涡轮发动机涡轮密封模块，其绕轴线延伸并包括固定到壳体的分配器，分配器包括连接到外平台的至少一个叶片，外平台包括固定到壳体的扰流板，密封模块包括叶轮，叶轮安装成在壳体内旋转并由紧固到壳体的密封环环绕，密封环被分成扇区并包括一环排的环扇区，环扇区布置成使两个相邻扇区的周向端部边缘彼此面对，每个环扇区包括承载耐磨涂层的本体和钩，耐磨涂层构造成与由叶轮承载的至少一个密封唇部接合，钩周向延伸并构造成与壳体的轨道接合，钩有C形截面，钩的开口朝上游轴向定向并接纳轨道，每个环扇区包括偏转器，偏转器布置在涂层上游并相对于轴线径向向内和向上游延伸，使偏转器的径向向内端部绕分配器的外平台的下游端部延伸。
【技术实现步骤摘要】
飞行器涡轮发动机密封模块
本专利技术涉及涡轮发动机模块，该涡轮发动机模块例如可以是涡轮或涡轮的形成部件。
技术介绍
现有技术特别包括文献FR-A1-3914350和WO-A1-2016/024060。涡轮发动机涡轮包括一个或多个级，每个级包括由涡轮的壳体承载的一环排的固定叶片形成的分配器和通常被安装成在分配器的下游旋转的叶轮。叶轮被密封环环绕，该密封环被分成扇区并由扇区形成，所述扇区被端对端地周向布置并且被紧固到涡轮的壳体上。每个环扇区通常包括沿周向定向的本体，该本体具有被固定在本体的内表面上的耐磨涂层。该涂层例如是蜂窝型的，并且旨在通过在叶轮的叶片的外密封唇部上的摩擦以用于形成迷宫式密封并且使叶轮与环扇区之间的径向间隙最小化。每个环扇区在每个环扇区的上游端部和下游端部处包括壳体上的紧固装置。每个环扇区在每个环扇区的下游端部处可包括周向钩，该周向钩限定出环形凹槽，在该环形凹槽中一方面接合有壳体的环形轨道，另一方面接合有位于上游的分配器的下游的紧固扰流板。环的钩具有大致U形或C形的横截面，并且包括由中间底壁连接在一起的两个同轴的周向壁(分别为内壁和外壁)。分配器下游的紧固扰流板具有周向的定向并且通过环上游的周向钩被保持为径向地夹持在壳体轨道上，周向钩的周向壁分别在分配器的扰流器内和壳体轨道外延伸。这使得可以促进与壳体相对的分配器的径向保持。已知使用环形箔片来保护壳体轨道，特别是抵抗磨损和高温。该箔片可被分成扇区并因此包括被端对端地周向布置的一环排的箔片扇区。该箔片具有大致U形或C形的横截面并且包括分别为内壁和外壁的两个同轴的周向壁，这两个同轴的周向壁通过中间底壁连接在一起。箔片扇区由金属薄片制成，并且使得可以避免环扇区的钩与壳体轨道之间的直接接触，这使得一方面可以保护壳体轨道免受由摩擦引起的磨损，并且另一方面由于壳体轨道与流入涡轮机管道的燃烧气体的邻近，可以保护壳体轨道免受在运行时可能非常热的环。由于环的扇区化，环的两个相邻扇区的周向端部的纵向边缘彼此面对并且以一周向间隙彼此间隔开，管道的热气体可以穿过该周向间隙。这些热气体倾向于加热壳体，由于种种原因，这是有害的。其中一个原因是壳体的加热会导致壳体的膨胀和变形，这将有改变活动叶轮与环之间的径向间隙从而降低涡轮的性能的风险。此外，这些气体泄漏对涡轮发动机的性能有影响。由于这两个原因，有必要尽可能多地密封扇区之间的区域。该问题的一个已知的解决方案包括在环扇区之间插入密封唇部，该密封唇部被容置在环扇区的上述纵向边缘的槽中。然而，由于箔片的扇区化，箔片的两个相邻扇区的周向端部的纵向边缘彼此面对并且通过周向间隙彼此间隔开。在当前技术中，箔片扇区之间的周向间隙可相对于环扇区之间的周向间隙、并且特别是相对于环扇区的钩之间的周向间隙周向地偏转，特别地，由于尺寸的原因，不可能在环扇区的水平处安装上述类型的密封唇部。因此，热气体可以穿过环扇区的钩之间的周向间隙并且冲击箔片扇区，箔片扇区将通过热传导加热壳体轨道，因此有降低壳体轨道的使用寿命的风险。