冷却量，以通过移除或更换覆盖板108、110增加或减小冷却。例如，取决于环境空气温度的增加或减小，期望的是，通过移除覆盖板108、110的一个或多个来增加冷却气流，或者期望的是，通过更换覆盖板108、110的一个或多个来防止或减少辅助空气流116而提供减少的气流。另外，可使用覆盖板108、110优化排气壳体14和滑芯结构16的温度，以使相邻硬件和部件之间的任何热失调最小。
[0062]排气出口 86位于对流冷却通道48的顶部，使得加热的排气118可通过对流出对流冷却通道48而流动。排气出口 86的直径大小可做成在第一和第二通道部分78、82的每个的至少一部分上延伸，使得从对流冷却通道48排出的加热空气可直接从每个通道部分78、82传送到排气出口 86。随后，流出排气出口 86的加热空气可排出当前提供给现有燃气轮机发动机单元的现有散热孔结构(未示出)。
[0063]应理解，穿过对流冷却通道48的对流气流包括基本上由沿外壳体表面68和滑芯结构16的外表面80加热的空气产生的对流力驱动的冷却气流。对流冷却通道48内的加热空气通过自然对流升高，并朝向排气出口 86引导。当空气在对流冷却通道48内升高时，其经由主冷却空气供应入口 84将环境空气抽吸进通道48中，从而有效地给外壳11的外表面周围向上的冷却空气连续流提供驱动力。类似地，当板结构72各侧的辅助空气入口开口104、106之一或两个打开时，自然对流会把通道48周围的空气向上抽吸通过辅助空气入口结构102，到达排气出口 86。
[0064]应注意，当冷却空气作为对流气流48向上流动时，会在对流冷却通道48内产生比对流冷却通道48外部的环境空气压力低的压力。因此，板接头98处或接头97、99(图2)(板区段72a的边缘在上游和下游位置74、76处安装到排气部分10)处的任何泄漏会向内进入对流冷却通道48。在这方面，应理解，不必在板区段72a的周界边缘和侧部94处提供防泄漏密封件，进入对流冷却通道48的泄漏可被看作便于热障/冷却系统44的冷却功能的优点。
[0065]可选地，如图3示意性示出，可提供连接到排气出口 86的风扇单元120。风扇单元120可提供来自排气出口 86的额外气流，以增加对流冷却通道48的冷却能力。替代地或另外地，可给主冷却空气供应入口 84提供入口风扇单元(未示出)，以提供增加的环境气流进入通道48。应理解，即使在提供风扇单元(即出口 86处的风扇单元120和/或入口 84处的风扇单元120)以便于流过对流冷却通道48的情况下，流过通道48的气流的移动会可在通道48内产生降低的压力(相对于外壳11外部周围的环境区域)。
[0066]对流冷却通道48还可具有外部绝缘层122，如图1、3和4看出(图2中未示出)。外部绝缘层可基本覆盖板结构72的由板区段72a和侧部94限定的整个外部表面，并具有低导热系数，以总体上给在排气部分10附近工作或经过的人员提供热防护。
[0067]参见图4，可给滑芯结构16提供可选的另一或第二内部绝缘层124，其绕内滑芯区段表面126周向延伸，并从设置用于支撑扩压器26的Z板或弹簧板结构128径向向外延伸。第二内部绝缘层124可包括具有与内部绝缘层46所述的类似的构造和导热系数的分离的绝缘层区段。另外，第二内部绝缘层124可以与针对内部绝缘层46的绝缘层区段46a所述的方式类似的方式安装到内滑芯区段表面126。可提供第二内部绝缘层124以限制或最小化从扩压器26传递到滑芯结构16的辐射热量。因此，通过包含第二内部绝缘层124可降低对流过对流冷却通道48的第二部分82的空气的对流气流要求。
[0068]如上所述，热障/冷却系统44提供了一系统，其中，内部绝缘层46基本上减少了传递到排气部分10的外壳11的热量，从而降低了对维持外壳11的材料低于其蠕变极限的冷却要求。因此，由对流冷却通道48提供的外部冷却构造以对流气流给外壳11提供了恰当的冷却，伴随着减少或消除给外壳11内部提供强制空气冷却的需求。消除到外壳11内部的强制空气冷却，即通过维持冷却空气在外壳11外部的供应和排出，避免了与外壳11内的部件之间的热失调或热梯度相关的问题。
[0069]另外，由于冷却外壳11的空气供应不会吸收压缩器放气或者直接取决于来自燃气轮机发动机的空气供应，所以本热障/冷却系统44不会降低涡轮功率，比如抽吸压缩器放气的系统的情况下会发生的，本系统的冷却效率基本上独立于发动机操作条件而操作。因此，本发明可在不吸收燃气轮机发动机的二次冷却空气的情况下实施，并可降低对使用二次冷却空气的需要以及增加燃气轮机发动机操作时的总体效率。
