燃气涡轮发动机轴承油槽的制作方法

文档序号:12795704阅读:292来源:国知局
燃气涡轮发动机轴承油槽的制作方法与工艺

本主题大体上涉及用于燃气涡轮发动机的轴承油槽。



背景技术:

燃气涡轮发动机大体上包括与彼此流动连通地布置的风扇和核心。燃气涡轮发动机的核心以连续流过的顺序大体上包括压缩机区段、燃烧区段、涡轮区段、和排气区段。在操作中,越过风扇的空气中的至少一部分被提供到核心的进口。空气的这部分被压缩机区段逐渐压缩,直到其到达燃烧区段。燃料在燃烧区段内与压缩空气混合并被焚烧,以提供燃烧气体。燃烧气体被从燃烧区段发送通过涡轮区段,以驱动涡轮区段内的一个或更多个涡轮。涡轮区段内的一个或更多个涡轮可经由相应的轴联接到压缩机区段的一个或更多个压缩机。燃烧气体然后被发送通过排气区段,例如,去往大气。

因此,燃气涡轮发动机包括多种旋转构件,这些旋转构件通常被提供一些形式的润滑油。例如,燃气涡轮发动机包括一个或更多个轴承,以用于支撑将涡轮区段连接到压缩机区段的轴的旋转。轴承油槽设在一个或更多个轴承周围,以收集提供到这种一个或更多个轴承的润滑油。

然而,本公开的发明人已经发现,在一个或更多个轴承的(作为一个或更多个轴承的材料硬度的函数推导的)最大操作范围与润滑油的操作范围之间存在不一致。因此,能够更充分地利用一个或更多个轴承的最大操作范围的燃气涡轮发动机将是有用的。更具体地,通过更充分地利用一个或更多个轴承的最大操作范围而具有提高的效率的燃气涡轮发动机将是特别有益的。



技术实现要素:

本发明的方面和优点将在下列描述中部分地阐述,或可根据描述而是明显的,或可通过本发明的实践而习得。

在本公开的一个示范实施例中,提供一种燃气涡轮发动机。该燃气涡轮发动机包括核心发动机,该核心发动机具有进口、压缩机区段、燃烧区段、涡轮区段、和排气口。燃气涡轮发动机还包括布置在核心发动机中以用于容纳润滑剂的轴承油槽,轴承油槽和润滑剂具有在至少约0华氏度和约550华氏度之间的操作范围。

在本公开的另一示范实施例中,提供一种燃气涡轮发动机。该燃气涡轮发动机包括核心发动机,该核心发动机具有进口、压缩机区段、燃烧区段、涡轮区段、和排气口。涡轮区段包括涡轮且核心发动机限定在涡轮的内侧的转子开孔腔。该燃气涡轮发动机还包括布置在核心发动机中并限定油槽腔的轴承油槽。燃气涡轮发动机还包括位于轴承油槽的油槽腔与核心发动机的转子开孔腔之间的至多一个排泄隔室。

在本公开的又一示范实施例中,提供一种具有核心发动机和风扇的燃气涡轮发动机。核心发动机包括进口、压缩机区段、燃烧区段、涡轮区段、和排气口。该燃气涡轮发动机包括布置在核心发动机中以用于容纳润滑剂的轴承油槽,轴承油槽和润滑剂具有在至少约0华氏度和约550华氏度之间的操作范围。

技术方案1:一种燃气涡轮发动机,其包括:

核心发动机,其包括进口、压缩机区段、燃烧区段、涡轮区段、和排气口;和

轴承油槽,其布置在所述核心发动机中以用于容纳润滑剂,所述轴承油槽和润滑剂具有在至少约0华氏度和约550华氏度之间的操作范围。

技术方案2:根据技术方案1所述的燃气涡轮发动机,其中,所述轴承油槽和润滑剂的操作范围在至少约﹣30华氏度和约575华氏度之间。

技术方案3:根据技术方案1所述的燃气涡轮发动机,其中,所述润滑剂为不易燃的润滑剂。

技术方案4:根据技术方案1所述的燃气涡轮发动机,其中,所述润滑剂是离子流体润滑剂或离子流体掺合润滑剂。

技术方案5:根据技术方案1所述的燃气涡轮发动机,其中,所述核心发动机包括低压轴,其中,所述涡轮区段包括用于驱动所述低压轴的低压涡轮,并且其中,所述轴承油槽包围用于支撑所述低压轴的旋转的轴承。

