废气羽流控制结构和包括该废气羽流控制结构的动力产生装置的制作方法

背景技术：

1、本公开整体涉及工业机器废气羽流控制，并且更具体地，涉及针对例如动力产生装置中废气羽流的废气羽流控制结构。

2、多种工业机器产生分布到大气中的废气。例如，基于地面的动力产生系统产生废气，该废气通过烟道(即，烟囱)而被引导到大气中，该烟道在允许废气逸出到环境中之前引导和冷却废气。某些机构可能颁布环境或安全法律和/或法规，这些法律和/或法规相对于系统的废气羽流呈现操作限制。例如，在动力产生系统位于机场附近的情况下，政府法律或法规可能出于安全目的而限制较低海拔处废气烟道羽流速度。例如，澳大利亚住宅航空安全局(casa)要求198米海拔处的废气烟道羽流速度小于6.1米/秒(m/s)。控制废气烟道羽流速度的机构通常需要控制对动力产生系统的性能产生负面影响的上游、内部操作参数。包括若干分流器构件的废气羽流控制系统可能产生过多噪音，由此违反某些地方的噪音规定。

技术实现思路

1、下文提到的所有方面、示例和特征能够以任何技术上可能的方式组合。

2、本公开的方面提供了一种废气羽流控制结构，该废气羽流控制结构包括：安装构件，该安装构件被构造成安装到废气流源；覆盖构件，该覆盖构件与安装构件间隔开；分流器构件，该分流器构件能够操作地联接到安装构件，以将从废气流源径向排出的初始废气流径向向外引导；多个周向间隔开的径向延伸的叶片，该叶片联接到安装构件并且设置在分流器构件的径向外侧，该多个周向间隔开的叶片被定位成将径向向外引导的初始废气流分成多个附加废气流，该多个周向间隔开的叶片中的每个叶片具有径向偏离的横截面。

3、本公开的另一方面包括前述方面中的任一方面，并且安装构件包括板，该板具有限定在其中的开口，该开口与废气流源流体连通，其中分流器构件延伸到开口中或朝向开口延伸，以将来自废气流源的初始废气流径向引导穿过多个周向间隔开的叶片中的每个叶片。

4、本公开的另一方面包括前述方面中的任一方面，并且分流器构件包括至少一部分锥体，该至少一部分锥体延伸到开口中或朝向开口延伸，其中分流器构件的外表面相对于开口的内边缘以间隔开的关系定位。

5、本公开的另一方面包括前述方面中的任一方面，并且至少一部分锥体包括截头圆锥形构件。

6、本公开的另一方面包括前述方面中的任一方面，并且分流器构件还包括封闭其轴向端部的覆盖构件。

7、本公开的另一方面包括前述方面中的任一方面，并且多个周向间隔开的叶片中的每个叶片的径向偏离的横截面限定以分流器构件的半径为中心的等腰三角形。

8、本公开的另一方面包括前述方面中的任一方面，并且多个周向间隔开的叶片中的每个叶片的径向偏离的横截面限定以分流器构件的半径为中心的等边三角形。

9、本公开的另一方面包括前述方面中的任一方面，并且多个周向间隔开的叶片的径向外端部总共阻挡分流器构件与安装构件之间的周向开口25％至45％。

10、本公开的另一方面包括前述方面中的任一方面，并且安装构件包括在其中具有开口的基座构件、联接到该基座构件的扩流构件和从该扩流构件延伸的安装延伸部，该安装延伸部被构造用于联接到废气流源。

11、本公开的另一方面包括前述方面中的任一方面，并且废气流源包括动力产生装置的废弃烟道。

12、本公开的方面提供了一种动力产生装置，该动力产生装置包括：动力产生系统，该动力产生系统产生初始废气流；烟道，该烟道被构造成将初始废气流引导到大气；以及废气羽流控制结构，该废气羽流控制结构包括：安装构件，该安装构件被构造成安装到烟道；覆盖构件，该覆盖构件与安装构件间隔开；分流器构件，该分流器构件能够操作地联接到安装构件，以将从废气流源径向排出的初始废气流径向向外引导；多个周向间隔开的径向延伸的叶片，该叶片联接到安装构件并且设置在分流器构件的径向外侧，该多个周向间隔开的叶片被定位成将径向向外引导的初始废气流分成多个附加废气流，该多个周向间隔开的叶片中的每个叶片具有径向偏离的横截面，该多个附加废气流中的每个附加废气流具有相同的径向排出速度。

13、本公开的另一方面包括前述方面中的任一方面，并且安装构件包括板，该板具有限定在其中的开口，该开口与废气流源流体连通，其中分流器构件延伸到开口中或朝向开口延伸，以将来自废气流源的初始废气流径向引导穿过多个周向间隔开的叶片中的每个叶片。

14、本公开的另一方面包括前述方面中的任一方面，并且分流器构件包括至少一部分锥体，该至少一部分锥体延伸到开口中或朝向开口延伸，其中分流器构件的外表面相对于开口的内边缘以间隔开的关系定位。

