具有涡轮压缩机的发动机引气系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107191271A(43)申请公布日2017.09.22(21)申请号201710151066.4(22)申请日2017.03.14(30)优先权数据15/0704452016.03.15US(71)申请人哈米尔顿森德斯特兰德公司地址美国康涅狄格州(72)发明人F.M.施瓦斯(74)专利代理机构中国专利代理(香港)有限公司72001代理人佘鹏傅永霄(51)Int.Cl.F02C7/00(2006.01)权利要求书2页说明书7页附图4页(54)发明名称具有涡轮压缩机的发动机引气系统(57)摘要本发明提供了一种用于飞机的燃气涡轮发动机的发动机引气控制系统。所述发动机引气控制系统包括：发动机引气分接头，所述发动机引气分接头在所述燃气涡轮发动机的最高压力的压缩机区段前面联接到较低压力的压缩机区段的风扇空气源或压缩机源；以及涡轮压缩机，所述涡轮压缩机与所述发动机引气分接头流体连通。所述发动机引气控制系统还包括控制器，所述控制器可操作而选择性地驱动所述涡轮压缩机，以提高引出空气压力作为压力增强的引出空气并且控制所述压力增强的引出空气到飞机使用的递送。CN107191271ACN107191271A权利要求书1/2页1.一种用于飞机的燃气涡轮发动机的发动机引气控制系统，所述发动机引气控制系统包括：发动机引气分接头，所述发动机引气分接头在所述燃气涡轮发动机的最高压力的压缩机区段前面联接到较低压力的压缩机区段的风扇空气源或压缩机源；涡轮压缩机，所述涡轮压缩机与所述发动机引气分接头流体连通；以及控制器，所述控制器可操作而选择性地驱动所述涡轮压缩机以提高来自所述发动机引气分接头的引出空气压力作为压力增强的引出空气并且控制所述压力增强的引出空气到飞机使用的递送。2.如权利要求1所述的发动机引气控制系统，其中所述飞机使用为所述飞机的环境控制系统。3.如权利要求1所述的发动机引气控制系统，进一步包括气动引气装置，所述气动引气装置用于对所述燃气涡轮发动机的至少一个舱室入口进行防冰，其中所述气动引气装置处于与所述发动机引气分接头不同的发动机级。4.如权利要求3所述的发动机引气控制系统，其中所述飞机的机翼防冰系统由发动机发电机供电。5.如权利要求3所述的发动机引气控制系统，其中所述控制器可操作而控制所述压力增强的引出空气的一部分到所述飞机的机翼防冰系统的递送。6.如权利要求1所述的发动机引气控制系统，其中所述压力增强的引出空气的最大温度在所述燃气涡轮机发动机的所有飞行条件下保持低于燃料-空气混合物的自燃点。7.如权利要求6所述的发动机引气控制系统，其中所述压力增强的引出空气的所述最大温度为华氏400度(摄氏204度)。8.如权利要求1所述的发动机引气控制系统，其中所述涡轮压缩机由高压压缩机引出空气源选择性地驱动并且所述涡轮压缩机的排气流被提供到以下中的一个或多个：用于与所述压力增强的引出空气相组合的歧管；所述燃气涡轮发动机的推力恢复源；以及所述涡轮压缩机的推力恢复源。9.一种控制用于飞机的燃气涡轮发动机的发动机引气系统的方法，所述方法包括：在所述燃气涡轮发动机的最高压力的压缩机区段前面在较低压力的压缩机区段的风扇空气源或压缩机源处在涡轮压缩机与发动机引气分接头之间建立流体连通；选择性地驱动所述涡轮压缩机以提高来自所述发动机引气分接头的引出空气压力作为压力增强的引出空气；以及控制所述压力增强的引出空气到飞机使用的递送。10.如权利要求9所述的方法，其中所述飞机使用为所述飞机的环境控制系统并且所述压力增强的引出空气的最大温度在所述燃气涡轮机发动机的所有飞行条件下保持低于燃料-空气混合物的自燃点，并且进一步包括：由气动引气装置对所述燃气涡轮发动机的至少一个舱室入口提供防冰，其中所述气动引气装置处于与所述发动机引气分接头不同的发动机级。11.如权利要求9所述的方法，进一步包括：由发动机发电机向所述飞机的机翼防冰系统提供电力。12.如权利要求9所述的方法，进一步包括：控制所述压力增强的引出空气的一部分到2CN107191271A权利要求书2/2页所述飞机的机翼防冰系统的递送。3CN107191271A说明书1/7页具有涡轮压缩机的发动机引气系统[0001]背景[0002]本公开涉及燃气涡轮发动机，并且更具体地讲，涉及具有涡轮压缩机的发动机引气系统。[0003]燃气涡轮发动机在众多应用中加以使用，其中一个应用用于为飞机提供推力。压缩空气通常在燃烧器附近的高压位置处加以分流而用于辅助用途，如飞机的环境控制。然而，该高压空气通常比能够被管道系统安全地支撑并且递送到飞机的空气更热。因此，预冷器或换热器用于冷却高温发动机引出空气并且通常位于发动机附近，使得过热的空气为安全起见而不会被通过管道而输送通过