技术方案6:根据技术方案1所述的燃气涡轮发动机,其中,所述涡轮区段包括涡轮,其中,所述核心发动机限定位于所述涡轮内侧的转子开孔腔,其中,所述轴承油槽包括密封件并限定油槽腔,并且其中,所述密封件将所述轴承油槽的油槽腔与所述转子开孔腔分开。

技术方案7:根据技术方案6所述的燃气涡轮发动机,其中,所述核心发动机构造成对所述转子开孔腔提供空气,并且其中,提供到所述转子开孔腔的空气至少部分地对所述轴承油槽的油槽腔进行加压。

技术方案8:根据技术方案6所述的燃气涡轮发动机,其中,来自所述油槽腔的一定量的润滑剂在所述燃气涡轮发动机的操作期间通过所述轴承油槽的密封件直接流动到所述转子开孔腔。

技术方案9:根据技术方案8所述的燃气涡轮发动机,其中,所述涡轮包括将所述转子开孔腔与所述核心发动机的核心空气流动路径分开的多个转子,并且其中,所述多个转子中的一个或更多个包括一个或更多个通路,以允许所述转子开孔腔中的润滑剂流入所述核心空气流动路径中。

技术方案10:根据技术方案1所述的燃气涡轮发动机,还包括:

主排泄隔室,其包括排泄密封件并且限定主排泄腔,其中,所述涡轮区段包括涡轮,其中,所述核心发动机限定位于所述涡轮内侧的转子开孔腔,其中,所述轴承油槽包括油槽密封件并限定油槽腔,其中,所述油槽密封件将所述轴承油槽的油槽腔与所述主排泄隔室的主排泄腔分开,并且其中,所述排泄密封件将所述主排泄隔室的主排泄腔与所述转子开孔腔分开。

技术方案11:根据技术方案10所述的燃气涡轮发动机,还包括:

排泄管线,其将所述主排泄腔流体地连接到所述核心发动机的核心空气流动路径。

技术方案12:一种燃气涡轮发动机,其包括:

核心发动机,其包括进口、压缩机区段、燃烧区段、涡轮区段、和排气口,所述涡轮区段包括涡轮且所述核心发动机限定在所述涡轮内侧的转子开孔腔;

轴承油槽,其布置在所述核心发动机中并限定油槽腔;和

至多一个排泄隔室,其位于所述轴承油槽的油槽腔与所述核心发动机的转子开孔腔之间。

技术方案13:根据技术方案12所述的燃气涡轮发动机,其中,所述燃气涡轮发动机是构造成在起飞时生成至少约14000磅的推力的商用燃气涡轮发动机。

技术方案14:根据技术方案12所述的燃气涡轮发动机,其中,所述轴承油槽构造成容纳润滑剂,并且其中,所述轴承油槽和所述润滑剂具有在至少约0华氏度和约550华氏度之间的操作范围。

技术方案15:根据技术方案12所述的燃气涡轮发动机,其中,所述核心发动机包括低压轴,其中,所述涡轮区段包括用于驱动所述低压轴的低压涡轮,并且其中,所述轴承油槽包围用于支撑所述低压轴的旋转的轴承。

技术方案16:根据技术方案12所述的燃气涡轮发动机,其中,位于所述轴承油槽的油槽腔与所述核心发动机的转子开孔腔之间的所述至多一个排泄隔室是主排泄隔室,所述主排泄隔室包括排泄密封件且限定主排泄腔,其中,所述轴承油槽包括油槽密封件,其中,所述油槽密封件将所述轴承油槽的油槽腔与所述主排泄隔室的主排泄腔分开,并且其中,所述排泄密封件将所述主排泄隔室的主排泄腔与所述转子开孔腔分开。

技术方案17:根据技术方案17所述的燃气涡轮发动机,还包括:

排泄管线,其将所述主排泄腔流体地连接到所述核心发动机的核心空气流动路径。

技术方案18:根据技术方案12所述的燃气涡轮发动机,其中,所述润滑剂是离子流体润滑剂或离子流体掺合润滑剂。

技术方案19:根据技术方案12所述的燃气涡轮发动机,其中,所述燃气涡轮发动机不包括位于所述轴承油槽的油槽腔与所述核心发动机的转子开孔腔之间的排泄隔室,其中,所述轴承油槽包括密封件,并且其中,所述密封件将所述轴承油槽的油槽腔与所述转子开孔腔分开。

