(57)【要約】【課題】ターボジェットにおけるディフューザを分離可能に固定する問題に対して、解決方法を提供する。【解決手段】コンプレッサと燃焼室との間に配置され、かつ懸架手段によって燃焼室の外側ケーシングの外側上流側環状フランジに固定される、ターボジェットディフューザであって、懸架手段は、ディフューザの外側長手方向壁部から燃焼室へ向かって延びる第一のフラストコニカル壁部、および第一のフラストコニカル壁部と燃焼室の外側ケーシングとの間でコンプレッサに向かって延びる第二のフラストコニカル壁部を備える。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンプレッサと燃焼室との間に配置され、かつ外側ケーシングとディフューザの外側長手方向壁部との間に延びる懸架手段によって、燃焼室の外側ケーシングに固定されるターボジェットディフューザであって、懸架手段は、ディフューザの外側長手方向壁部から燃焼室へ向かって延びる第一のフラストコニカル壁部と、第一のフラストコニカル壁部に結合され、かつ第一のフラストコニカル壁部と燃焼室の外側ケーシングとの間でコンプレッサに向かって延びる第二のフラストコニカル壁部とを備える、ディフューザ。
【請求項２】
２つのフラストコニカル壁部が、単一部品として形成される、請求項１に記載のディフューザ。
【請求項３】
第二のフラストコニカル壁部が、燃焼室の外側ケーシングの上流側環状フランジに固定するための外側環状フランジを含む、請求項１に記載のディフューザ。
【請求項４】
第二のフラストコニカル壁部の外側環状フランジが、コンプレッサおよび燃焼室の外側ケーシングの２つの環状端部フランジの間にクランプされている、請求項３に記載のディフューザ。
【請求項５】
２つのフラストコニカル壁部間の接合部が、燃焼室へ向かって延びる環状リブを含む、請求項１に記載のディフューザ。
【請求項６】
環状リブが、コンプレッサの回転の軸に中心合わせされた円筒形状からなる、請求項５に記載のディフューザ。
【請求項７】
環状リブが、２つのフラストコニカル壁部によって形成される角度の二等分線に沿って延びる、請求項５に記載のディフューザ。
【請求項８】
環状リブの厚みが、フラストコニカル壁部の厚みの１．３倍から１．７倍の範囲内にある、請求項５に記載のディフューザ。
【請求項９】
環状リブの厚みが、フラストコニカル壁部の厚みの約１．５倍に等しい、請求項８に記載のディフューザ。
【請求項１０】
第一のフラストコニカル壁部が、ディフューザの外側長手方向壁部の上流側端部に結合される、請求項１に記載のディフューザ。
【請求項１１】
２つのフラストコニカル壁部の上流側の表面間における結合部の曲率半径が、約３ミリメートルである、請求項１に記載のディフューザ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ターボジェットディフューザに関し、ディフューザは、ターボジェットにおけるコンプレッサと燃焼室との間に配置される。
【背景技術】
【０００２】
従来技術においては、ディフューザは、しばしば燃焼室の外側ケーシングの内側に、フラストコニカル（ｆｒｕｓｔｏｃｏｎｉｃａｌ）形状の薄い壁部またはウェブによって固定され、該薄い壁部またはウェブは、ディフューザの外側長手方向壁部から燃焼室へ向かって延び、かつその径方向外側端部において燃焼室の外側ケーシングに溶接される。
【０００３】
この従来技術の欠点は、燃焼室ケーシングの寿命よりもかなり短い寿命を有するディフューザが、ケーシングから分離できないことである。
【０００４】
それゆえ、ディフューザを、取り外し可能な方法で燃焼室の外側ケーシングに固定することが望ましい。ディフューザの取り外しをより容易にさせるために、より良好な技術は、コンプレッサおよび燃焼室の外側ケーシングを一緒に結合するための、環状フランジの間に挿入される外側環状フランジを用いて、ディフューザを固定することであろう。
【０００５】
その目的のために、ディフューザを固定するフラストコニカル壁部またはウェブを、ディフューザからコンプレッサに向かって延びるようにすることが必要であろう。それにもかかわらず、コンプレッサから空気を取り込むことに関連する制約のために、これは可能ではなく、それによってコンプレッサのステータのまわりに形成される環状空間が、ディフューザの上流側部分の近傍に向かって下流側に延び、かつ横断方向壁によって画定される。横断方向壁は、コンプレッサの外側ケーシングに固定され、かつディフューザからコンプレッサに向かって延びるディフューザを固定するフラストコニカル壁部またはウェブの受け入れに対して、この位置に障害物を構成する。
【０００６】
この問題は、ステータブレードから下流側のディフューザの外側長手方向壁部に結合される構造アームによって解決されるかもしれないが、これは、ディフューザが２つの部品により製作されることを必要とし、製造を複雑化しコストを増大させる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の特定の目的は、ターボジェットにおけるディフューザを分離可能に固定する問題に対して簡単で、経済的で、かつ安価な解決方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