15、本公开的另一方面包括前述方面中的任一方面，并且至少一部分锥体包括截头圆锥形构件。

16、本公开的另一方面包括前述方面中的任一方面，并且多个周向间隔开的叶片包括十二个叶片。

17、本公开的另一方面包括前述方面中的任一方面，并且多个周向间隔开的叶片中的每个叶片的径向偏离的横截面限定以分流器构件的半径为中心的等腰三角形。

18、本公开的另一方面包括前述方面中的任一方面，并且多个周向间隔开的叶片中的每个叶片的径向偏离的横截面限定以分流器构件的半径为中心的等边三角形。

19、本公开的另一方面包括前述方面中的任一方面，并且多个周向间隔开的叶片的径向外端部总共阻挡分流器构件与安装构件之间的周向开口25％至45％。

20、本公开的另一方面包括前述方面中的任一方面，并且安装构件包括在其中具有开口的基座构件、联接到该基座构件的扩流构件和从该扩流构件延伸的安装延伸部，该安装延伸部被构造用于联接到废气流源。

21、本公开的另一方面包括前述方面中的任一方面，并且分流器构件还包括封闭其轴向端部的覆盖构件。

22、本公开中描述的两个或更多个方面(包括本概述部分中描述的那些方面)可以组合以形成本文未具体描述的实施方案。

23、在以下附图和描述中阐述一个或多个具体实施的细节。根据说明书和附图以及权利要求书，其他特征、目的和优点将是显而易见的。

技术特征：

1.一种废气羽流控制结构(210)，包括：

2.根据权利要求1所述的废气羽流控制结构(210)，其中所述安装构件(220)包括基座构件(222)，所述基座构件具有限定在其中的开口(224)，所述开口与所述废气流源(212)流体连通；其中所述分流器构件(240)延伸到所述开口(224)中或朝向所述开口延伸，以将来自所述废气流源(212)的所述初始废气流(92)径向引导穿过所述多个周向间隔开的叶片中的每个叶片。

3.根据权利要求2所述的废气羽流控制结构(210)，其中所述分流器构件(240)包括至少一部分锥体(242)，所述至少一部分锥体(242)延伸到所述开口(224)中或朝向所述开口延伸，其中所述分流器构件(240)的外表面(256)相对于所述开口(224)的内边缘(258)以间隔开的关系定位。

4.根据权利要求3所述的废气羽流控制结构(210)，其中所述至少一部分锥体(242)包括截头圆锥形构件(246)。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的废气羽流控制结构(210)，其中所述分流器构件(240)还包括封闭其轴向端部的覆盖构件(259)。

6.根据权利要求5所述的废气羽流控制结构(210)，其中所述安装部件(220)与所述覆盖部件(259)之间的圆周区域由所述多个周向间隔开的叶片(260)的径向外端部阻挡25％至45％。

7.根据前述权利要求中任一项所述的废气羽流控制结构(210)，其中所述多个周向间隔开的叶片(260)中的每个叶片的所述径向偏离的横截面限定以所述分流器构件(240)的半径为中心的等腰三角形(268)。

8.根据前述权利要求中任一项所述的废气羽流控制结构(210)，其中所述多个周向间隔开的叶片(260)中的每个叶片的所述径向偏离的横截面限定以所述分流器构件(240)的所述半径为中心的等边三角形(270)。

9.根据前述权利要求中任一项所述的废气羽流控制结构(210)，其中所述多个周向间隔开的叶片(260)包括十二个叶片。

10.根据权利要求1所述的废气羽流控制结构(210)，其中所述安装构件包括在其中具有开口(224)的基座构件(222)、联接到所述基座构件(222)的扩流构件(225)和从所述扩流构件(225)延伸的安装延伸部(226)，所述安装延伸部(226)被构造用于联接到所述废气流源(212)。

11.根据权利要求1所述的废气羽流控制结构(210)，其中所述废气流源(212)包括动力产生装置(94)的废气烟道。

12.一种动力产生装置(94)，包括：

技术总结
一种废气羽流控制结构(210)包括被构造成安装到废气流源(212)的安装构件(220)。分流器构件(240)联接到安装构件(220)以将从废气流源(212)径向排出的初始废气流(92)径向向外引导。多个周向间隔开的径向延伸的叶片(260)联接到安装构件(220)，并使分流器构件(240)径向向外以将径向向外引导的初始废气流(92)分成多个附加废气流(262)。每个叶片(260)具有径向偏离的横截面。多个附加废气流(262)中的每个附加废气流具有相同的径向排出速度。结构(210)降低了废气流速度并且可为初始废气流(92)提供背压。结构(210)具有小于115dBA的声功率水平。还公开了一种包括结构(210)的动力产生装置(94)。

技术研发人员：E·M·L·曼金,拉克西米坎特·麦钱特
受保护的技术使用者：通用电气公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14