本發(fā)明涉及在飛行器中生成電能的一般領(lǐng)域，并且更具體地，涉及使用氣流來生成電能的領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

1、飛機(jī)對電能的需求日益重要，而飛行器制造商對發(fā)動(dòng)機(jī)性能(電源、發(fā)動(dòng)機(jī)功率、油耗…)的要求越來越高。

2、為了能夠提供飛機(jī)的電力供應(yīng)，某些飛機(jī)具有已添加一個(gè)或多個(gè)發(fā)電機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)。然而，必須將這些發(fā)電機(jī)集成到發(fā)動(dòng)機(jī)上，同時(shí)最大限度地減少對發(fā)動(dòng)機(jī)性能的影響，即對渦輪機(jī)的影響。

3、因此，fr?2?842?565和fr?3?062?972建議使用與發(fā)動(dòng)機(jī)軸或壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子耦合的發(fā)電機(jī)來產(chǎn)生電力。然而，如果發(fā)動(dòng)機(jī)出現(xiàn)故障或停機(jī)，則該電力的生產(chǎn)可能會(huì)中斷。

4、因此，希望具有一種可用的電能生成裝置，其允許保證發(fā)動(dòng)機(jī)的性能，并且即使在發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)生故障的情況下也是可用的。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明涉及一種渦輪機(jī)，該渦輪機(jī)包括：

2、-風(fēng)扇，所述風(fēng)扇沿所述渦輪機(jī)的縱向軸線布置，

3、-主風(fēng)道，所述主風(fēng)道能夠引導(dǎo)來自所述風(fēng)扇的主氣流通過所述渦輪機(jī)的壓縮機(jī)、燃燒室和渦輪，

4、-環(huán)形機(jī)艙(160、360、460)，所述環(huán)形機(jī)艙包圍所述風(fēng)扇，以便界定二級(jí)風(fēng)道(140、240、340、440)，所述二級(jí)風(fēng)道能夠引導(dǎo)來自所述風(fēng)扇的二級(jí)氣流，所述二級(jí)氣流的溫度低于來自所述風(fēng)扇的所述主氣流的溫度，所述風(fēng)扇的所述二級(jí)氣流圍繞所述風(fēng)扇的所述主氣流延伸，以及

5、-支撐臂(150、250、251、350、450)，所述支撐臂圍繞所述縱向軸線(x)而被布置在所述環(huán)形機(jī)艙與界定所述主風(fēng)道和所述二級(jí)風(fēng)道的輪轂之間，

6、其特征在于，所述渦輪機(jī)還包括電能生成裝置，所述電能生成裝置安裝成面向所述二級(jí)氣流中的所述支撐臂之一，或者安裝成能夠被布置成面向所述二級(jí)氣流中的所述支撐臂之一，并且由所述二級(jí)氣流來驅(qū)動(dòng)。

7、由于本發(fā)明，可以借助于所述電能生成裝置通過使用可用的空氣動(dòng)力來生成電力。

8、此外，所述電能生成裝置被安裝，并且獨(dú)立于所述發(fā)動(dòng)機(jī)的操作而由所述二級(jí)氣流來驅(qū)動(dòng)。這允許即使在發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)的情況下，如所述發(fā)動(dòng)機(jī)的渦輪自由旋轉(zhuǎn)(“風(fēng)車”)時(shí)，也可以進(jìn)行發(fā)電。

9、此外，放置在所述二級(jí)氣流中的事實(shí)允許減少所述電能生成裝置的安裝的操作問題，因?yàn)樗龆?jí)氣流比所述主氣流冷，并且分配用于其安裝的空間在所述二級(jí)風(fēng)道中更大。

10、根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)特定特征，所述渦輪機(jī)包括多個(gè)電能生成裝置，所述多個(gè)電能生成裝置安裝成面向所述二級(jí)氣流中的所述支撐臂之一，或者安裝成能夠被布置成面向所述二級(jí)氣流中的所述支撐臂之一，并且由所述二級(jí)氣流來驅(qū)動(dòng)。

11、具有多個(gè)電能生成裝置的事實(shí)還允許電力生產(chǎn)中的冗余，這在所述裝置中的一者發(fā)生故障的情況下特別有用。

12、根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)特定特征，所述電能生成裝置被布置成行和/或成列。

13、根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)特定特征，所述電能生成裝置中的至少一個(gè)安裝在支撐臂上。

14、這允許不阻礙所述二級(jí)氣流穿過所述二級(jí)風(fēng)道。

15、根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述電能生成裝置中的至少一個(gè)安裝在支撐件上，所述支撐件圍繞所述渦輪機(jī)的所述縱向軸線而被布置在所述支撐臂之間。

16、這允許所述電能生成裝置使用在所述二級(jí)風(fēng)道中穿過的空氣的整個(gè)流動(dòng)。

17、根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)特定特征，安裝在所述支撐臂上或安裝在支撐件上的所述電能生成裝置中的至少一個(gè)被布置成面向所述二級(jí)氣流或者沿所述二級(jí)氣流的方向布置，所述支撐件圍繞所述渦輪機(jī)的所述縱向軸線而被布置在所述支撐臂之間。

18、根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，所述電能生成裝置中的至少一個(gè)相對于所述渦輪機(jī)的縱向軸線而徑向安裝在所述機(jī)艙上。

