用于燃气涡轮发动机或飞行器的电辅助减冰机构制造技术

技术编号:39664928 阅读:8 留言:0更新日期:2023-12-11 18:28
提供了一种燃气涡轮发动机。该燃气涡轮发动机包括:风扇,风扇包括多个风扇叶片;涡轮机,涡轮机可操作地联接到风扇以驱动风扇,涡轮机包括处于串行流动顺序并且一起限定核心空气流动路径的压缩机区段、燃烧区段和涡轮区段;以及一个或多个石墨烯层,一个或多个石墨烯层联接到或集成到燃气涡轮发动机的一部分,其中一个或多个石墨烯层被构造为减少冰积聚或冰形成。一个或多个石墨烯层包括石墨烯或其同素异形体。同素异形体。同素异形体。

【技术实现步骤摘要】
用于燃气涡轮发动机或飞行器的电辅助减冰机构
[0001]优先权信息
[0002]本申请要求于2022年6月3日提交的印度专利申请号202211031898的优先权。


[0003]本主题大体涉及燃气涡轮发动机,或者更具体地,涉及具有减少发动机的部件上的冰积聚或冰形成的特征的燃气涡轮发动机。

技术介绍

[0004]涡轮风扇发动机通常包括布置成彼此流动连通的具有多个风扇叶片的风扇和涡轮机。附加地,涡轮风扇发动机的涡轮机通常以串行流动顺序包括压缩机区段、燃烧区段、涡轮区段和排气区段。在操作中,空气从风扇提供到压缩机区段的入口,在压缩机区段中一个或多个轴向压缩机逐渐压缩空气直到其到达燃烧区段。燃料与压缩空气混合并在燃烧区段内燃烧以提供燃烧气体。燃烧气体从燃烧区段导向到涡轮区段。通过涡轮区段的燃烧气体流驱动涡轮区段,并且然后被导向通过排气区段,例如,排放到大气。
[0005]然而,在恶劣天气期间,冻雨、冰雹、雨夹雪、冰等会积聚在涡轮风扇发动机的入口部件上。当冰积聚时,它会脱落并被吸入发动机。此外,大部分的冰会损坏风扇叶片、发动机的其他下游部件或飞行器部件,并且可能导致发动机熄火。
附图说明
[0006]在参考附图的说明书中阐述了针对本领域普通技术人员的本公开的完整且可行的公开,包括其最佳模式,其中:
[0007]图1是根据本主题的示例性实施例的示例性燃气涡轮发动机的示意横截面视图。
[0008]图2A是根据本主题的示例性实施例的具有联接到部件的外表面的一个或多个石墨烯层的图1的示例性燃气涡轮发动机的部件的特写示意横截面视图。
[0009]图2B是根据本主题的另一个示例性实施例的具有联接到或集成到部件的内表面的一个或多个石墨烯层的图1的示例性燃气涡轮发动机的部件的特写示意横截面视图。
[0010]图3是根据本主题的另一个示例性实施例的设置有一个或多个石墨烯层的风扇叶片的一部分的特写横截面视图。
[0011]图4是根据本主题的另一个示例性实施例的设置有一个或多个石墨烯层的空气分离器部分的一部分的特写横截面视图。
[0012]图5是根据本主题的另一个示例性实施例的设置有一个或多个石墨烯层的出口导向轮叶的一部分的特写横截面视图。
[0013]图6是根据本主题的另一个示例性实施例的设置有一个或多个石墨烯层的入口导向轮叶的一部分的特写横截面视图。
[0014]图7是根据本主题的另一个示例性实施例的设置有一个或多个石墨烯层的示例性飞行器的顶视图。
[0015]图8是根据本主题的另一个示例性实施例的设置有一个或多个石墨烯层的涡轮风扇发动机的风扇区段和涡轮机的横截面视图。
[0016]图9提供了根据本公开的示例性实施例的用于控制燃气涡轮发动机的控制系统的框图。
[0017]图10是根据本公开的示例性实施例的监测涡轮风扇发动机的部件的条件并使电气系统向电加热元件提供电力的示例性方法的流程图。
[0018]图11是根据本公开的示例实施例的示例计算系统。
[0019]图12是根据本主题的另一个示例性实施例的包括防冰系统的涡轮风扇发动机的风扇区段和涡轮机的横截面视图,该防冰系统具有与供电组件接触的第一防冰部件和不与供电组件接触的第二防冰部件。
[0020]图13是根据本主题的另一个示例性实施例的包括防冰系统的涡轮风扇发动机的风扇区段和涡轮机的横截面视图,该防冰系统具有与供电组件接触的第一防冰部件和不与供电组件接触的第二防冰部件。
[0021]图14是根据本主题的另一个示例性实施例的联接到涡轮风扇发动机的第一发动机部件的第一防冰部件的特写示意横截面视图。
[0022]图15是根据本主题的另一个示例性实施例的联接到涡轮风扇发动机的第一发动机部件的第一防冰部件的特写示意横截面视图。
[0023]图16是根据本主题的另一个示例性实施例的联接到涡轮风扇发动机的第二发动机部件的第二防冰部件的特写示意横截面视图。
