JP2003148164A - 二重流のターボジェットエンジンにおける排出装置 - Google Patents

二重流のターボジェットエンジンにおける排出装置

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 中間カウリングを簡略化可能にする。 【解決手段】 低圧コンプレッサ5と高圧コンプレッサ
7との間に軸方向に配置される構造上の中間カウリング
9と、低圧コンプレッサ5から第二の流管3に向かって
送られるガス流の一部を逸らすことを可能にする排出手
段とを、第一の流管2と第二の流管3との間に含み、前
記中間カウリング9が、その周辺に、第二の流管3を内
側から画定するプラットフォームを備えた複数の支持ア
ーム13を有し、前記排出手段が、中間カウリング9の
上流側に配置される第一の流管2で空気を取り入れる手
段16、19と、支持アーム下流側の第二の流管に取り
入れ空気を排出する手段とを含み、これらの手段が、プ
ラットフォーム12の下で中間カウリング9の周囲に配
置される管路28を含むことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】 【0001】 【発明の属する技術分野】本発明は、二重流(doub
le flux)の航空機ターボジェットエンジンの分
野に関する。 【0002】より詳しくは、本発明は、低圧コンプレッ
サと高圧コンプレッサとの間に軸方向に配置される構造
上の中間カウリング(carter)と、低圧コンプレ
ッサから第二の流管(veine)に向かって送られる
ガス流の一部を逸らすこと(derivation)を
可能にする排気(decharge)手段とを、第一の
流管と第二の流管との間に含み、前記中間カウリング
が、その周辺に、第二の流管を外側で画定するプラット
フォームを備えた複数の支持アームを有する、二重流の
ターボジェットエンジンに関する。 【0003】 【従来の技術】中間カウリングは、また、その径方向内
部に複数の径方向アームを有し、このアームが、第一の
流管を内側および外側で画定する環状壁を結合する。こ
れらの径方向アームは、中間カウリングの径方向外部を
介して支持アームに対し、ファンと低圧コンプレッサと
がアームの軸受に及ぼす力を伝達し、これらの軸受が、
中間カウリングの環状内壁に結合されるシュラウドによ
って支持される。 【0004】さらに、中間カウリングは、一般に、ター
ボファンエンジンの諸設備の駆動装置を支持する。 【0005】特にターボジェットエンジンの場合、中間
カウリングは、軽量でありながら機械強度が大きくなけ
ればならない。こうした中間カウリングは、一般に、単
一の鋳造品または機械溶接品から構成される。 【0006】希釈率の高い二重流のターボジェットエン
ジンでは、第一の流れにおいてガスの流れる方向に上流
側から下流側に向かって、低圧コンプレッサが設けら
れ、その後に高圧コンプレッサが続き、この高圧コンプ
レッサが圧縮空気を燃焼室に導き、燃焼室で加圧燃料と
空気とを混合し、これを燃焼して、燃焼室の下流側で、
高圧コンプレッサを駆動する高圧タービンにエネルギー
を供給し、次いでファンと低圧コンプレッサとを駆動す
る低圧タービンにエネルギーを供給する。タービンから
排出されるガスが供給する残留スラストは、第二の流管
内を流れるガスが発生するスラストに加わる。これらの
スラストは、航空機を推進するのに必要である。 【0007】部分的な負荷の一定の飛行条件、たとえば
航空機の下降段階のとき、低圧コンプレッサから送られ
る空気量が過多になるために、エンジンを正確に動作で
きなくなるので、この空気の一部を第二の流管の方に逸
らすことにより、いわゆるポンピング(pompag
e)現象が発生しないようにする必要がある。ポンピン
グ現象は、羽根に沿った気流の剥離によるものであり、
これは流れを不安定にする。 【0008】さらに、航空機が大容量の雲を通過する場
合、多量の水が雨またはひょうとしてコンプレッサ内に
入る場合がある。エンジンが全開運転状態にある場合、
水は蒸発して十分に高温の水蒸気状態になり、多量の燃
料が供給される燃焼室を消すことがないように噴霧され
る。反対に、航空機が下降段階または着陸前のアプロー
チ段階にある場合、エンジンは低速回転し、コンプレッ
サの圧縮率は比較的小さく、液体または固体状態の水が
燃焼室まで入り込んで、供給燃料の量が比較的少ないこ
とから、バーナのひとつ、さらには全部の燃焼を消すこ
とがある。これは重大な結果を招く場合がある。 【0009】そのため、ターボジェットエンジンの排出
装置は、一般に可動スクープ(ecope)を備えてお
り、このスクープは、複雑な制御部品の作動下で、低圧
コンプレッサと高圧コンプレッサとを隔てる環状スペー
ス内の第一の流管に入ることができる。この環状スペー