文献WO-A1-2016/024060提出了使每个箔片相对于相关联的钩沿周向偏转，以便最佳地保护壳体轨道，因为可能在环扇区的周向端部的边缘之间通过的气体被箔片扇区阻挡(由于箔片扇区周向偏转成与环扇区相对)并且没有到达壳体轨道。然而，该解决方案不能保护壳体免于在环的钩的中间底壁的水平处发生的扇区之间的泄漏。文献FR-A1-3914350提出了使环扇区的本体相对于环扇区的钩和环扇区的耐磨涂层周向地偏转。然而，该解决方案仅适用于环扇区的本体覆盖环扇区的钩的情况，当需要优化集成时情况并非总是如此。该解决方案还导致在环扇区的钩的水平处产生扇区之间的泄漏。此外，管道的可能加热并损坏壳体的气体穿过叶轮的外周缘与位于叶轮上游的分配器的外周缘之间的轴向间隙从管道泄漏出去。这些气体在内部径向地向外地穿过间隙，并且在上游穿过分配器下游的紧固扰流板进入界定的环形空间，以及在下游穿过叶轮上游的密封唇部进入界定的环形空间。因此，该环形空间是泄漏气体的流通位置，泄露气体可能穿过扇区之间的间隙并到达壳体。本专利技术尤其涉及通过改进特别是上述情况下的壳体轨道的热保护来提出一种简单、有效和经济的解决方案以满足该需求。
技术实现思路
因此，本专利技术提出一种涡轮发动机密封模块，特别是用于飞行器，该密封模块围绕轴线延伸并且包括被固定到壳体的分配器，并且该分配器包括连接到外平台的至少一个叶片，该外平台包括被固定到壳体的扰流板，涡轮壳体进一步包括叶轮，该叶轮被安装成在壳体内旋转并且由紧固到该壳体的密封环环绕，该密封环被分为扇区并包括一环排的环扇区，该环扇区被布置成使得两个相邻扇区的周向端部边缘彼此面对，每个环扇区包括承载耐磨涂层的主体以及钩，该耐磨涂层被构造成与由叶轮承载的至少一个密封唇部接合，该钩通过位于所述耐磨涂层的上游而周向地延伸并且被构造成与壳体的紧固轨道接合，该钩具有大致C形的横截面，该钩的开口向上游轴向地定向并且旨在接纳所述轨道。本专利技术的特征在于，每个环扇区进一步包括偏转器，该偏转器被布置在所述涂层的上游并且该偏转器相对于轴线径向向内和向上游延伸，使得该偏转器的径向向内的端部围绕分配器的外平台的下游端部延伸。本专利技术的特征还在于，每个钩的周向范围与所述偏转器的周向范围相同，并且所述钩的周向端部在所述偏转器的周向端部的周向方向上偏转。因此，偏转器旨在位于上述环形空间内，该环形空间在叶轮的外周缘与位于上游的分配器的外周缘之间，并且使得能够限制该空间中的气体流通。特别地，偏转器使得能够在每个环扇区的上游在钩的水平处限制泄漏气体的流通，从而降低这些气体在每个环扇区的钩的水平处通入到扇区之间的间隙中的风险。因此，壳体得到最好的保护并具有最佳的使用寿命。端部偏转也是有利的，因为可能径向向内、向外穿过偏转器的周向端部之间的周向间隙的气体被面向这些间隙延伸的钩阻挡，并且可能径向向内、向外穿过钩的周向端部之间的周向间隙的气体被面向这些间隙延伸的偏转器扇区阻挡。根据本专利技术的模块可包括单独采用或彼此组合采用的以下特征中的一个或多个：-所述偏转器包括环形的金属薄片扇区，该金属薄片扇区轴向地插入在一方面钩与另一方面涂层之间，和/或轴向地插入在钩与主体之间；-金属薄片具有大致V形的横截面，该金属薄片的径向外部分径向地延伸，并且该金属薄片的径向内部分被截顶并从上游到下游径向向内延伸；-钩包括中间底壁，该中间底壁连接分别为径向内壁和径向外壁的两个周向壁，金属薄片扇区的径向外部分轴向地插入在钩的底壁与涂层之间，和/或轴向地插入在钩的底壁与主体之间；-每个偏转器的周向范围与所述主体的周向范围和所述涂层的周向范围相同，并且所述偏转器的周向端部与所述主体的周向端部和所述涂层的周向端部基本上轴向地对齐；-所述主体在所述主体的周向端部处包括用于容置扇区之间的密封唇部的槽，并且所述偏转器在所述偏转器的周向端部处包括与这些槽轴向对齐的凹口，使得所述密