RU167640U1 - GAS-TURBINE ENGINE ROTOR COOLING COOLING DEVICE - Google Patents
GAS-TURBINE ENGINE ROTOR COOLING COOLING DEVICE Download PDFInfo
- Publication number
- RU167640U1 RU167640U1 RU2016126629U RU2016126629U RU167640U1 RU 167640 U1 RU167640 U1 RU 167640U1 RU 2016126629 U RU2016126629 U RU 2016126629U RU 2016126629 U RU2016126629 U RU 2016126629U RU 167640 U1 RU167640 U1 RU 167640U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- engine
- oil
- oil tank
- front support
- rotor
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
- F01D25/00—Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from, other groups
- F01D25/18—Lubricating arrangements
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02C—GAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
- F02C7/00—Features, components parts, details or accessories, not provided for in, or of interest apart form groups F02C1/00 - F02C6/00; Air intakes for jet-propulsion plants
- F02C7/12—Cooling of plants
Landscapes
- Lubrication Of Internal Combustion Engines (AREA)
Abstract
Полезная модель относиться к области двигателестроения и может быть использована в опорах газотурбинных двигателей (ГТД).Техническим результатом, на достижение которого направлена полезная модель, является повышение эффективности охлаждения масла в маслобаке и передней опоры ротора ГТД с помощью рабочего тела газотурбинного двигателя - воздуха и совмещение маслобака с теплообменником. Дополнительной технической задачей является уменьшение массы и габаритов двигателя.Технический результат достигается тем, что в устройстве охлаждения передней опоры ротора газотурбинного двигателя содержащем маслобак, стенки которого образуют проточную часть двигателя, элемент забора воздуха, блок агрегатов маслосистемы, сообщенный с маслобаком с присоединенными к нему трубопроводами подвода и отвода масла, в отличие от известного маслобак, образующий внутреннюю проточную часть двигателя, совмещен с теплообменником и размещен внутри двигателя между коком, который является одним из элементов забора воздуха, и передней опорой ротора компрессора, корпус маслобака снабжен воздушными каналами, соединенными с одной стороны с воздушными каналами в коке, которые открыты со стороны входа в двигатель набегающему потоку воздуха, а с другой стороны с полостью охлаждения наружного кольца подшипника передней опоры, при этом маслобак через блок агрегатов маслосистемы сообщен с внутренней полостью вала ротора компрессора, стенка которого снабжена отверстиями для подвода масла к внутреннему кольцу подшипника передней опоры.Для уменьшения массы и габаритов двигателя блок агрегатов маслосистемы размещен в полости передней опорыThe utility model relates to the field of engine building and can be used in the supports of gas turbine engines (GTE). The technical result aimed at achieving this utility model is to increase the efficiency of cooling the oil in the oil tank and the front support of the GTE rotor using the working fluid of the gas turbine engine - air and combination oil tank with heat exchanger. An additional technical task is to reduce the mass and size of the engine. The technical result is achieved by the fact that in the cooling device of the front support of the rotor of a gas turbine engine containing an oil tank, the walls of which form the engine duct, an air intake element, an oil system unit block in communication with the oil tank with pipelines attached to it inlet and outlet of oil, in contrast to the known oil tank, forming the internal flow part of the engine, combined with a heat exchanger and placed inside For the engine between the cooker, which is one of the elements of the air intake, and the front support of the compressor rotor, the oil tank housing is equipped with air ducts connected on one side to the air ducts in the cooker, which are open on the inlet side of the engine to the incoming air flow, and on the other hand with a cooling cavity of the outer ring of the front support bearing, while the oil tank is in communication with the internal cavity of the compressor rotor shaft through the oil system unit block, the wall of which is provided with oil supply holes the inner ring of the bearing front opory.Dlya reduce the weight and size of the engine oil system block units housed in the front pillar cavity
Description
Полезная модель относиться к области двигателестроения и может быть использована в опорах газотурбинных двигателей (ГТД).The utility model relates to the field of engine building and can be used in the supports of gas turbine engines (GTE).
