(57)【要約】　【課題】　複数の低圧コンプレッサの抽気排出口に対して一体的な支持を提供する吸音構造のスプリッタアセンブリを提供する。　【解決手段】　複数の抽気排出口２、第１および第２の端部、内面および外面、第１の端部を固定するための前方ジョイント部、第２の端部を固定するためのファン出口案内ベーンの境界面９に形成されたスリップジョイント部を有する吸音構造のスプリッタ１１を有して構成される。スプリッタ１１は低圧コンプレッサの内側ケースの同心性を維持するために十分な支持を提供する。　【選択図】　図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
　エンジンに使用される吸音構造の低圧コンプレッサのスプリッタアセンブリであって、
　第１および第２の端部、および内面と外面を有する吸音構造のスプリッタと、
　前記吸音構造のスプリッタの第１の端部をスプリッタに固定するための前方ジョイント部と、
　前記吸音構造のスプリッタの第２の端部をファン出口案内ベーンの境界面に固定するスリップジョイント部とを有してなり、
　前記吸音構造のスプリッタが、低圧コンプレッサのインナーケースの同心度を維持するために十分な支持を提供する、ことを特徴とする低圧コンプレッサのスプリッタアセンブリ。
【請求項２】
　前記吸音構造のスプリッタを通って延在する複数の抽気排出口を更に有してなる、ことを特徴とする請求項１記載のスプリッタアセンブリ。
【請求項３】
　前記スリップジョイント部が、
　第１および第２の前縁を有し、前記吸音構造のスプリッタの第２端部を受容するためのスロットと、
　前記吸音構造のスプリッタの第２端部に接する前記スロットの一部の周りに配置された犠牲材料とを更に有してなる、ことを特徴とする請求項１記載のスプリッタアセンブリ。
【請求項４】
　前記スロットが完全なフープ構造である、ことを特徴とする請求項３記載のスプリッタアセンブリ。
【請求項５】
　前記吸音構造のスプリッタの第２の端部にラップシールが取付けられており、また前記ラップシールが前記スリップジョイント部の第１の前縁を覆うように延在している、ことを特徴とする請求項２記載のスプリッタアセンブリ。
【請求項６】
　前記吸音構造の吸音スプリッタが
　第１および第２の面を有する吸音材料と、
　前記第１の面または第２の面に結合された少なくとも１つの構造用裏材層を有してなる、ことを特徴とする請求項１記載のスプリッタアセンブリ。
【請求項７】
　前記吸音材料が金属材料あるいは複合材料である、ことを特徴とする請求項６記載のスプリッタアセンブリ。
【請求項８】
　前記構造用裏材層が、金属および複合材料からなる群より選択された材料で構成される、ことを特徴とする請求項６記載のスプリッタアセンブリ。
【請求項９】
　前記吸音構造スプリッタと低圧コンプレッサの内側ケースとの間に放射状に延在する放射状の補強材を更に有してなる、ことを特徴とする請求項１記載のスプリッタアセンブリ。
【請求項１０】
　エンジンに使用される吸音構造の低圧コンプレッサのスプリッタアセンブリであって、
　吸音構造のスプリッタを有してなり、複数の抽気排出口が前記吸音構造のスプリッタを通って配置されている、ことを特徴とするスプリッタアセンブリ。
【請求項１１】
　エンジンに使用される吸音構造の低圧コンプレッサのスプリッタアセンブリであって、
　吸音構造のスプリッタを有してなり、前記吸音構造のスプリッタは、第１および第２の面と、前記第１の面または第２の面に結合された少なくとも１つの構造用裏材層とを有してなる、ことを特徴とするスプリッタアセンブリ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
　本発明は、重量を低減し且つ構造的な支持を増強するように構成された、吸音構造（音響構造）である低圧コンプレッサ（ＬＰＣ）のスプリッタアセンブリに関する。より詳しくは、本発明は、低圧コンプレッサの複数の抽気排気口に対する一体的な支持を提供する吸音構造のＬＰＣスプリッタアセンブリに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
　ガスタービンのスプリッタは、エンジンのファンステージの軸方向の下流部に配置されている。ファン出口の空気流はスプリッタアセンブリによって２つの流線流れ、つまり、コア流とバイパス流れに分割される。
【０００３】