このために、本発明は、コンプレッサと燃焼室との間に配置され、かつ外側ケーシングとディフューザの外側長手方向壁部との間に延びる懸架手段によって、燃焼室の外側ケーシングに固定されるターボジェットディフューザであって、懸架手段は、ディフューザの外側長手方向壁部から燃焼室へ向かって延びる第一のフラストコニカル壁部と、第一のフラストコニカル壁部に結合され、かつ第一のフラストコニカル壁部と燃焼室の外側ケーシングとの間でコンプレッサに向かって延びる第二のフラストコニカル壁部とを備える、ターボジェットディフューザを提供する。
【０００９】
本発明の２つのフラストコニカルのディフューザを固定する壁部は、コンプレッサを取り囲む環状空間の下流側範囲を迂回し、それゆえコンプレッサからの空気の取り込みのために仕様を変更することなく、かつ構造アームを使用することなしに、燃焼室の外側ケーシングにディフューザを固定するのに役立つ。
【００１０】
都合の良いことに、第二のフラストコニカル壁部は、環状フランジを、上述された第二のフラストコニカル壁部上で、コンプレッサと環状室のケーシングの環状結合フランジの間に挿入することによる特に簡単な方法で、コンプレッサと燃焼室の外側ケーシングの間の結合部において、燃焼室の外側ケーシングに固定されている。
【００１１】
このことは、懸架手段の第一のフラストコニカル壁部が、ディフューザの外側長手方向壁部の上流側端部に結合されることを可能にし、それによって、コンプレッサの下流側端部とのディフューザの上流側端部の良好な位置合わせを確実にし、ディフューザの上流側端部におけるステータブレードのステップが、適切に配置されかつコンプレッサの軸に中心合わせされる。
【００１２】
加えて、２つの円錐形状の懸架手段は、ディフューザ据え付けの柔軟性を増大させ、かつディフューザの外側長手方向壁部との結合部における応力を低減し、それによってその寿命を増大させる。
【００１３】
懸架手段の２つのフラストコニカル壁部またはウェブは、単一の部品として作られ、かつそれらの間の接合部は、燃焼室へ向かって延びる環状リブを備えている。この環状リブは、２つのフラストコニカル壁部またはウェブの間の接合ゾーンを補剛し、かつこのゾーンにおける応力を分散させる。その厚みは、好ましくはウェブの厚みの１．３倍から１．７倍の範囲内にあり、そしてその最適な厚みは、ウェブの厚みの約１．５倍に等しい。
【００１４】
その最も単純な実施の形態においては、このリブは、ターボジェットの軸に中心合わせされたシリンダの形態である。
【００１５】
変形例においては、これは、ディフューザ懸架手段の２つのフラストコニカル壁部またはウェブの間に形成される角度の二等分線に従って延びていてもよい。
【００１６】
概して、本発明のディフューザの利点は、コンプレッサからの空気を取り込むための仕様に従うと同時に取り外すのが簡単であるということである。
【００１７】
本発明の他の利点および特徴は、非限定の例によりおよび添付図面の参照によって、以下の説明を読むことによって明らかになる。
【００１８】
図面においては、左手側が、上流側またはターボジェットの前方に向かっており、そして右手側が、下流側または後方に向かっている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
図１において、符号１は、ターボジェットにおける上流側コンプレッサ２と下流側燃焼室３との間に配置された従来技術のディフューザを示している。
【００２０】
コンプレッサ２は、高圧コンプレッサであり、例えばダブテール型からなる適切な手段７によってターボジェットのロータ６に装備された複数段の可動ブレード４、５と、適切な手段によってターボジェットのステータ９に装備された数段のノズル形成固定ブレード８とを備えている。図１においては、２段の可動ブレード４および５、ならびに２段の可動ブレード４および５の間に配置された１段の固定ブレード８のみが示されている。
【００２１】
環状空間１０は、コンプレッサ２のステータ９のまわりにおいて、外側ケーシング１１と、後方横断方向壁部１２とによって画定され、後方横断方向壁部１２は、内側環状フランジ１３によってステータ９の環状フランジ１４に据え付けられ、かつ外側環状フランジ１５によってコンプレッサ２の外側ケーシング１１の環状フランジ１６に据え付けられる。
【００２２】
燃焼室３は、外側ケーシング１７と内側ケーシング（図示せず）とによって画定され、外側ケーシング１７は、その上流側端部において、コンプレッサ２の横段方向壁部１２の外側環状フランジ１５に対して押圧される環状フランジ１８によって、コンプレッサ２の外側ケーシング１１に固定され、３つのフランジは、ナットとボルトタイプ１９の適切な手段によって一緒に固定されている。
【００２３】
コンプレッサ２からの空気の取り込みに関連する制約のために、後方横断方向壁部１２は、下流側方向にディフューザ１の上流側部分のまわりに延びる。
【００２４】
ディフューザ１は、コンプレッサ２から出た空気を燃焼室３へ向けて導くために、外側長手方向壁部２１と内側長手方向壁部２２との間に径方向に配置された固定ブレード２０を有する。
【００２５】
