JPH0281930A - ターボエンジン - Google Patents

ターボエンジン

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JPH0281930A
JPH0281930A JP1211206A JP21120689A JPH0281930A JP H0281930 A JPH0281930 A JP H0281930A JP 1211206 A JP1211206 A JP 1211206A JP 21120689 A JP21120689 A JP 21120689A JP H0281930 A JPH0281930 A JP H0281930A
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    • F02C7/12—Cooling of plants
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はギヤ減速機を通して駆動プロペラ或いはプロプ
ファンローターを駆動するガスタービンを有し、ギヤ減
速機は別のオイルクーラー、オイルポンプ及びオイルタ
ンクを含む潤滑オイル系を有するターボエンジンに関ス
ル。
〔従来技術〕
斯種の、ＤＢ−Ｏ３３７１４９９０に記載されたターボ
エンジンは、適当なギヤポックのオイル冷却系がコンパ
クトなユニットとして配置され、ギヤ減速機の相当な損
失熱を拡散しようとしている。この装置において冷却系
の操作性は冷却空気のオイルクーラーへの確実な供給に
よってエンジンの凡ての操作条件に適応させることに依
存する。
〔発明が解決しようとする課題」 しかしこの設計は特別な欠点によって困惑した。
すなわち、アイドル速度或いは基本操作時にエネルギー
変換と付随する熱勾配は既に相当なレベルに達するが、
一方オイルクーラーにおける冷却空気の付勢は未だ不充
分となる。
故に本発明は冷却空気供給系を充分にしてエンジンの凡
ての操作点において信頼すべきオイルクーラー循環を達
成することである。
〔課題を解決するための手段〕
本発明は、ギヤ減速機３を通して駆動プロペラ或いはプ
ロプファンローターを駆動するガスタービンを有し、ギ
ヤ減速機は別のオイルクーラー７゜オイルポンプ及びオ
イルタンクを含む潤滑オイル系を有し、インペラー５は
軸４上のガスタービン２とギヤ減速機３間に設けられ、
前記インペラー５はオイルクーラー７の空気流の冷却空
気導管６内に配置されていることを特徴とするターボエ
ンジンである。
本発明の好ましい実施例では、その冷却空気導管はガス
タービンの入口導管の中空支柱を通して外筐室に延びる
ことである。これは熱い空気がガスタービンの変数（高
圧コンプレッサの入口温度の上昇）から影響されるのを
防止する。他の実施例では冷却空気導管はその下流縁が
開いた数個の中空支柱を通るガスタービン入口に連通し
ている。
これはガスタービン変数の若干の影響を受けるが、ファ
ンによって発生した圧力上昇を推進力に使用することが
でき、引き込んだ冷却空気を有効にエンジンサイクルに
再注入できる。
この入口孔にはハブの周面上離間した円筒状の格子スク
リーンを用いてもよい。これはガスタービン入口導管の
上流の領域においてハブの外形を流体抵抗力にする。こ
の格子スクリーンの内（１３）には第２列の格子スクリ
ーンを同心状に配列して内列の格子スクリーンをずらし
て導管の流れ面積を変えることができるようにする。こ
れは冷却空気流を制御する簡単な装置を提供する。同時
にこの装置は冷却空気の脱出が減少したとき、設計外の
コアエンジン入口流の不所望の反射を阻止する。
本発明の他の実施例では入口孔はガスタービン入口導管
の内部に配置され、インペラーはオイルクーラーの上流
に配置され、冷却空気導管はオイルクーラーの下流の結
水を防ぐ線に連結している。
このようにしてオイルクーラーで加熱された冷却空気は
ハブ及びハブ近くのスピンナー　プロプファン羽根の結
水防止に使用することができる。この冷却空気導管はそ
の外皮の下側の鼻頭域と規則的に離間した出口孔に向か
って延びる結水防止線に連結するとよい。この脱出する
冷却空気はハブ部分の結水を防止する。この冷却空気は
その代わりに或いは附加的に更に結水を防止するためプ
ロプファン羽根の導入縁上の結水防止導管に連結すると
よい。
〔実施例〕
第１図示のタービンエンジン１は２列の周方向に離間し
たプロプファン羽根９．１０を有し、プロプファン羽根
９，１０は反対方向に回転するようにギヤ減速機３で連