[0070]根据本发明的替代方面，穿过冷却通道48的流量可通过使用发动机10内的亚环境压力源主动地形成。根据该方面，参见图6-9，亚环境压力源可附接到图2、3和4所示的排气出口 86。特别地，如图6、7和9所示，气管130附接到冷却通道48的排气出口 86，以给空气出口 86提供亚环境压力，以主动地实现穿过冷却通道48的环境气流。
[0071]气管130包括导管，比如限定出大致圆形或类似横截面的导管，具有附接到空气出口 86的入口端132，并延伸到与穿过排气歧管136的排气31流体连通的出口端134。如本文所示，气管130包括径向延伸的第一部分130a、轴向延伸的第二部分130b以及沿径向且大致平行于第一部分130a延伸的第三部分130c。第一部分130a可形成有位于入口端的放大部分，以对应于空气出口 86的尺寸和形状。另外，为了容纳可导致气管130和排气部分外壳11及排气歧管136之间在径向和轴向方向上的相对移动的热偏转，气管130可具有波纹管结构131，如第二和第三部分130b和130c上的波纹管结构131所示。
[0072]排气歧管136附接到外壳11的下游端，以接收通到扩压器26的出口的排气。排气歧管136包括歧管外表面138、歧管内表面140和歧管开口 142，歧管开口在歧管外表面和内表面138、140之间延伸。
[0073]气管130的出口端134在歧管开口 142处栓接或另外附接到歧管外表面138，使得气管130提供使冷却通道48与穿过排气歧管136的排气流31流体连通的流体路径。
[0074]另外参见图8，出口结构144在歧管开口 142的位置处附接到歧管内表面140和气管出口端134。出口结构144由板状出口遮蔽件146限定，板状出口遮蔽件具有在歧管开口 142上游附接到歧管内表面140的第一周向边缘148以及位于第一周向边缘148的轴向下游且与歧管内表面140径向向内间隔开的第二周向边缘150。另外，相对的侧边缘152、154在第一和第二周向边缘148、150之间轴向延伸。相对的侧边缘152、154可在轴向方向上大致彼此平行地延伸。可选地，一对径向延伸腿156、158可安置成在下游第二周向边缘150处邻近侧边缘152、154，并延伸到歧管内表面140上的附接点，以在距歧管开口 142 —预定径向间隙处支撑第二周向边缘150。腿156、158还增加了出口遮蔽146的顺应性，以使出口结构144承受热致应力。
[0075]气管130限定出大致平行于穿过气管130的气流延伸的中心轴线160 (图6)，中心轴线160与出口遮蔽件146交叉。因此，出口遮蔽件146位于歧管开口 142的周向和轴向位置处。另外，平行于边缘148、150，出口遮蔽件146优选地具有大于歧管开口 142的直径的周向尺寸，使得出口遮蔽件146提供与歧管开口 142的任一侧交迭的盖(在轴向方向上延伸)。出口遮蔽件146具有轴向延伸范围，其始于歧管开口 142的上游，并基本上覆盖歧管开口 142，到达或者接近歧管开口 142的轴向上游边缘142a (图6)。出口遮蔽件146使歧管开口 142中的排气流从歧管内表面140径向向内转向，并远离歧管开口 142，并且在出口遮蔽件146的下游边缘150处产生“喷射泵送”效应，从而在气管130的出口端134处产生减少的(亚环境)压力。
[0076]在歧管开口 142处产生的减少的或亚环境压力使来自气管130的气流进入排气歧管136，并在冷却通道48的排气出口 86处产生亚环境压力。排气出口 86处的亚环境压力操作成经由冷却通道48在外壳11圆周周围主动地产生气流，从而便于先前所述的通道48中的向上对流，并将环境冷却空气经由冷却空气供应入口 84抽吸进通道48中(图7)。因此，应理解，本发明的各方面提供了发动机中的亚环境压力区域(即歧管开口 142处的排气歧管气体通路)和环境冷却空气供应入口 84之间的流动连接，以主动地产生或促进环境冷却空气流动，而不会吸收发动机的涡轮功率。
[0077]如上所述，侧边缘152、154具有腿156、158，以增加出口结构144的热顺应性。出口结构144的该构造还可受益于本发明的实施例中，在实施例中，歧管开口 142位于或邻近受限流区域，受限流区域限制或约束下游边