Известна масляная схема, содержащая маслобак, установленный на корпусе компрессора (Масляные системы газотурбинных двигателей. Домотенко Н.Т., Кравец А.С. - М.: Транспорт, 1972. - 96 с, с. 44 рис. 31). Охлаждение масла происходит после прохождения его через теплообменник, который установлен в отдельном воздушном канале, что является недостатком данной схемы. Также к недостаткам можно отнести большие габариты и массу, в результате раздельной постановки маслобака и теплообменника. Для теплообменника необходим входной участок забора воздуха из окружающей среды (туннель), увеличение поперечного сечения двигателя и мотогондолы в целом.A known oil circuit containing an oil tank mounted on the compressor housing (Oil systems of gas turbine engines. Domotenko NT, Kravets AS - M .: Transport, 1972. - 96 s, p. 44 Fig. 31). Oil cooling occurs after it passes through a heat exchanger, which is installed in a separate air channel, which is a disadvantage of this scheme. Also, the disadvantages include large dimensions and weight, as a result of separate setting of the oil tank and heat exchanger. The heat exchanger requires an inlet portion of the air intake from the environment (tunnel), an increase in the cross section of the engine and the engine nacelle as a whole.
Также известна масляная схема (Патент №2273746, МПК F02C 7/06, опубл. 10.04.2006) содержащая маслобак, установленный на корпусе компрессора, опору, размещенную на роторе, и агрегаты маслосистемы (насосы нагнетающий и откачивающий). Теплообменник установлен в нагнетающей магистрали. Смазка к опоре ротора подводится по нагнетающей магистрали. Силовой элемент (опора ротора) конструктивно не связан с коммуникациями двигателя, в частности с системой охлаждения смазки, что является недостатком данной конструкции. А раздельная постановка маслобака, теплообменника и опоры ротора, размещения элементов маслосистемы и ее разводки по периметру двигателя приводят к увеличению поперечного сечения двигателя.Also known is an oil circuit (Patent No. 2273746, IPC
Наиболее близкой является конструкция устройства охлаждения передней опоры ротора газотурбинного двигателя ("Газотурбинный двигатель АИ-9. Каткое описание и инструкция по технической эксплуатации (редакция 3)". М., Внешторгиздат, 1971 г., 80 с, с. 9, фиг. 5), содержащая маслобак, стенки которого образуют проточную часть двигателя, элемент забора воздуха, блок агрегатов маслосистемы, сообщенный с маслобаком с присоединенными к нему трубопроводами подвода и отвода масла. Воздухозаборник двигателя образован одной из стенок маслобака кольцевого типа (внешняя проточная часть). В процессе работы двигателя воздух, поступающий в двигатель омывает стенку маслобака, охлаждая находящееся в нем масло. При помощи нагнетающей секции маслонасоса охлажденное масло направляется по внешним и внутренним трубопроводам к опорам ротора ГТД. Недостатком данной конструкции является меньшая эффективность охлаждения масла из-за отсутствия дополнительного охлаждения опоры воздухом, также размещение агрегатов маслосистемы (блока агрегатов и т.д.) по периметру двигателя, что приводит к увеличению его поперечного сечения.The closest is the design of the cooling device of the front support of the rotor of a gas turbine engine ("AI-9 gas turbine engine. A brief description and technical operation manual (revision 3)." M., Vneshtorgizdat, 1971, 80 s, p. 9, Fig. 5), containing an oil tank, the walls of which form the flow part of the engine, an air intake element, an oil system unit block in communication with the oil tank with oil supply and exhaust pipelines connected to it. The air intake of the engine is formed by one of the walls of the oil tank ring type (external flow part). During engine operation, the air entering the engine washes the wall of the oil tank, cooling the oil in it. With the help of the discharge section of the oil pump, the cooled oil is guided through external and internal pipelines to the supports of the gas turbine rotor. The disadvantage of this design is the lower efficiency of oil cooling due to the lack of additional cooling of the support by air, as well as the placement of oil system units (unit block, etc.) along the perimeter of the engine, which leads to an increase in its cross section.
