者，控制器100可以在与涡轮发动机12相关的任何条件下致使动态密封装置14选择性地将密封件52向完全插入位置88 (如图4中所示)与完全去除位置90 (如图4中所示)之间的任何点移动。
[0054]此外，在该示例性实施例中，控制器100可以响应于手动请求而致使动态密封装置14移除密封件52。例如，密封件52可以移除以帮助将密封件52更换为新密封件52。
[0055]基于前述说明可了解到，本发明的上述实施例可以使用计算机编程或工程技术来实施，包括计算机软件、固件、硬件或它们的任何组合，其技术效果是(a)在涡轮发动机的运行期间，使用动态密封装置选择性地将密封件插入从转子组件的转子盘径向向外延伸的多个转子叶片与围绕所述多个转子叶片的定子组件的外壳之间，其中所述密封件可帮助减小限定在多个转子叶片与外壳之间的间隙；以及(b)选择性地移除多个转子叶片与外壳之间的密封件。
[0056]上述涡轮发动机总成的实施例有助于提高涡轮发动机的效率和/或耐久性。具体来说，上述的涡轮发动机总成包括动态密封装置，所述动态密封装置向涡轮发动机插入密封件和/或从所述涡轮发动机移除所述密封件。在一些实施方案中，所述密封件可以在涡轮发动机的运行期间插入，以帮助减小与涡轮发动机相关的间隙。具体来说，在此类实施方案中，所述密封件在稳态条件下插入，以相对于静态插入的密封件减小间隙。因此，在一些实施例中，具有动态密封装置的涡轮发动机总成将相对于静态插入的密封件在驱动载荷方面的效率提高。此外，所述动态密封装置可以在瞬间操作、启动条件和/或其他运行条件下移除所述密封件，以帮助避免损害密封件和/或涡轮发动机。具体来说，在瞬间操作中移除的密封件将相对于静态插入的密封件增大间隙。增大的间隙可为转子叶片提供额外的空间来伸展和/或晃动，而不会损害密封件或发动机。因此，在一些实施例中，具有动态密封装置的涡轮发动机总成将相对于静态插入的密封件具有较好的耐久性。此外，所述动态密封装置可以响应于手动请求移除所述密封件。在此类实施方案中，所述动态密封装置有助于在不拆解涡轮机的情况下更换密封件。这能够降低与维护涡轮发动机总成相关的成本。
[0057]本说明书使用了各种实例来公开本发明，包括最佳模式，同时也让所属领域的任何技术人员能够实践本发明，包括制造并使用任何装置或系统，以及实施所涵盖的任何方法。本发明的保护范围由权利要求书限定，并可包含所属领域的技术人员想出的其他实例。如果其他此类实例的结构要素与权利要求书的字面意义相同，或如果此类实例包含的等效结构要素与权利要求书的字面意义无实质差别，则此类实例也应在权利要求书的范围内。
【主权项】
1.一种涡轮发动机总成(10)，其特征在于，所述涡轮发动机总成包括: 定子组件(43)； 转子组件(37)，所述转子组件包括连接到多个转子叶片(38)的转子盘(42)，所述多个转子叶片从所述转子盘径向向外延伸； 外壳(28)，所述外壳至少部分围绕所述多个转子叶片延伸；以及 动态密封装置(14)，所述动态密封装置连接到所述定子组件，其中所述动态密封装置被配置成在所述转子组件正在运行时，选择性地将密封件(52)插入所述外壳与所述多个转子叶片之间，以帮助减小限定在所述多个转子叶片与所述外壳之间的间隙(50)。
2.根据权利要求1所述的涡轮发动机总成(10)，其特征在于，所述动态密封装置(14)进一步被配置成在所述转子组件正在运行时，选择性地移除在所述外壳(28)与所述多个转子叶片(38)之间的所述密封件(52)，以帮助增大所述间隙(50)。
3.根据权利要求1所述的涡轮发动机总成(10)，其特征在于，进一步包括控制器(100)和传感器(102)，所述传感器测量所述转子组件(37)的至少一个特性，所述控制器被配置成: 基于所述至少一个特性确定所述转子组件的运行条件；并且 在所述转子组件的预定义运行条件下，指示所述动态密封装置(14)插入所述密封件(52)。
4.根据权利要求3所述的涡轮发动机总成(10)，其特征在于，所述控制器(100)进一步被配置成在所述转子组件的第二预定义运行条件下，指示所述动态密封装置(14)移除所述密封件(52)。
5.根据权利要求1所述的涡轮发动机总成(10)，其特征在于，所述外壳(28)包括限定在所述外壳(28)的内表面(30)中的止动凹槽(54)，所述止动凹槽经过大小调整，以将所述密封件(52)接纳在其中。
6.一种用于涡轮发动机(12)中的动态密封装置(14)，其特征在于，所述动态密封装置被配置成在所述涡轮发动机的运行期间，选择性地将密封件(52)插入多个转子叶片(38)与定子组件(43)的外壳(28)之间，其中所述多个转子叶片从转子组件(37)的转子盘(42)径向向外延伸，其中所述外壳围绕所述多个转子叶片，并且所述密封件帮助减小限定在所述多个转子叶片与所述外壳之间的间隙(50)。
7.根据权利要求6所述动态密封装置(14)，其特征在于，其进一步被配置成在所述涡轮发动机的预定义运行条件下插入所述密封件(52)。
8.根据权利要求6所述的动态密封装置(14)，其特征在于，其进一步被配置成在所述涡轮发动机(12)的运行期间将所述密封件(52)从所述外壳(28)与所述多个转子叶片(38)之间移除，以帮助增大所述间隙(50)。
9.一种有助于密封涡轮发动机(12)的方法，其特征在于，所述方法包括: 在所述涡轮发动机正在运行时，使用动态密封装置(14)选择性地将密封件(52)插入多个转子叶片(38)与定子组件的外壳(28)之间，其中所述多个转子叶片从转子组件(37)的转子盘(42)径向向外延伸，所述外壳围绕所述多个转子叶片，并且所述密封件帮助减小限定在所述多个转子叶片与所述外壳之间的间隙(50)。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，其进一步包括在所述涡轮发动机的运行期间，使用所述动态密封装置(14)选择性地将所述密封件(52)从所述外壳(28)与所述多个转子叶片(38)之间移除，以帮助增大所述间隙(50)。
【专利摘要】本发明提供一种用于动态密封涡轮发动机的装置和方法及涡轮发动机总成。所述涡轮发动机总成包括定子组件和转子组件，所述转子组件具有连接到多个转子叶片的转子盘，所述多个转子叶片从所述转子盘径向向外延伸。所述总成还包括至少部分围绕所述多个转子叶片的外壳。所述总成还包括连接到所述定子组件的至少一个动态密封装置。所述至少一个动态密封装置被配置成在所述转子组件正在运行时，选择性地将密封件插入所述外壳与所述多个转子叶片之间，以帮助减小限定在所述多个转子叶片与所述外壳之间的间隙。
【IPC分类】F01D11-08
【公开号】CN104564176
【申请号】CN201410528434
【发明人】M.J.鲍曼
【申请人】通用电气公司
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2014年10月9日
【公告号】DE102014114386A1, US20150098806