スは、軸方向にグースネック(col de cygn
e)形をしており、比重により第一の流管の外壁に沿っ
て循環する水の粒子は、スクープによりトラップされて
第二の流管の方に逸らされる。 【0010】英国特許第2259328号(特許文献
1)が開示するこのような排出装置では、スクープが、
中間カウリングに配置された同期装置により作動され
て、取り入れ空気および粒子を固定管の方に送り、固定
管は、エンジンの支持アームの下流側にある第二の流管
にこれらを排出する。 【0011】欧州特許第EP0407297号(特許文
献2)は、流管の間にあるカウリングの内壁および外壁
に、同期作動されて径方向外側に移動するトラップを設
けている。 【0012】欧州特許第EP0374004号(特許文
献3)は、第一の流管の外壁にスクープ装置の結合トラ
ップを設けている。 【0013】これらのすべての排出装置では、スクープ
およびトラップの制御部品が、流管の間にあるカウリン
グに配置されて同期作動する。制御リングと、リンクロ
ッドと、流体圧アクチュエータ(verin)と、連結
されたトラップまたはスクープを作動するケーブルとを
含む制御部品は、比較的複雑である上、必然的に行われ
る保守メンテナンス作業の時にアクセスしにくい。 【0014】こうしたスクープまたはトラップと、制御
部品とを中間カウリングに配置する場合、中間カウリン
グが、これらの装置の連結部の支持手段を備えることが
必要であり、その結果、中間カウリングとその加工とが
著しく複雑化する。 【0015】 【特許文献1】英国特許第2259328号明細書 【特許文献2】欧州特許第0407297号明細書 【特許文献3】欧州特許第0374004号明細書 【0016】 【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、中間
カウリングを簡略化可能にすることにある。 【0017】 【課題を解決するための手段】本発明によれば、この目
的は、排出手段が、中間カウリングの上流側に配置され
る第一の流管で空気を取り入れる(preleveme
nt)手段と、支持アーム下流側の第二の流管に取り入
れ空気を排出する手段とを含み、これらの手段が、プラ
ットフォームの下で中間カウリングの周囲に配置される
管路を含むことにより達成される。 【0018】かくして、本発明による中間カウリング
は、排出装置の機械要素を固定する手段を含まず、ま
た、管の通過用の穴をフランジに含まない。しかしなが
ら、本発明は、支持アームの下流側で排出空気を排気可
能であり、これによって支持アームの基部における空気
力学的な乱れとエンジンの性能損失とが回避される。 【0019】従って、本発明は、中間カウリングを簡略
化してコストを抑え、力の伝達を改善できる。何故な
ら、中間カウリングのフランジは、質量を増やさなけれ
ば、管によって貫通されないからである。 【0020】本発明の他の長所および特徴は、添付図面
に関して例として挙げられた以下の説明を読めば明らか
になるであろう。 【0021】 【発明の実施の形態】図示されているように、Xを軸と
する二重流のターボジェットエンジン1は、流管の間に
あるカウリング4で隔てられた、環状の第一の空気流管
2と第二の空気流管3とに空気を供給する、図示されな
いファンをその前域に含む。 【0022】第一の流管2には、上流側から下流側に連
続して、低圧コンプレッサ5と、グースネック形の断面
を有する環状管路6と、図示されない燃焼室に圧縮空気
を送る高圧コンプレッサ7とが設置されている。 【0023】流管の間にあるカウリング4は、上流側か
ら下流側に、内壁が低圧コンプレッサ5のステータを構
成するフロー分離スポイラ8と、グースネック形の環状
管路6を径方向内部ゾーンに含む構造上の中間カウリン
グ9と、高圧コンプレッサ7のステータ10とを含む。 【0024】第二の流管3は、スポイラ8の外壁11
と、第二の流管3を横断するエンジンの支持アーム13
の内部プラットフォーム12と、高圧コンプレッサ7の
ステータ10を囲むエンジンカバー14とにより内側で
画定される。 【0025】中間カウリング9は、環状管路6の内部に
複数の径方向アーム15を有し、このアームは、環状管
路6を囲む中間カウリング9の環状部分9aを介して、
支持アーム13にブローが発生する力を伝える。 【0026】本発明によれば、分離スポイラ8は、中間
カウリング9に隣接する内部領域で低圧コンプレッサ5
の最終列の固定羽根5’の下流側に、環状マニホルド1
6を含み、このマニホルドは、複数の穴17またはスポ
イラ8の内壁に設けられた多数の穴により第一の流管と
連通する。 【0027】環状マニホルド16は、制御リング19を
介して、スポイラ8に設けられた複数の径方向の管路1
8と連通可能である。制御リングは、たとえばアクチュ