ディフューザ１は、フラストコニカル形状の薄い壁部またはウェブ２３によって、燃焼室３の外側ケーシング１７の内側に固定され、この薄い壁部またはウェブ２３は、ディフューザ１の外側長手方向壁部２１から燃焼室３に向かって延び、かつその径方向外側端部２４において、燃焼室３の外側ケーシング１７に溶接される。フラストコニカルに形成された壁部またはウェブ２３は、外側長手方向壁部２１の中間部分において、ディフューザの外側長手方向壁部２１に取り付けられている。ディフューザ１は、また、ディフューザ１の内側長手方向壁部２２から燃焼室３に向かって延びるフラストコニカル形状の内側壁部またはウェブ２５を介して、燃焼室の内側ケーシング（図示せず）に固定される。加えて、円筒形壁部２６は、ディフューザ１の外側長手方向壁部２１からコンプレッサ２に向かって延び、かつコンプレッサ２のステータ９および横段方向壁部１２の結合フランジ１４および１３に対してそれぞれ押圧される環状フランジ２７によって、ナットとボルトタイプの適切な手段２８によって設けられる留め具で、コンプレッサ２のステータ９に固定される。
【００２６】
上述の従来技術のディフューザは、燃焼室のケーシングと無関係に取り外すことができない。
【００２７】
図２は、上述されたものと同様のタイプのコンプレッサ２と燃焼室３との間に配置される本発明のディフューザ２９を示している。
【００２８】
ディフューザ２９は、コンプレッサ２から出た空気を燃焼室３に向かって導くために、外側長手方向壁部３１と内側長手方向壁部３２との間に径方向に配置された固定ブレード３０を有している。
【００２９】
ディフューザ２９は、懸架手段によって燃焼室３の外側ケーシング１７の内側に据え付けられており、懸架手段は、ディフューザ２９の外側長手方向壁部３１から燃焼室３へ向かって延びるフラストコニカル形状の第一の壁部またはウェブ３３と、第一のフラストコニカル壁部３３と燃焼室３の外側ケーシング１７との間で、コンプレッサ２に向かって延び、かつコンプレッサ２の横断方向壁部１２の結合フランジ１５と燃焼室３の外側ケーシングの上流側フランジ１８との間にクランプされている、外方に向けられた外側環状フランジ３５において終端している、フラストコニカル形状の第二の壁部またはウェブ３４とを備え、コンプレッサケーシングの環状フランジ１６は、横断方向壁部１２の環状フランジ１５に対して押圧されている。ディフューザ２９は、また、ディフューザ２９の内側長手方向壁部３２から燃焼室３へ向かって延び、かつその下流側端（図示せず）において燃焼室３の内側ケーシングに固定された、フラストコニカル形状の内側壁部またはウェブ３６も備えている。
【００３０】
懸架手段の２つのフラストコニカル壁部またはウェブ３３および３４は、単一部品として形成されており、それらの接合部は、環状リブ３７を備え、該環状リブ３７は、燃焼室３に向かって延び、２つの壁部３３および３４の間における接合ゾーンを補剛させ、かつこのゾーンに応力を分散させるように作用する。
【００３１】
環状リブ３７は、ウェブ３３および３４の厚みの１．３倍から１．７倍の範囲内にある厚みからなり、好ましくは、ウェブ３３および３４の厚みのほぼ１．５倍に等しい。
【００３２】
例として、この環状リブ３７は、円筒状の形状であり、かつターボジェットの軸（図示せず）に中心合わせされる。変形例においては、環状リブは、懸架手段の２つのフラストコニカル壁部またはウェブ３３と３４の間に形成される角度の二等分線に沿って延びる。
【００３３】
２つのフラストコニカル壁部３３と３４の上流側における表面間の結合部３８の曲率の半径は、例えば、約３ミリメートルに等しい。
【００３４】
これら２つのフラストコニカル壁部３３および３４は、コンプレッサ２の横断方向壁部１２の下流側突出部を取り囲んでおり、それによって懸架手段の第一のフラストコニカル壁部３３が、ディフューザ２９の外側長手方向壁部３１の上流側端部に結合されることを可能とし、したがって、コンプレッサ２に対する固定ブレード３０の安定性および位置合わせを改善する。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】従来技術のターボジェットにおける高圧コンプレッサおよびディフューザの最終段の概略的な軸方向部分断面図である。
【図２】本発明の高圧コンプレッサおよびディフューザの最終段の概略的な軸方向部分断面図である。
【符号の説明】
【００３６】
２  コンプレッサ
３  燃焼室
１２  横断方向壁部
１５、１６  環状フランジ
１７  外側ケーシング
１８  上流側フランジ
２９  ディフューザ
３０  固定ブレード
３１  外側長手方向壁部
３２  内側長手方向壁部
３３  第一のフラストコニカル壁部
３４  第二のフラストコニカル壁部
３５  外側環状フランジ
３７  環状リブ
３８  結合部
【図１】
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【図２】
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【外国語明細書】
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