技术方案20:一种具有核心发动机和风扇的燃气涡轮发动机,所述核心发动机包括进口、压缩机区段、燃烧区段、涡轮区段、和排气口,所述燃气涡轮发动机包括:

轴承油槽,其布置在所述核心发动机中以用于容纳润滑剂,所述轴承油槽和润滑剂具有在至少约0华氏度和约550华氏度之间的操作范围。

通过参照下列描述和所附权利要求,本发明的这些和其他特征、方面和优点将变得更好理解。并入本说明书中并组成其一部分的附图例示了本发明的实施例,并与该描述一起用来解释本发明的原理。

附图说明

本发明的针对本领域技术人员的完整且能够实现的公开,包括其最佳实施方式,在参照附图作出的说明书中得到阐述,在附图中:

图1是根据本公开的示范方面的燃气涡轮发动机的示意截面图。

图2是根据本公开的另一示范实施例的燃气涡轮发动机的后端的截面图。

图3是根据本公开的再一示范实施例的燃气涡轮发动机的后端的截面图。

图4是根据本公开的又一示范实施例的燃气涡轮发动机的后端的截面图。

部件列表

10涡轮风扇喷气发动机

12纵向或轴向中心线

14风扇区段

16核心涡轮发动机

18外壳体

20进口

22低压压缩机

24高压压缩机

26燃烧区段

28高压涡轮

30低压涡轮

32喷气排气区段

34高压轴/转轴

36低压轴/转轴

37核心空气流动路径

38风扇

40叶片

42盘

44促动部件

46功率齿轮箱

48机舱

50风扇壳体或机舱

52出口引导静叶

54下游区段

56旁通空气流通路

58空气

60进口

62空气的第一部分

64空气的第二部分

66燃烧气体

68定子静叶

70涡轮转子叶片

72定子静叶

74涡轮转子叶片

76风扇喷嘴排气区段

78热气体路径

80涡轮

82转子

84转子叶片

86结构臂

88基部

90转子开孔腔

92定子静叶

94结构框架部件

96轴

98轴承

100静止框架部件

102延伸部

104轴承油槽

106轴承油槽腔

108轴承密封件

110主排泄隔室

112排泄密封件

114排泄腔

116排泄管线

118冷却通道

120冷却通道的进口

122轴承油槽的外壁

124通路。

具体实施方式

现在将详细地参照本发明的现有实施例,其一个或更多个实例在附图中例示出。详细的描述使用数字和字母标号来指示图中的特征。图和描述中的相似或类似的标号用于指示本发明的相似或类似的部分。如在本文中所使用的,用语“第一”、“第二”和“第三”可以可互换地使用,以将一个构件与另一个构件区分,且不意图表示单独的构件的位置或重要性。

现在参考附图,其中相同的数字贯穿附图指示相同的元件,图1是根据本公开的示范实施例的燃气涡轮发动机的示意截面图。更具体而言,对于图1的实施例,燃气涡轮发动机为高旁通涡轮风扇喷气发动机10,其在本文中称为“涡轮风扇发动机10”。如图1所示,涡轮风扇发动机10限定轴向方向a(与用于参考而提供的纵向中心线12平行地延伸)和径向方向r。通常,涡轮风扇10包括风扇区段14和配置在风扇区段14下游的核心涡轮发动机16。

所描绘的示范核心涡轮发动机16大体上包括基本上管状的外壳体18,该外壳体18限定环形进口20。另外,以连续流过的关系,示范核心涡轮发动机16包括且外壳体18包围:压缩机区段,其包括增压机或低压(lp)压缩机22和高压(hp)压缩机24;燃烧区段26;涡轮区段,其包括高压(hp)涡轮28和低压(lp)涡轮30;和喷气排气喷嘴区段32。高压(hp)轴或转轴34将hp涡轮28驱动地连接于hp压缩机24。低压(hp)轴或转轴36将lp涡轮30驱动地连接于lp压缩机22。压缩机区段、燃烧区段26、涡轮区段、和喷嘴区段32一起限定核心空气流动路径37。