　標準的なガスタービンのスプリッタアセンブリは、スプリッタノーズ部、吸音パネル（音響パネル）のカウリング部、低圧コンプレッサの抽気出口ダクト部、および低圧コンプレッサ（ＬＰＣ）のステータケース支持構造部から構成される。この構成は、特に推進力の大きなエンジンでは、大量の部品から構成されるので、重い。低圧コンプレッサの抽気はエンジン始動および急上昇などの状態で使用される。
【０００４】
　よって、ファン出口の流れのガス負荷や操作時の負荷に耐えるのに十分な程度に強く、またファンの騒音を弱めるために吸音材料で覆われており、さらに軽量である、ガスタービンのスプリッタアセンブリが必要とされている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
　従って本発明の目的は、複数の低圧コンプレッサ抽気排出口に対して一体的な支持を提供する、吸音構造のＬＰＣ（低圧コンプレッサ）スプリッタアセンブリを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
　本発明によれば、エンジンに使用される吸音構造のスプリッタアセンブリは、吸音構造のスプリッタを有してなり、このスプリッタを通って複数の抽気排気口が配置されている。また吸音構造スプリッタは第１および第２の端部、内面および外面を有している。スプリッタアッセンブリは更に、上記第１の端部を固定するための前方ジョイント部（フロントジョイント）と、ファン出口案内ベーンの境界面（インターフェース）に形成されたスリップジョイント部であって上記第２の端部を固定するためのスプリットジョイント部とを有している。そして、吸音構造のスプリッタは、低圧コンプレッサの内側ケース（インナーケース）との同心性を維持するために十分な支持を提供するものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
　本発明は、重量およびコストを低減しつつ、吸音処理を高める複数の低圧コンプレッサの静的構造部品の機能を単一の部品に一体化するようにしたものである。本発明は、低圧コンプレッサの抽気キャビティ構造（抽気穴構造）の負荷支持およびフープ剛性（hoop stiffness）と、流路整形の吸音処理（音響処理）とを組み合わせたものである。得られた構成は、構造材料および吸音材料からなるサンドイッチ構造であり、低圧コンプレッサの整形に必要とされるフープ剛性および曲げ剛性と、吸音処理とが提供される。
【０００８】
　図１を参照して、従来公知の従来の商用の低圧コンプレッサが断面図で例示されている。以下に説明する低圧コンプレッサを構成する各構成要素は、中心軸１９の周りで断面を３６０度回転させることで作られる。吸音処理を備えた流路整形部１は、エンジンの前方を向いた整形用前方ボルトジョイント部６と、整形用前方ボルトジョイント部６の更に後方に位置する整形用スリップジョイント部５との間に形成される空間を埋めている。整形用スリップジョイント部５はその一部が、低圧コンプレッサの内側ケース１７から整形用スリップジョイント部５に延在する、流路整形支持部とステーターケースの補強材３により支持されている。整形用ボルトジョイント部４と整形用スリップジョイント部５との間に、１つ以上の低圧コンプレッサの抽気排出口２を挿入しても良い。
【０００９】
　図２を参照して、同図には、本発明の吸音構造の低圧コンプレッサのスプリッタが例示されている。流路整形部はスプリッタ２２からファン出口案内ベーン（ＦＥＧＶ）の境界面９まで延在しており、これにより整形用スリップジョイント部２１が形成される。流路整形部１をＦＥＧＶの境界面９に延在させると共に、構造用材料を用いることで、流路整形部１は構造的な吸音スプリッタつまり吸音構造のスプリッタ１１になる。吸音構造のスプリッタ１１は、完全なフープ構造（円形構造）の負荷支持ないし伝達部材である。吸音構造のスプリッタ１１は、設けられたいずれかの吸音処理部に対する自己支持を行うと共に、低圧コンプレッサの内側ケース１７に対する支持を提供するものである。
【００１０】
　好ましい実施形態では、吸音処理部は吸音構造のスプリッタ１１と一体化される。図５に例示したように、吸音構造のスプリッタ１１には、複合材からなる裏材層（構造用裏材層）５１が片面ないし両面に結合された吸音材料５３から形成される。吸音材料５３は、金属材料または複合材料から構成される。他の実施形態では、吸音材料５３は、完全に省かれても良いし、吹き付け形成されても良いし、あるいは他の方法で既存の吸音構造のスプリッタ１１に取付けられてもよい。
