[发明专利]压缩机后毂密封系统

说明书

技术领域

本发明总体涉及燃气涡轮发动机，且涉及包括压缩机后毂密封系统的燃气涡轮发动机。

背景技术

燃气涡轮发动机包括压缩机、燃烧器和涡轮部分。在压缩机中压缩的部分空气可沿着燃气涡轮发动机内的次级路径重新导向，以冷却燃烧器和涡轮段的各个部分。该重新导向的压缩空气在压缩期间加热，且可在压缩空气沿着次级路径流过且在旋转部件上拖动时进行进一步风阻加热。一些该加热的压缩空气中可能进入油槽，且可能导致油降解和燃气涡轮发动机的功率损失。

授予C.Giroux的美国专利号4,544,167公开了一种用于气体处理系统中的涡轮膨胀机压缩机，该气体处理系统具有密封系统，该密封系统避免气体与通过轴承泵送的油的连通。该装置具有在壳体中承载在轴承上的轴，该轴承在一侧具有压缩机叶轮，在另一侧具有膨胀机叶轮。迷宫式密封件从壳体内部密封叶轮和轴承。机械密封件位于轴承和迷宫式密封件之间，用于防止油的泄漏。气体从压缩机排出口喷射到轴的膨胀机侧上的凹槽中以提供热障。机械密封件各自具有由轴承载的旋转环和由壳体承载的非旋转环。非旋转环通过O形环偏置到旋转环中。O形环位于孔的凹槽中以及非旋转环上形成的凹部。偏移凹部以使环变形且使其相对于旋转环在非旋转环上施加力。

本发明旨在克服本发明人发现的一个或多个问题。

发明内容

公开了一种用于燃气涡轮发动机的后毂密封组件。在一个实施例中，后毂密封组件包括后毂、轴承盖、空气屏蔽件、后挡板、第一密封件、第二密封件和第三密封件。后毂包括主体部分和从主体部分径向向外延伸的圆盘部分。圆盘部分包括圆盘部分后表面。轴承盖包括轴承盖主体，从所述轴承盖主体的第一径向外端延伸的轴承盖外凸缘，位于所述轴承盖主体的第一径向内端且与所述主体部分间隔开的轴承盖内部部分。空气屏蔽件在轴承盖的轴向前方。空气屏蔽件包括空气屏蔽件主体，从空气屏蔽件主体的第二径向外端延伸且联接到轴承盖的空气屏蔽件外凸缘，以及位于空气屏蔽件的第二径向内端处且与所述主体部分间隔开的空气屏蔽件内凸缘。后挡板位于空气屏蔽件和圆盘部分之间。后挡板包括面向圆盘部分后表面的挡板前表面和大致遵循圆盘部分后表面的轮廓的挡板前表面。第一密封件位于轴承盖内部部分和主体部分之间。第二密封件位于轴承盖内部部分和主体部分之间。第三密封件位于空气屏蔽件内凸缘和主体部分之间。

附图说明

图1是示例性燃气涡轮发动机的示意图。

图2是包括图1的后毂组件的压缩机的一部分的剖视图。

图3是图2中的夹紧到内部扩散器的后挡板的透视图。

图4是图3中后挡板的透视图。

具体实施方式

本文所公开的系统和方法包括后毂密封系统。在实施例中，后毂密封系统包括邻近后毂的后挡板，包括多个密封件的轴承盖，以及包括另一密封件的空气屏蔽件。后挡板和密封件的组合可通过减少/防止风阻加热以及减少/防止压缩气体进入油槽来降低支撑至少一部分后毂的轴承组件内的温度和压力。

图1是示例性燃气涡轮发动机的示意图。为了清楚和易于解释，一些表面被省略或夸大(这里和其他图中)。另外，本发明可参考向前和向后。通常，除非另有说明，否则所有“向前”和“向后”的参考与主空气(即，在燃烧过程中用到的空气)的流动方向相关。例如，向前是相对于主空气流“上游”，且向后是相对于主空气流“下游”。

此外，本发明通常可参考燃气涡轮发动机的旋转中心轴线95，其通常可由其轴120(由多个轴承组件150支撑)的纵向轴线限定。中心轴线95可与各种其它发动机同心部件共同或共用。除非另有说明，否则所有对径向、轴向和圆周方向以及测量参考中心轴线95，且诸如“内”和“外”的术语通常表示距中心轴线95的较小或较大的径向距离，其中径向96可在从中心轴线95垂直向内或向外辐射的任何方向上。

燃气涡轮发动机100包括进口110，轴120，气体产生器或“压缩机”200，燃烧器300，涡轮400，废气装置500和动力输出联接器600。燃气涡轮发动机100可具有单轴或双轴配置。