对于所描绘的实施例,风扇区段14包括可变桨距风扇38,该可变桨距风扇38具有以间隔开的方式联接于盘42的多个风扇叶片40。如所描绘的,风扇叶片40大体上沿着径向方向r从盘42向外延伸。各风扇叶片40能够相对于盘42绕桨距轴线p借助于风扇叶片40而旋转,该风扇叶片40操作地联接至合适的桨距改变机构44,该桨距改变机构44构造成一致共同地改变风扇叶片40的桨距。风扇叶片40、盘42和桨距改变机构44能够一起通过跨过功率齿轮箱46的lp轴36绕纵向轴线12旋转。功率齿轮箱46包括多个齿轮,以用于将风扇38相对于lp轴36的转速调节至更有效率的旋转风扇速度。

仍参照图1的示范实施例,盘42由空气动力学地形成轮廓的可旋转前毂48覆盖,以促进通过多个风扇叶片40的空气流。另外,示范风扇区段14包括环形风扇壳体或外机舱50,环形风扇壳体或外机舱50周向地围绕风扇38和/或核心涡轮发动机16的至少一部分。该示范机舱50通过多个周向地间隔的出口引导静叶52相对于核心涡轮发动机16受到支撑。而且,机舱50的下游区段54在核心涡轮发动机16的外部上方延伸,以便在其间限定旁通空气流通路56。

在涡轮风扇发动机10的操作期间,一定体积的空气58通过机舱50和/或风扇区段14的相关进口60进入涡轮风扇10。在该体积的空气58行进跨过风扇叶片40时,由箭头62指示的空气58的第一部分被引导或发送到旁通空气流通路56中,且由箭头64指示的空气58的第二部分被引导或发送到核心空气流动路径37中,或更具体而言到lp压缩机22中。空气的第一部分62与空气的第二部分64之间之比通常称为旁通比。空气的第二部分64的压力然后在其被发送穿过高压(hp)压缩机24且进入燃烧区段26中时增大,在燃烧区段26处,其与燃料混合且被焚烧以提供燃烧气体66。

燃烧气体66被发送穿过hp涡轮28,在此,经由联接于外壳体18的hp涡轮定子静叶68和联接于hp轴或转轴34的hp涡轮转子叶片70的连续级提取来自燃烧气体66的热能和/或动能的一部分,从而导致hp轴或转轴34旋转,从而支持hp压缩机24的操作。燃烧气体66然后被发送穿过lp涡轮30,在此,经由联接于外壳体18的lp涡轮定子静叶72和联接于lp轴或转轴36的lp涡轮转子叶片74的连续级从燃烧气体66提取热能和动能的第二部分,从而导致lp轴或转轴36旋转,从而支持lp压缩机22的操作和/或风扇38的旋转。

燃烧气体66随后被发送穿过核心涡轮发动机16的喷气排气喷嘴区段32,以提供推进推力。同时,空气的第一部分62的压力显著地升高,因为空气的第一部分62在其从涡轮风扇10的风扇喷嘴排气区段76排出之前被发送穿过旁通空气流通路56,从而也提供推进推力。hp涡轮28、lp涡轮30、和喷气排气喷嘴区段32至少部分地限定热气体路径78,以用于将燃烧气体66发送穿过核心涡轮发动机16。

图1中描绘的示范涡轮风扇发动机10构造为安装在机翼下方的商用飞机发动机。商用飞机发动机被集成到操作以用于出租以运输乘客和/或货物的飞机中。例如政府规章和经济驱动器需要商用飞机发动机优于在军用飞机发动机中重视的例如功率产生和响应性,强调可靠性、燃料效率、低排放等。另外,图1中描绘的示范涡轮风扇发动机10构造成生成相对大量的推力。例如,图1中所描绘的示范涡轮风扇发动机10可构造成在标准日条件(例如,海平面和近似60℉)下在起飞时生成至少约14000磅的推力。然而,在其他示范实施例中,涡轮风扇发动机10可作为替代构造成生成至少约18000磅的推力、至少约20000磅的推力、至少约30000磅的推力、至少约40000磅的推力、或更多。特别是当所描绘的涡轮风扇发动机10构造为商用飞机发动机时,可能需要涡轮风扇发动机10比例如类似大小的军用飞机发动机更可靠地生成这种推力。