19、根據(jù)本發(fā)明的特定特征，徑向安裝在所述機(jī)艙上的所述電能生成裝置被放置在所述支撐臂之間，或相對于所述二級(jí)氣流而被放置在所述支撐臂的上游。

20、根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)特定特征，所述機(jī)艙包括至少一個(gè)腔體，所述電能生成裝置中的一個(gè)安裝在該至少一個(gè)腔體中。

21、這允許限制所述氣流在所述二級(jí)風(fēng)道中的擾動(dòng)。例如，這可能是在強(qiáng)推力的生成期間會(huì)出現(xiàn)的情況。

22、根據(jù)本發(fā)明的特定特征，所述機(jī)艙的腔體包括可伸縮的艙口。

23、所述可伸縮的艙口允許阻擋或不阻擋所述二級(jí)氣流進(jìn)入到所述電能生成裝置，從而在不需要從所述裝置生成電能時(shí)保持有效的流動(dòng)。這允許改善發(fā)動(dòng)機(jī)的操作，因?yàn)槟芰啃枨蟾鶕?jù)飛行階段(起飛、著陸或巡航)的不同而不同。

24、根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)特定特征，所述機(jī)艙的腔體是naca空氣入口。

25、本發(fā)明的另一個(gè)目的涉及一種飛行器，該飛行器包括：根據(jù)本發(fā)明所述的至少一個(gè)渦輪機(jī)。

技術(shù)特征：

1.一種渦輪機(jī)(100、200、300、400)，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的渦輪機(jī)，所述渦輪機(jī)包括多個(gè)電能生成裝置，所述多個(gè)電能生成裝置安裝成面向所述二級(jí)氣流中的所述支撐臂，或者安裝成能夠被布置成面向所述二級(jí)氣流中的所述支撐臂，并且由所述二級(jí)氣流來驅(qū)動(dòng)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2中任一項(xiàng)所述的渦輪機(jī)(200)，其中，所述電能生成裝置(271、272、273、274)中的至少一者安裝在支撐臂(250、251)上。

4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的渦輪機(jī)(100)，其中，所述電能生成裝置(171、172、173、174)中的至少一個(gè)安裝在支撐件上，所述支撐件圍繞所述渦輪機(jī)的所述縱向軸線而被布置在所述支撐臂之間。

5.根據(jù)權(quán)利要求3或4中任一項(xiàng)所述的渦輪機(jī)(100、200)，其中，安裝在所述支撐臂上或者安裝在支撐件上的所述電能生成裝置(271、272、273、274、171、172、173、174)被布置成面向所述二級(jí)氣流或者沿所述二級(jí)氣流的方向布置，所述支撐件圍繞所述渦輪機(jī)的所述縱向軸線而被布置在所述支撐臂之間。

6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的渦輪機(jī)(300、400)，其中，所述電能生成裝置(371、372、373、374、375、471、472)中的至少一個(gè)相對于所述渦輪機(jī)的所述縱向軸線(x)而徑向能夠伸縮地安裝在所述機(jī)艙(360、460)上。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的渦輪機(jī)，其中，徑向安裝在所述機(jī)艙上的所述電能生成裝置被放置在所述支撐臂之間，或相對于所述二級(jí)氣流而被放置在所述支撐臂的上游。

8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的渦輪機(jī)(400)，其中，所述機(jī)艙(460)包括：至少一個(gè)腔體(470)，所述電能生成裝置中的一個(gè)(471)安裝在所述至少一個(gè)腔體中。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的渦輪機(jī)(400)，其中，所述機(jī)艙的腔體(470)包括：可伸縮的艙口(461)。

10.根據(jù)權(quán)利要求8或9中任一項(xiàng)所述的渦輪機(jī)，其中，所述機(jī)艙的腔體是naca空氣入口。

11.一種飛行器，包括：根據(jù)權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)所述的至少一個(gè)渦輪機(jī)。

技術(shù)總結(jié)
渦輪機(jī)(100)包括：風(fēng)扇(120)，其沿渦輪機(jī)的縱向軸線(X)布置；主風(fēng)道(130)，其能夠引導(dǎo)來自風(fēng)扇的主氣流通過渦輪機(jī)的壓縮機(jī)、燃燒室和渦輪；環(huán)形機(jī)艙，其包圍風(fēng)扇，以便界定二級(jí)風(fēng)道(140)，該二級(jí)風(fēng)道能夠引導(dǎo)來自風(fēng)扇的二級(jí)氣流，二級(jí)氣流的溫度低于風(fēng)扇的主氣流的溫度，該二級(jí)氣流圍繞風(fēng)扇的主氣流延伸；以及發(fā)動(dòng)機(jī)支撐臂(150)，其圍繞縱向軸線(X)而被布置在環(huán)形機(jī)艙與界定主風(fēng)道與二級(jí)風(fēng)道的輪轂之間，其特征在于，該渦輪機(jī)還包括：電能生成裝置(171、172、173、174)，其安裝成面向二級(jí)氣流中的支撐臂之一或者安裝成能夠被布置成面向二級(jí)氣流中的支撐臂之一，并且由二級(jí)氣流來驅(qū)動(dòng)。

技術(shù)研發(fā)人員：鮑里斯·皮埃爾·馬塞爾·莫雷利,馬修·布魯諾·弗朗索瓦·福利亞,克萊門特·羅庫勒,讓-皮埃爾·塞雷
受保護(hù)的技術(shù)使用者：賽峰飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/11/11