エータのシャフトにより回転可能な軸21を中心として
連結される、操作アーム20により回転駆動される。ア
クチュエータのシャフトの往復移動により、2個の端位
置の間で、軸Xを中心として制御リング19を交互に回
転させる。 【0028】制御リングが含む複数の穴は、制御リング
19の一方の端位置で、径方向の管路18の入口穴の正
面にあり、制御リング19の他方の端位置で、径方向の
管路18の入口穴を互いに接続するスポイラ8の環状の
内壁により塞がれる。これらの径方向の管路18は、実
際、下流側に向かって肘形に曲げられており、支持アー
ム13の内部プラットフォーム12の下に連通する出口
穴22を有する。このため、制御リング19により調整
可能な排気量が、第一の流管2で取り入れられ、管路1
8から排出される。 【0029】図示されているように、中間カウリングの
周辺壁23は、内部プラットフォーム12から離れて配
置されている。中間カウリング9の径方向外部の上流側
面と下流側面とを画定する径方向フランジ24、25
は、周辺壁23の径方向外部に配置される穿孔突端部2
4a、25aを含み、これらの突端部は、支持アーム1
3に設けられた径方向脚部26、27をボルト締めによ
り固定する役割をし、プラットフォーム12の下で径方
向内側に伸びている。 【0030】管路18の出口穴22は、プラットフォー
ム12の下で、脚部26および突端部24aの隣接する
2個のアセンブリの間に通じている。 【0031】軸方向の管28は、プラットフォーム12
の下に固定されるか、あるいは管路18の出口穴22の
正面で中間カウリング9の周辺に固定され、排出空気の
排気管の連続性を確保している。 【0032】軸方向の管28は、同様に中間カウリング
9の下流側で、高圧コンプレッサのステータ10を囲む
エンジンカバー14の下に設けられた管路29と向かい
合って、脚部27と突端部25aとからなる2個の隣接
アセンブリの間に通じており、管路29は、穴30によ
り支持アーム13の下流側で第二の流管3に通じてい
る。
【図面の簡単な説明】 【図1】本発明による二重流のターボジェットエンジン
の排気装置を示す、中間カウリングと第一の流管の上流
側部分との縦断面図である。 【符号の説明】 1 ターボジェットエンジン 2 第一の流管 3 第二の流管 4 カウリング 5 低圧コンプレッサ 5’ 固定羽根 6 環状管路 7 高圧コンプレッサ 8 フロー分離スポイラ 9 中間カウリング 9a 環状部分 10 ステータ 11 外壁 12 内部プラットフォーム 13 支持アーム 14 エンジンカバー 15 径方向アーム 16 環状マニホルド 17、30 穴 18 管路 19 制御リング 20 操作アーム 21 軸 22 出口穴 23 周辺壁 24、25 径方向フランジ 24a、25a 穿孔突端部 26、27 径方向脚部 28 管 29 管路 X 軸
フロントページの続き (72)発明者 ミシエル・ジルベール・ロラン・ブロー フランス国、91800・ブシ・サン・アント ワーヌ、レジダンス・レ・マレル、15 (72)発明者 パスカル・ジエラール・ジエルベ フランス国、77350・ボワシス・ラ・ベル トラン、リユ・デ・ジヨワ、33 (72)発明者 モニク・トール フランス国、91560・クローヌ、アブニ ユ・ドウ・ラ・プレーヌ・オート、9 Fターム(参考) 3H034 AA02 AA16 BB03 BB08 BB17 CC03 DD18 DD20 DD26 DD27 EE04

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 【請求項1】 低圧コンプレッサ(5)と高圧コンプレ
    ッサ(7)との間に軸方向に配置される構造上の中間カ
    ウリング(9)と、低圧コンプレッサ(5)から第二の
    流管(3)に向かって送られるガス流の一部を逸らすこ
    とを可能にする排気手段とを、第一の流管(2)と第二
    の流管(3)との間に含み、前記中間カウリング(9)
    が、中間カウリングの周辺に、第二の流管(3)を内側
    から画定するプラットフォームを備えた複数の支持アー
    ム(13)を有し、前記排気手段が、中間カウリング
    (9)の上流側に配置される第一の流管(2)で空気を
    取り入れる手段(16、19)と、支持アーム下流側の
    第二の流管に取り入れ空気を排気する手段とを含み、空
    気を取り入れる手段と取り入れ空気を排出する手段が、
    プラットフォーム(12)の下で中間カウリング(9)
    の周囲に配置される管路(28)を含むことを特徴とす
    る、二重流のターボジェットエンジン。
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