封唇部中的至少一些密封唇部的上游轴向端部进入本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种涡轮发动机的涡轮密封模块，特别是用于飞行器，所述密封模块围绕轴线延伸并且包括被固定到壳体(14)的分配器(12)，所述分配器(12)具有连接到外平台(12a)的至少一个叶片，所述外平台(12a)包括用于固定到所述壳体(14)的扰流板(34)，所述密封模块进一步包括叶轮(16)，所述叶轮被安装成在所述壳体(14)内旋转并且由紧固到所述壳体(14)的密封环(18)环绕，所述密封环(18)被分成扇区并包括一环排的环扇区，所述环扇区被布置成使得两个相邻扇区的周向端部边缘彼此面对，每个环扇区包括承载耐磨涂层(22)的本体(20)以及钩(32)，所述耐磨涂层被构造成与由所述叶轮(16)承载的至少一个密封唇部(24)接合，所述钩通过位于所述耐磨涂层(22)的上游而周向地延伸并且被构造成与所述壳体(14)的紧固轨道(36)接合，所述钩(32)具有大致C形的横截面，所述钩的开口向上游轴向地定向并且旨在接纳所述轨道(36)，其特征在于，每个环扇区进一步包括偏转器(60)，所述偏转器被布置在所述耐磨涂层的上游并且相对于所述轴线径向向内延伸并向上游延伸，使得所述偏转器的径向向内的端部围绕所述分配器(12)的外平台(12a)的下游端部延伸，并且其中，每个钩(32)的周向范围与所述偏转器(60)的周向范围相同，并且所述钩(32)的周向端部在所述偏转器(60)的周向端部的周向方向上偏转。/n...
【技术特征摘要】
20180703 FR 18561391.一种涡轮发动机的涡轮密封模块，特别是用于飞行器，所述密封模块围绕轴线延伸并且包括被固定到壳体(14)的分配器(12)，所述分配器(12)具有连接到外平台(12a)的至少一个叶片，所述外平台(12a)包括用于固定到所述壳体(14)的扰流板(34)，所述密封模块进一步包括叶轮(16)，所述叶轮被安装成在所述壳体(14)内旋转并且由紧固到所述壳体(14)的密封环(18)环绕，所述密封环(18)被分成扇区并包括一环排的环扇区，所述环扇区被布置成使得两个相邻扇区的周向端部边缘彼此面对，每个环扇区包括承载耐磨涂层(22)的本体(20)以及钩(32)，所述耐磨涂层被构造成与由所述叶轮(16)承载的至少一个密封唇部(24)接合，所述钩通过位于所述耐磨涂层(22)的上游而周向地延伸并且被构造成与所述壳体(14)的紧固轨道(36)接合，所述钩(32)具有大致C形的横截面，所述钩的开口向上游轴向地定向并且旨在接纳所述轨道(36)，其特征在于，每个环扇区进一步包括偏转器(60)，所述偏转器被布置在所述耐磨涂层的上游并且相对于所述轴线径向向内延伸并向上游延伸，使得所述偏转器的径向向内的端部围绕所述分配器(12)的外平台(12a)的下游端部延伸，并且其中，每个钩(32)的周向范围与所述偏转器(60)的周向范围相同，并且所述钩(32)的周向端部在所述偏转器(60)的周向端部的周向方向上偏转。
2.根据权利要求1所述的密封模块，其中，所述偏转器(60)包括环形的金属薄片扇区，所述金属薄片扇区轴向地插入在所述钩(32)与所述耐磨涂层(22)之间，和/或轴向地插入在所述钩与所述本体(20)之间。
3.根据权利要求2所述的密封模块，其中，所述金属薄片具有大致V形...
【专利技术属性】
技术研发人员：西蒙·尼古拉斯·莫利埃尔，尼古拉斯·让马克·马塞尔·博奎因，雷诺·詹姆斯·马尔泰，文森特·弗朗索瓦·乔治斯·米勒，
申请(专利权)人：赛峰飞机发动机公司，
类型：发明
国别省市：法国;FR
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