然而,应理解的是,图1中描绘的示范涡轮风扇发动机10仅是作为示例,且在其他示范实施例中,涡轮风扇发动机10可具有任何其他适合的构造。还应理解的是,在另外其他示范实施例中,本公开的方面可并入任何其他适合的燃气涡轮发动机中。例如,在其他示范实施例中,本公开的方面可并入例如涡轮螺旋桨发动机、涡轮轴发动机、或涡轮喷气发动机中。

现参照图2,提供了根据本公开的示范实施例的涡轮风扇发动机10的后端的示意截面图。具体地,图2描绘根据本公开的示范实施例的示范涡轮风扇发动机10的核心发动机16的后端。在某些示范实施例中,图2的示范涡轮风扇发动机10可以以与图1的示范涡轮风扇发动机10基本相同的方式构造。因此,相同或相似的标号可以指示相同或相似的部分。

如所描绘的,所描绘的涡轮风扇发动机10的核心发动机16包括具有涡轮80的涡轮区段。涡轮80又包括附接于对应多级转子叶片84的多级可旋转转子82—其中各级转子82包括将各相应级的转子82附接于相邻级转子82的结构臂86。而且,如所描绘的,转子82中的各个包括径向在内位于由涡轮风扇发动机10限定的转子开孔腔中的基部88。此外,在各级转子叶片84之间,涡轮80包括多个定子静叶92。结构框架部件94附接于多级转子82,并将这些转子82连接于轴96,使得轴96驱动地连接到涡轮80。在至少某些示范实施例中,涡轮区段的涡轮80可构造为低压涡轮(参见图1中的lp涡轮30),并且轴96可构造为低压轴(参见图1中的lp轴36)。因此,在这种示范实施例的情况下,轴96可向前延伸到低压压缩机(参见图1中的lp压缩机22),使得轴96的通过涡轮80的旋转又使低压压缩机旋转。

此外,核心发动机16包括用于支撑轴96的旋转的轴承98、结构框架部件94、和涡轮80。具体地,核心发动机16包括静止框架部件100,该静止框架部件100固定到核心发动机16的非旋转构件。另外,结构框架部件94包括延伸部102。轴承98位于静止框架部件100与结构框架部件94的延伸部102之间,使得静止框架部件100通过轴承98例如轴向地和径向地支撑结构部件和轴96。所描绘的轴承98构造为单个滚柱轴承。然而,在其他示范实施例中,轴承可作为替代包括多个轴承,例如一对滚柱轴承、滚珠轴承和滚柱轴承、一对圆锥滚柱轴承等。另外,在某些示范实施例中,轴承98可以由例如不锈钢的金属材料形成,或者备选地可由非铁材料例如陶瓷材料形成。

如还描绘的,涡轮风扇发动机10包括轴承油槽104,该轴承油槽104布置在核心发动机16中以用于容纳提供到轴承98的润滑剂。轴承油槽104包围轴承98,限定轴承油槽腔106,并包括用于防止润滑剂从轴承油槽腔106逸出的轴承密封件108。

另外,对于所描绘的实施例,轴承油槽104构造为“热”轴承油槽104,且由涡轮风扇发动机10使用并提供到轴承98的润滑剂构造为“高温”润滑剂。例如,对于所描绘的实施例,轴承油槽104和润滑剂具有在至少约华氏零度(℉)和约550℉之间的操作范围。具体地,对于所描绘的实施例,轴承油槽104和润滑剂具有在至少约﹣30℉和约575℉之间的操作范围。如本文所使用的,用语“操作范围”是指构件/物质可以可靠地操作并且构件/物质可以连续暴露于其中而不经历任何实质劣化的温度范围。例如,润滑剂的操作范围可以是润滑剂可以暴露而不例如冻结、蒸发、焦化、或以其他方式劣化的温度范围。特别是在某些示范实施例中,润滑剂可以是离子流体润滑剂、油润滑剂、或离子流体/油掺合润滑剂。

离子流体可包括大的、不对称的有机阳离子且通常包括无机阴离子。离子流体可以实际上不具有蒸汽压力,并且由于这些化合物形成规则结晶结构的难度,它们可限定相对低的流动点(pourpoint)(即,组分仍然是液体的温度)。因此,在使用中,它们通常呈现低的大气污染风险并且在大温度范围内为液体。此外,离子液体通常是不易燃且热稳定的。因此,在某些示范实施例中,润滑剂可以是不易燃的润滑剂,这可允许下面论述的某些结构构造。