Техническим результатом, на достижение которого направлена полезная модель, является повышение эффективности охлаждения масла в маслобаке и передней опоры ротора ГТД с помощью рабочего тела газотурбинного двигателя - воздуха и совмещение маслобака с теплообменником. Дополнительной технической задачей является уменьшение массы и габаритов двигателя.The technical result, which the utility model aims to achieve, is to increase the efficiency of cooling the oil in the oil tank and the front support of the GTE rotor using the working fluid of the gas turbine engine - air and combining the oil tank with the heat exchanger. An additional technical task is to reduce the weight and dimensions of the engine.
Указанный технический результат достигается тем, что в устройстве охлаждения передней опоры ротора газотурбинного двигателя содержащем маслобак, стенки которого образуют проточную часть двигателя, элемент забора воздуха, блок агрегатов маслосистемы, сообщенный с маслобаком с присоединенными к нему трубопроводами подвода и отвода масла, в отличие от известного маслобак, образующий внутреннюю проточную часть двигателя, совмещен с теплообменником и размещен внутри двигателя между коком, который является одним из элементов забора воздуха, и передней опорой ротора компрессора, корпус маслобака снабжен воздушными каналами, соединенными с одной стороны с воздушными каналами в коке, которые открыты со стороны входа в двигатель набегающему потоку воздуха, а с другой стороны с полостью охлаждения наружного кольца подшипника передней опоры, при этом маслобак через блок агрегатов маслосистемы сообщен с внутренней полостью вала ротора компрессора, стенка которого снабжена отверстиями для подвода масла к внутреннему кольцу подшипника передней опоры.The specified technical result is achieved by the fact that in the cooling device of the front support of the rotor of a gas turbine engine containing an oil tank, the walls of which form the engine duct, an air intake element, an oil system unit block in communication with the oil tank with oil supply and discharge pipelines connected to it, in contrast to the known the oil tank forming the internal flow part of the engine is combined with a heat exchanger and placed inside the engine between the coke, which is one of the elements of air intake ha, and the front support of the compressor rotor, the oil tank housing is equipped with air channels connected on one side to the air channels in the coke, which are open on the inlet side of the engine to the incoming air flow, and on the other hand, with a cooling cavity of the outer ring of the front bearing bearing, the oil tank through the block of oil system units is in communication with the internal cavity of the compressor rotor shaft, the wall of which is provided with holes for supplying oil to the inner ring of the front support bearing.
Для уменьшения массы и габаритов двигателя блок агрегатов маслосистемы размещен в полости передней опоры ротора с непосредственным приводом от ротора.To reduce the mass and dimensions of the engine, the oil system unit block is placed in the cavity of the front rotor support with a direct drive from the rotor.
На фигуре представлен общий вид устройства охлаждения передней опоры ротора газотурбинного двигателя.The figure shows a General view of the cooling device of the front support of the rotor of a gas turbine engine.
Устройство охлаждения передней опоры ротора ГТД содержит маслобак 1 с присоединенными к нему трубопроводами подвода и отвода масла, совмещенный с теплообменником 2 и размещенный внутри двигателя между коком 3, который является одним из элементов забора воздуха, и передней опорой 4 ротора 5 компрессора, при этом маслобак 1 ограничен наружными стенками 6 проточной части двигателя и кока 3. Корпус маслобака 1, снабженный воздушными каналами 7, образует внутреннюю проточную часть двигателя. Воздушные каналы 7 соединены, с одной стороны с воздушными каналами 8, выполненными в корпусе кока 3, которые открыты со стороны входа 9 в двигатель набегающему потоку воздуха. С другой стороны, воздушные каналы 7 соединены с полостью охлаждения 10 наружного кольца 11 подшипника передней опоры 4, при помощи каналов 12, выполненных в корпусе данной опоры 4. Маслобак 1 через блок агрегатов 13 маслосистемы сообщен с внутренней полостью 14 вала ротора 5 компрессора, стенка 15 которого снабжена отверстиями 16 для подвода масла к внутреннему кольцу 17 подшипника передней опоры 4. При этом блок агрегатов 13 маслосистемы, с непосредственным приводом от ротора 5, может быть размещен в полости 18 передней опоры 4.The cooling device for the front support of the GTE rotor contains an
Предложенная конструкция работает следующим образом.The proposed design works as follows.