結されている。このギヤ減速機３は軸４を通して図示し
ないガスタービン２に連結され、プロプファン羽根９，
１０を駆動する。このガスタービン２はガスタービン入
口導管１１を通して新鮮な空気が供給される。後列のプ
ロプファン羽根１０とガスタービン入口導管１１との間
には周方向に離間して冷却空気導管６の入口孔８が設け
られ、冷却空気をオイルクーラー７に送っている。
このオイルクーラー７、インペラー５　（羽根車）が軸
４上に設けられ、冷却空気流を数個の中空支柱１２を通
して外筐室１３に送っている。
第２図は２つの異なった実施例を示す。
中心線１４より上の装置ではインペラー５は軸４上に１
段の軸流設計である。この入口孔８は円筒部分の形状を
有する格子スクリーン１５である。これらのスクリーン
１５の内（１３）には第２の円心状に配置された格子ス
クリーン１６の列が設けられ、導管の流れ面積はスクリ
ーン１５　、１６の一方を他方に対し軸方向あるいは周
方向にずらすことによって変化させることができる。冷
却空気導管６は数個の中空支柱１７に連通し、その支柱
１７の下流縁１８は開いたままであるので、冷却導管６
からの冷却空気はガスタービン入口導管１１内の新鮮な
入口空気と混合することができる。
第２図の中心線１４より下の装置ではインペラー５は遠
心型で、閉鎖フラップ１９はオイルクーラー７とインペ
ラー５の間の点で導管６内に出入して冷却空気流量を変
える。
第３図示の実施例はガスタービンの入口導管１１内に入
口孔８があり、その入口空気の一部をインペラー５に転
流させるものである。このインペラー５の下流（１３）
にオイルクーラー７がその導管６内に設けられ、このオ
イルクーラー７の下流（１３）において冷却空気導管６
が結水防止線２０に接続している。これらは外皮２１の
前側、下側よりプロプファンターボエンジン１のハブ領
域２２に延長し、それに規則的に離間した出口孔２３は
冷媒流の一部を外（１３）に脱出させる。冷却空気導管
６はその代わり或いは余分にプロプファン羽根９．ｌＯ
の導入縁２５に設けた結水防止導管２４にまた接続され
ている。
〔発明の効果〕
本発明装置によれば、冷却空気流の供給は附加的な冷却
空気インペラーによって補助されるので、その供給容量
は駆動軸の速度とインペラーホイールの外径に応じて変
わる利点がある。この装置は飛行機のタッチダウン時に
典型的に起こる逆スラストの作用、特にその逆スラスト
がファン羽根に振動を起こすような極端な操作条件でも
冷却空気導管の入口への冷却空気の充分な供給−適度の
正常気圧以上でない供給をもたらす。
この装置はオイルクーラーをより高い空気圧力をつるよ
う有利に設計することができるので、より小型で軽量化
しつる。同時にそれは冷却空気要求量を減少し、従って
エンジンサイクルにおける反対の効果を減少する。
クリーナーガスタービン入口の許容圧力損失が大きいの
でコンプレッサ入口部分における冷却空気を導く支柱の
数と大きさを減少できる。他の利点は、より高い圧力損
失とハブ外筐内のより有効な据着空間を残すために冷却
空気導管の流債面積を減少できる。
この装置は中間の伝導装置なく直接軸に連絡できるので
、インペラーの組付けのためによりコンバクトで簡単な
構造が達成できる。この中間の伝導装置がないことはイ
ンペラーの保守を非常に容易にする。
比較的低い熱的機械的負荷のためにインペラーは軽量、
低合金材（例えばアルミニウム合金）を用いた軽量構造
とすることができる。遠心インペラーによる重量損失は
最小にでき、プロプファンの力学的応答を損なう合成慣
性も最小にできる。
本発明の更に利点はその冷却空気導管が軸方向断面にお
いてＵ字状で、ハブの外周面の入口孔から径内方向に延
びるので、インペラーを湾曲した位置に配置でき、また
導管はその後径外方向に延びる。これは装置をコンパク
トかつ流体抵抗力（ｌｏｗ−ｄｒａｇ）にする。
本発明の更に利点はインペラーは遠心型にして最大のコ
ンパクトで高い圧力差をうることができることである。
本発明の更に利点はインペラーを軸に分離可能に連結し
て飛行条件によって充分なラム圧によりインペラーの換
気効果を除去するようにできる。
その代わりに閉鎖フラップを冷却空気導管内に挿入して
冷却空気流或いはインペラーの換気効果を制御するよう
にしてもよい。
【図面の簡単な説明】
第１図はプロプファンターボエンジンの前部を示す縦断
正面図、第２図は本発明によるプロプファンターボエン
ジンの２つの好ましい実施例を選択的に示す正面図、第