仍然参照图2的示范实施例,涡轮风扇发动机10还包括位于轴承油槽104的油槽腔与核心发动机16的转子开孔腔90之间的至多一个排泄隔室。具体地,对于所描绘的实施例,该至多一个排放隔室构造为主排泄隔室110,主排泄隔室110包括排泄密封件112且限定主排泄腔114。如所描绘的,轴承油槽密封件108将轴承油槽104的轴承油槽腔106与主排泄隔室110的主排泄腔114分开。另外,排泄密封件112将主排泄隔室110的主排泄腔114与转子开孔腔90分开。主排泄腔114构造成捕集在涡轮风扇发动机10操作期间经过油槽腔密封件108泄漏的任何润滑剂。

如图2中还描绘的,所描绘的示范实施例还包括单个冷却通道118,也称为加压空气腔。具体地,冷却通道118构造成在进口120处从例如压缩机区段接收冷却空气流,并且还经由开口119流体地连接到主排泄隔室110的腔114。因此,对于所描绘的实施例,主排泄隔室110和冷却通道118组合。冷却通道118可作用为轴承油槽腔106与转子开孔腔90之间的热屏障。然而,特别是由于轴承油槽104和润滑剂能够在相对高的温度下工作,所以如所描绘的,除了冷却通道118和主排泄隔室110之外,在轴承油槽104的外侧未设置额外的屏障或排泄隔室。

此外,涡轮风扇发动机10包括排泄管线116,排泄管线116将主排泄腔114流体地连接到期望位置。对于所描绘的实施例,排泄管线116通过开口119和冷却通道118将主排泄腔114流体地连接到核心发动机16的核心空气流动路径37。如在上面论述的,润滑剂可构造为不易燃的润滑剂,并因此可以较少担心润滑剂如果被提供给核心发动机16的涡轮区段内的核心空气流路37则将燃烧。在这种构造的情况下,核心发动机16可以不需要延伸穿过核心空气路径37的专用支柱,在其他情况下排泄管线116将需要延伸穿过该专用支柱。

然而,应当理解,在其他实施例中,排泄管线116可以作为替代将排泄腔114流体地连接到在核心发动机16的核心空气流动路径37的径向外侧的位置,例如连接到涡轮风扇发动机10的旁通通路56,或连接到环境位置或任何其他合适的位置。在这种构造的情况下,核心发动机16可包括延伸穿过核心空气流动路径37的支柱,排泄管线116穿过该支柱延伸到这种位置。另外,尽管排泄管线116被示出经由开口119和冷却通道118流体连接到主排泄隔室114,但是在其他示范实施例中,排泄管线116可作为替代直接流体地连接到主排泄隔室114。

因此,根据本公开的一个或更多个实施例的燃气涡轮发动机可以不需要/包括将轴承油槽和主排泄隔室与转子开孔腔分开的补充排泄腔。另外,通过利用具有相对高的上温度操作界限的润滑剂,可能需要更少的润滑油流动通过轴承油槽(因为润滑油可接受更多热量),并因此遍及该发动机可能需要更少的支撑基础结构。例如,发动机可包括延伸穿过核心空气流动路径以容纳润滑剂供应和/或清除管线(未示出)的较小支柱。

现参照图3,提供了根据本公开的另一示范实施例的涡轮风扇发动机10的后端。如在上面论述的,所描绘的涡轮风扇发动机10的后端可以以与图2中描绘的示范涡轮风扇发动机10基本上相同的方式构造。因此,相同或相似的标号可以指示相同或相似的部分。

如所描绘的,图3的示范涡扇发动机10大体上包括涡轮区段,涡轮区段具有通过结构框架部件94驱动地连接到轴96的涡轮80。更具体地,结构框架部件94附接于多级转子82中的一个或更多个,各转子82具有基部88,基部88位于由涡轮风扇发动机10限定的转子开孔腔90中。另外,提供轴承98以用于支撑轴96的旋转,轴承98被包围在轴承油槽104内,或更具体而言,位于由轴承油槽104限定的轴承油槽腔106内。