Воздух, поступая на вход 9 в двигатель при обтекании наружных стенок кока 3 и стенок маслобака 1, проходя через каналы 8 кока 3 и далее теплообменник 2, расположенный внутри маслобака 1, охлаждает масло с двух сторон - со стороны воздушного потока входа 9 в двигатель и со стороны теплообменника 2. Далее воздух по каналам подвода воздуха 12 в корпусе поступает в полость охлаждения 10 наружного кольца 11 подшипника опоры 4. Привод блока агрегатов 13 маслоситемы приводится в движение непосредственно ротором 5 ГТД. Охлажденное масло по трубопроводу 19 подвода масла поступает в блок агрегатов 13 маслосистемы и через жиклер форсунки 20 и ротор 5 ГТД подается через внутреннее кольцо 17 подшипника в опору 4.The air entering the
Таким образом, маслобак и, совмещенный с ним теплообменник установлены в потоке воздуха, поступающего на вход в двигатель. При этом наружные стенки кока и маслобака образуют проточную часть двигателя. Воздух, направленный на охлаждение масла, и проходящий по внутренним каналам кока, маслобака и через теплообменник далее поступает к передней опоре, дополнительно охлаждая наружное кольцо подшипника. Также элементы маслосистемы, включая маслобак, теплообменник, агрегаты и т.д. монтируются внутри ГТД, где маслонасосы имеют непосредственный привод от ротора ГТД. В результате происходит уменьшение габаритномассовых характеристик двигателя.Thus, the oil tank and the heat exchanger combined with it are installed in the air flow entering the engine inlet. In this case, the outer walls of the coca and oil tank form the flow part of the engine. Air directed to the cooling of the oil, and passing through the internal channels of the coke, oil tank and through the heat exchanger, then flows to the front support, additionally cooling the outer ring of the bearing. Also elements of the oil system, including the oil tank, heat exchanger, units, etc. mounted inside the gas turbine engine, where the oil pumps are directly driven by the gas turbine rotor. As a result, the overall dimensions of the engine are reduced.
Следовательно, такое конструктивное решение позволяет увеличить эффективность охлаждения масла в маслобаке и передней опоры ротора ГТД с помощью рабочего тела - воздуха и совмещение маслобака с теплообменником, и дополнительно уменьшить массу и габариты двигателя.Therefore, this constructive solution allows to increase the cooling efficiency of the oil in the oil tank and the front support of the GTE rotor with the help of the working fluid - air and combining the oil tank with the heat exchanger, and further reduce the weight and dimensions of the engine.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016126629U RU167640U1 (en) | 2016-07-01 | 2016-07-01 | GAS-TURBINE ENGINE ROTOR COOLING COOLING DEVICE |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016126629U RU167640U1 (en) | 2016-07-01 | 2016-07-01 | GAS-TURBINE ENGINE ROTOR COOLING COOLING DEVICE |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU167640U1 true RU167640U1 (en) | 2017-01-10 |
Family
ID=58451922
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016126629U RU167640U1 (en) | 2016-07-01 | 2016-07-01 | GAS-TURBINE ENGINE ROTOR COOLING COOLING DEVICE |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU167640U1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU187493U1 (en) * | 2018-05-28 | 2019-03-11 | Публичное Акционерное Общество "Одк-Сатурн" | HEAT EXCHANGER COOLING DEVICE |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU560098A1 (en) * | 1973-07-02 | 1977-05-30 | Lubrication system | |
RU2117794C1 (en) * | 1995-03-27 | 1998-08-20 | Акционерное общество открытого типа "А.Люлька-Сатурн" | Lubricating system of gas-turbine engine |