３図は本発明の他の実施例の縦断正面図である。 ３・・・・・・ギヤ減速機、７・・・・・・オイルクー
ラー　５・・・・・・インペラー、４・・・・・・軸、
６・・・・・・冷却空気導管、８・・・・・・入口孔、
１１・・・・・・ガスタービン入口導管、１２・・・・
・・中空支柱、１３・・・・・・外筐室、１７・・・・
・・中空支柱、１８・・・・・・下流縁、１５　、１６
・・・・・・格子スクリーン、２０・・・・・・結水防
止線、２１・・・・・・外皮、２３・・・・・・出口孔
、２４・・・・・・結水防止導管、２５・・・・・・導
入縁、１９・・・・・・閉鎖フラップ、Ｚ−″゛ｑｑパ
ス１−ｂ。

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）ギヤ減速機（３）を通して駆動プロペラ或いはプ
    ロプファンローターを駆動するガスタービンを有し、ギ
    ヤ減速機は別のオイルクーラー（７）、オイルポンプ及
    びオイルタンクを含む潤滑オイル系を有し、インペラー
    （５）は軸（４）上のガスタービン（２）とギヤ減速機
    （３）間に設けられ、前記インペラー（５）はオイルク
    ーラー（７）の空気流の冷却空気導管（６）内に配置さ
    れていることを特徴とするターボエンジン。
  2. （２）前記冷却空気導管（６）は軸方向断面でみたとき
    にＵ字状でハブ外筒の入口孔（８）より径方向内方に向
    かって延び、インペラー（５）は曲率領域に設けられ、
    冷却空気導管（６）はその後径方向外方に延びる請求項
    第１項記載のターボエンジン。
  3. （３）前記インペラー（５）は遠心型インペラーである
    請求項第２項記載のターボエンジン。
  4. （４）前記インペラー（５）は１段軸流型インペラーで
    ある請求項第２項記載のターボエンジン。
  5. （５）前記インペラー（５）はオイルクーラー（７）の
    下流に配置されていることを特徴とする前項のいずれか
    一項に記載のターボエンジン。
  6. （６）前記冷却空気導管（６）はガスタービン入口導管
    （１１）の中空支柱（１２）を通して外筐室（１３）に
    放出していることを特徴とする前項のいずれか一項に記
    載のターボエンジン。
  7. （７）前記冷却空気導管（６）は数個の中空支柱（１７
    ）を通してガスタービン入口導管（１１）に連通し、そ
    の支柱（１７）の下流縁（１８）は開放したままである
    請求項第１項乃至第５項のいずれか一項に記載のターボ
    エンジン。
  8. （８）入口孔（８）は格子スクリーン（１５）を有し、
    この格子スクリーン（１５）はハブの外周面状にある離
    間した円筒部分形状である前項のいずれか一項に記載の
    ターボエンジン。
  9. （９）前記格子スクリーン（１５）の内側に第２の同心
    状に配置された格子スクリーン（１６）の列が設けられ
    、導管（６）の喉領域が上記格子スクリーン（１５、１
    ６）の列の一方或いは両方を互いにずらすことによって
    変えることができる請求項第８項記載のターボエンジン
    。
  10. （１０）冷却空気導管（６）の入口孔（８）はガスター
    ビン入口導管（１１）の内側に配置され、インペラー（
    ５）はオイルクーラー（７）の上流に配置され、冷却空
    気導管（６）はオイルクーラー（７）の下流の結水防止
    線（２０）に接続されている請求項第１項乃至第５項の
    いずれか一項に記載のターボエンジン。
  11. （１１）冷却空気導管（６）は結水防止線（２０）に接
    続され、この結水防止線（２０）は外皮（２１）の下側
    を通ってハブ領域（２２）に延長し、かつ規則的に離間
    した出口孔（２３）を有する請求項第１０項記載のター
    ボエンジン。
  12. （１２）冷却空気導管（６）はプロプファンの導入縁（
    ２５）に設けた結水防止導管（２４）に接続されている
    請求項第１０項記載のターボエンジン。
  13. （１３）インペラー（５）は軸（４）上に分離可能に連
    結されている前項のいずれか１項に記載のターボエンジ
    ン。
  14. （１４）閉鎖フラップ（１９）は冷却空気導管（６）に
    挿入すべく設けられている前項のいずれか一項に記載の
    ターボエンジン。
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