然而,特别地,对于图3的实施例,位于轴承油槽104的油槽腔与转子开孔腔90之间的至多一个排泄隔室构造为没有排泄隔室。更具体地,图3中描绘的涡轮风扇发动机10不包括位于轴承油槽104与核心发动机16的转子开孔腔90之间的排泄隔室。因此,对于所描绘的实施例,轴承油槽104的轴承油槽密封件108将轴承油槽腔106与转子开孔腔90分开,即,转子开孔腔90从密封件108与轴承油槽腔106正好相反地定位。另外,如所描绘的,在这种构造的情况下,轴承油槽104的外壁122直接暴露于转子开孔腔90以及由轴承油槽104限定的轴承油槽腔106。

在图3的示范实施例的情况下,在涡轮风扇发动机10的操作期间,来自轴承油槽腔106的一定量的润滑剂仍可以流动通过轴承油槽密封件108。然而,作为这种润滑剂流入并聚集在排泄隔室中(参见图2)的替代,这种润滑剂直接流到转子开孔腔90。为了防止一定量的这种润滑剂在转子开孔腔90中汇集,多个转子82中的一个或更多个包括一个或更多个通路124,以允许转子开孔腔90中的这种润滑剂流进入由核心发动机16限定的核心空气流动路径37中。具体地,对于所描述的实施例,多个通路124限定在转子82的结构臂86中。

此外,如图3中还描绘的,核心发动机16构造成在涡轮风扇发动机10的操作期间向转子开孔腔90提供空气126。提供到转子开孔腔90的空气126可以是相对热的高压空气。例如,提供到转子开孔腔90的空气126可以从例如高压压缩机在大约400℉和大约600℉之间的温度下提供。特别地,与涡轮80的多个转子82相比,提供到转子开孔腔90的这种空气126可被认为是相对冷的空气。因此,提供到转子开孔腔90的这种空气126可以冷却多个转子82。另外,提供到转子开孔腔90的这种空气126可以至少部分地对轴承油槽104的油槽腔106加压。更具体地,提供到转子开孔腔90的这种空气126位于密封件108的与轴承油槽104的轴承油槽腔106相反的一侧上。因此,由于这种空气126可以是相对高压的空气,故这种构造可跨过轴承油槽腔106的密封件108形成相对高的压差,使得减少的量的润滑剂可泄漏通过密封件108。

现参照图4,提供了根据本公开的又一示范实施例的涡轮风扇发动机10的后端。如在上面论述的,所描绘的涡轮风扇发动机10的后端可以以与图2和3中所描绘的示范涡轮风扇发动机10基本上相同的方式构造。因此,相同或相似的标号可以指示相同或相似的部分。

如所描绘的,图4的示范涡扇发动机10大体上包括涡轮80区段,涡轮80区段具有通过结构框架部件94驱动地连接到轴96的涡轮80。更具体地,结构框架部件94附接于多级转子82中的一个或更多个,各转子82具有基部88,基部88位于由核心发动机16限定的转子开孔腔90中。另外,提供轴承98以用于支撑轴96的旋转,轴承98被包围在轴承油槽104内,或更具体而言,位于由轴承油槽104限定的轴承油槽腔106内。

然而,特别地,对于图4的实施例,涡轮风扇发动机10不包括位于轴承油槽104的油槽腔与涡轮风扇发动机10的转子开孔腔90之间的排泄隔室(例如排泄隔室110,图2)。此外,对于图4的实施例,涡轮风扇发动机10不包括在轴承油槽104的径向外部位处的冷却通道(例如冷却通道118,图2和3)。因此,所描绘的示范轴承油槽104可不被相对于转子开孔腔90的温度屏蔽。然而,不管怎样,润滑剂和轴承油槽104的操作范围可以具有相对高的温度极限,且因此,涡轮风扇发动机10可能能够在这种构件的操作范围内工作,而无需将轴承油槽104与转子开孔腔90分开的冷却通道118或排泄腔114。

本书面说明使用示例以公开本发明,包括最佳实施方式,并且还使任何本领域技术人员能够实践本发明,包括制造并且使用任何设备或系统并且实行任何合并的方法。本发明的可取得专利的范围由权利要求限定,并且可包含本领域人员想到的其他示例。如果这种其他示例具有不与权利要求的文字语言不同的结构元件,或如果它们包括与权利要求的文字语言无显著差别的等同结构元件,则它们意图在权利要求的范围内。

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