[发明专利]交叉涡轮发动机热管理的方法和结构

权利要求书

1.一种用于燃气涡轮发动机的涡轮部段热管理的方法，其中所述发动机包括第一涡轮轴承，所述第一涡轮轴承限定与第一涡轮转子的第一涡轮转子毂沿径向相邻地布置的外部空气轴承和与联接到第二涡轮转子的轴沿径向相邻地布置的内部空气轴承，其中第一歧管从燃烧部段的压力增压室流体连通到所述第一涡轮轴承，并且其中第二歧管从所述第一涡轮轴承流体连通到压力调节阀和涡轮部段的外径二级流动路径，并且其中第三歧管从所述燃烧部段的压力增压室流体连通到所述压力调节阀，所述方法包括：

使空气从所述压力增压室流动到所述第一涡轮轴承；

使空气在所述外部空气轴承和所述第一涡轮转子毂之间流动；

使空气在所述内部空气轴承和所述轴之间流动；

使空气从所述第一涡轮轴承经由所述第二歧管流动到所述压力调节阀；和

使空气从所述第一涡轮轴承经由所述第二歧管流动到所述外径二级流动路径。

2.根据权利要求1所述的方法，其中使空气流动到所述外径二级流动路径包括在巡航功率条件或更高的条件下操作发动机。

3.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括：

使空气从所述外径二级流动路径流动到发动机的涡轮部段的核心流动路径。

4.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括使空气流动到所述涡轮部段的核心流动路径或者流动到大气压力条件。

5.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括在巡航功率条件以下操作发动机。

6.根据权利要求1所述的方法，其中使空气流过所述外径二级流动路径包括打开单向阀，所述第二歧管与所述压力调节阀和所述单向阀流体连通，其中所述压力调节阀和所述单向阀相对于所述第二歧管并行布置。

7.根据权利要求1所述的方法，其中打开单向阀包括在发动机的巡航功率条件或更高的条件下打开所述单向阀。

8.根据权利要求4所述的方法，其中使空气流动到所述涡轮部段的核心流动路径包括使空气靠近所述第一涡轮转子的外部护罩和外部护罩翼型件流动。

9.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括：

从所述外部空气轴承和所述第一涡轮转子毂之间提供第一空气供应；

从所述内部空气轴承和所述轴之间提供第二空气供应；和

使所述第一空气供应和所述第二空气供应通过所述第二歧管流动到所述压力调节阀。

10.根据权利要求9所述的方法，所述方法还包括：

监测来自所述第二歧管和所述第三歧管的空气压力差。

11.根据权利要求10所述的方法，其中监测来自所述第二歧管和所述第三歧管的空气压力差包括监测来自所述压力增压室的压力与来自所述第一涡轮轴承的所述第一空气供应和第二空气供应的压力的差。

12.根据权利要求9所述的方法，其中使所述第一空气供应和所述第二空气供应通过所述第二歧管流动包括从所述外部空气轴承的环形腔体收集所述第一空气供应，从压缩机密封界面与所述第一涡轮轴承之间限定的第一腔体收集所述第二空气供应，以及使收集到的空气通过所述第二歧管流出到所述压力调节阀。