[0024]图17是根据本主题的另一个示例性实施例的联接到涡轮风扇发动机的第二发动机部件的第二防冰部件的特写示意横截面视图。
[0025]图18提供了根据本公开的示例性实施例的用于控制防冰系统的控制系统的框图。
[0026]图19是根据本主题的另一个示例性实施例的示例性燃气涡轮发动机的示意横截面视图。
[0027]对应的附图标记在多个视图中指示对应的部分。本文列出的示例示出了本公开的示例性实施例,并且这些示例不应被解释为以任何方式限制本公开的范围。
具体实施方式
[0028]现在将详细参考本公开的当前实施例,其一个或多个示例在附图中示出。详细描述使用数字和字母标号来指代附图中的特征。附图和描述中的相似或类似的标号已用于指代本公开的相似或类似部分。
[0029]提供以下描述是为了使本领域技术人员能够制作和使用被设想用于执行本公开的所描述的实施例。然而,各种修改、等同物、变化和替代物对于本领域技术人员而言将是显而易见的。任何和所有此类修改、变化、等同物和替代物旨在落入本公开的范围内。
[0030]本文使用词语“示例性”来表示“用作示例、实例或说明”。本文描述为“示例性”的任何实施方式不一定被解释为优于或好于其他实施方式。此外,除非另有明确说明,否则本文描述的所有实施例都应视为示例性的。
[0031]为了下文描述的目的,术语“上”、“下”、“右”、“左”、“竖直”、“水平”、“顶部”、“底部”、“侧向”、“纵向”及其派生词应与本公开如其在附图中被定向的相关。然而,应当理解,
本公开可以假定各种替代变型,除非明确指明相反。还应理解,附图中示出的以及在以下说明书中描述的具体装置仅是本公开的示例性实施例。因此,与本文公开的实施例相关的特定尺寸和其他物理特性不应被视为限制性的。
[0032]如本文所用,术语“第一”、“第二”和“第三”可以互换使用以将一个部件与另一个部件区分开,并且不旨在表示各个部件的位置或重要性。
[0033]术语“前”和“后”是指燃气涡轮发动机内的相对位置,其中前是指更靠近发动机入口的位置,而后是指更靠近发动机喷嘴或排气口的位置。
[0034]术语“上游”和“下游”是指相对于流体路径中的流体流动的相对方向。例如,“上游”是指流体从其流动的方向,“下游”是指流体向其流动的方向。
[0035]除非上下文另有明确规定,否则单数形式“一”、“一种”和“该”包括复数引用。
[0036]附加地,除非另有说明,否则术语“低”、“高”或它们各自的比较级(例如,较低、较高,如果适用)均指的是发动机内的相对速度或压力。例如,“低压涡轮”在通常低于“高压涡轮”的压力下操作。替代地,除非另有说明,否则上述术语可以理解为它们的最高级。例如,“低压涡轮”可以指涡轮区段内的最低最大压力涡轮,并且“高压涡轮”可以指涡轮区段内的最高最大压力涡轮。本公开的发动机还可以包括中压涡轮,例如具有三个线轴的发动机。
[003本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种燃气涡轮发动机,其特征在于,包括:风扇,所述风扇包括多个风扇叶片;涡轮机,所述涡轮机可操作地联接到所述风扇以驱动所述风扇,所述涡轮机包括处于串行流动顺序并且一起限定核心空气流动路径的压缩机区段、燃烧区段和涡轮区段;以及一个或多个石墨烯层,所述一个或多个石墨烯层联接到或集成到所述燃气涡轮发动机的一部分,其中,所述一个或多个石墨烯层被构造为减少冰积聚或冰形成。2.根据权利要求1所述的燃气涡轮发动机,其特征在于,进一步包括机舱,所述机舱围绕并至少部分地包围所述风扇。3.根据权利要求2所述的燃气涡轮发动机,其特征在于,其中,所述一个或多个石墨烯层联接到所述风扇、所述涡轮机和所述机舱中的一个的外表面,其中所述外表面暴露于自由流动的空气。4.根据权利要求2所述的燃气涡轮发动机,其特征在于,其中,所述一个或多个石墨烯层集成到所述风扇、所述涡轮机和所述机舱中的一个的内表面。5.根据权利要求1所述的燃气涡轮发动机,其特征在于,其中,所述一个或多个石墨烯层包括约3mil至约100mil的厚度。6.根据权利要求1所述的燃气涡轮发动机,其特征在于,进一步包括电加热元件,所述电加热元件设置成与所述一个或多个石墨烯层热连通。7.根据权利要求6所...

【专利技术属性】
技术研发人员:阿希什
申请(专利权)人:通用电气德国控股有限公司
类型:发明
国别省市:

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