【００１１】
　これらの構造的な変更により、流路整形部の支持およびステータケースの補強材３の必要性がなくなる。完全なフープ構造であるため、吸音構造のスプリッタ１１は、低圧コンプレッサのケースの同心性を改善し、この結果、長期に亘る性能維持が可能となる。吸音構造のスプリッタ１１を形成するために流路整形部１を延在させることで、吸音処理された面領域が増大するので、騒音の減衰もまた改善される。好ましい実施形態では、低圧コンプレッサの抽気排出口２は、吸音構造のスプリッタを周期的に通過ないし通り抜ける。これにより、金属構造部およびこれらの排出口を支持するボルトが排除される。低圧コンプレッサの抽気排出口２は、内径または外径から接着されたものでも良く、またはボルトで取付られても良く、あるいは他の方法で吸音構造のスプリッタ１１に取付けられる。
【００１２】
　構造的な吸音スプリッタ１１は、ファン出口案内ベーンの境界面９において、後部スリップジョイント部２１を含めることで、エンジン軸に沿った熱的な増大に適応できる。従来のボルトジョイント部１０による円周方向、放射方向、および軸方向の好ましい拘束ないし規制は維持される。
【００１３】
　図３を参照して、本発明の後部スリップジョイント部２１が詳細に例示されている。後部スリップジョイント２１は、完全なフープ状のスロット３１より形成され、このスロット中には吸音構造のスプリッタ１１の端部が挿入される。吸音構造のスプリッタ１１の端部を囲み、完全なフープ状のスロット３１の内面３７と接するように、摩耗性の犠牲材料（犠牲摩耗材料）３３が分散されている。吸音構造であるスプリッタ１１が熱膨張および熱収縮を経験するので、吸音スプリッタは完全なフープ状のスロット３１内を左右にスライドする。犠牲材料３３は（それ自体が摩耗することで）構造的な吸音スプリッタ１１上の摩耗を防ぐ働きをする。吸音構造のスプリッタ１１の性能を妨げるほど摩耗材料の量がが減った場合には、取り替えることが可能である。加えて、ラップシール３５が構造的な吸音スプリッタ１１に取りけられ、また吸音構造のスプリッタ１１と完全なフープ状のスロット３１との間の境界面をカバーするため後方に延在される。
【００１４】
　図４を参照して、本発明の他の実施形態が例示されている。放射状の補強材４１が低圧コンプレッサの内側ケース１７と吸音構造のスプリッタ１１との間に取付けられている。放射状の補強材４１は、後部スリップジョイント２１とボルトジョイント部１０との間において、構造的に吸音性であるスプリッタ１１の下側に取付けられる。
【００１５】
　本発明の構造的な吸音スプリッタ１１は、部品点数が低減されるため、および低圧コンプレッサのステータケースの支持構造部の大きさが低減されるために、標準的なスプリッタアセンブリよりも軽量である。本発明の構造的な吸音スプリッタ１１は、典型的な流路整形部１よりも軸方向に長く、また吸音材料の適用によってより広い表面領域を提供する。この結果、ファンの騒音が低減できるいう効果をもたらす。加えて、低圧コンプレッサ段の各抽気排気口は、バイパス空気流中にコア空気を放射状に流し、またカウリングの周りにおいて円周状に離れた位置で位置決めされる。
【００１６】
　以上、本発明をその特定の実施形態に関して説明したが、本発明は本明細書に説明され例示されたものに限定されず、種々の変形、変更、代替が可能である。よって、本発明は、特許請求の範囲により規定された範囲内のこれら変形、変更、代替を含包するように意図している。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】従来公知の低圧コンプレッサのスプリッタの断面図である。
【図２】本発明の吸音構造の低圧コンプレッサのスプリッタの断面図である。
【図３】本発明に係わる後部スリップジョイントの説明図である。
【図４】本発明に係わる吸音構造の低圧コンプレッサのスプリッタの他の実施形態の説明図である。
【図５】本発明に係わる吸音構造のスプリッタの断面図である。
【符号の説明】
【００１８】
　２　抽気排出口
　９　境界面
　１０　ボルトジョイント部
　１１　スプリッタ
　３３　犠牲材料
　３５　ラップシール
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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