RU2136931C1 (en) * | 1998-05-12 | 1999-09-10 | Открытое акционерное общество "Рыбинские моторы" | Oil lubricating system of gas-turbine engine with oil reserving device |
RU2211346C1 (en) * | 2002-02-05 | 2003-08-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Московское машиностроительное производственное предприятие "Салют" | Oil system of gas turbine engine |
RU2273746C2 (en) * | 2004-06-09 | 2006-04-10 | Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Сатурн" (ОАО "НПО "Сатурн") | Oil system of aircraft gas-turbine engine |
RU2349776C2 (en) * | 2006-10-23 | 2009-03-20 | ГП Научно-производственный комплекс газотурбостроения "Зоря"-"Машпроект" | Device for lubrication of gas-turbine engine bearing and method for its assembly |
-
2016
- 2016-07-01 RU RU2016126629U patent/RU167640U1/en active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU560098A1 (en) * | 1973-07-02 | 1977-05-30 | Lubrication system | |
RU2117794C1 (en) * | 1995-03-27 | 1998-08-20 | Акционерное общество открытого типа "А.Люлька-Сатурн" | Lubricating system of gas-turbine engine |
RU2136931C1 (en) * | 1998-05-12 | 1999-09-10 | Открытое акционерное общество "Рыбинские моторы" | Oil lubricating system of gas-turbine engine with oil reserving device |
RU2211346C1 (en) * | 2002-02-05 | 2003-08-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Московское машиностроительное производственное предприятие "Салют" | Oil system of gas turbine engine |
RU2273746C2 (en) * | 2004-06-09 | 2006-04-10 | Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Сатурн" (ОАО "НПО "Сатурн") | Oil system of aircraft gas-turbine engine |
RU2349776C2 (en) * | 2006-10-23 | 2009-03-20 | ГП Научно-производственный комплекс газотурбостроения "Зоря"-"Машпроект" | Device for lubrication of gas-turbine engine bearing and method for its assembly |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU187493U1 (en) * | 2018-05-28 | 2019-03-11 | Публичное Акционерное Общество "Одк-Сатурн" | HEAT EXCHANGER COOLING DEVICE |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU115843U1 (en) | GAS PUMPING UNIT | |
RU2011136731A (en) | ELECTRIC GENERATING UNIT | |
RU2013152735A (en) | CASE COOLING CHANNEL | |
US20170241295A1 (en) | Exhaust system and gas turbine | |
RU2012134221A (en) | INTERNAL COMBUSTION ENGINE WITH SUPPLY AND LIQUID COOLING | |
EP1433924A2 (en) | Gas turbine combustor | |
US11073085B2 (en) | Intercooled cooling air heat exchanger arrangement | |
CN109057969A (en) | A kind of miniature gas turbine | |
RU167640U1 (en) | GAS-TURBINE ENGINE ROTOR COOLING COOLING DEVICE | |
RU2347091C1 (en) | Gas-turbine engine | |
RU134244U1 (en) | GAS PUMPING UNIT | |
JP5818622B2 (en) | Lubricating oil supply device | |
JP5625517B2 (en) | Turbocharger | |
RU2623854C1 (en) | Method of greasing and cooling front support of the rotor of the gas turbine engine | |
RU2704659C2 (en) | Method for cooling of gas transmission turbine shaft and transmission elements instrumentation and device for implementation thereof | |
RU2261350C2 (en) | Turbine of gas-turbine engine | |
CN114458451A (en) | Multi-phase flow bearing cooling device of micro turbojet engine | |
RU187493U1 (en) | HEAT EXCHANGER COOLING DEVICE | |
RU2550224C1 (en) | Gas turbine engine | |
RU172391U1 (en) | REMOTE COMBUSTION CAMERA OF A GAS-TURBINE ENGINE | |
RU222426U1 (en) | DEVICE FOR SUPPLYING COOLING AIR TO ABOVE ROTOR INSERTS | |
RU2572515C2 (en) | Device for shaft cooling of free turbine of gas turbine unit | |
RU2567885C1 (en) | Compressor stator | |
RU70936U1 (en) | GAS-TURBINE ENGINE TURBINE COOLING SYSTEM | |
RU181987U1 (en) | GAS-TURBINE ENGINE BEARING COOLING SYSTEM FOR ITS EMERGENCY STOP |