RU2314456C1 - Трубчато-кольцевая камера сгорания газотурбинного двигателя - Google Patents
Трубчато-кольцевая камера сгорания газотурбинного двигателя Download PDFInfo
- Publication number
- RU2314456C1 RU2314456C1 RU2006120524/06A RU2006120524A RU2314456C1 RU 2314456 C1 RU2314456 C1 RU 2314456C1 RU 2006120524/06 A RU2006120524/06 A RU 2006120524/06A RU 2006120524 A RU2006120524 A RU 2006120524A RU 2314456 C1 RU2314456 C1 RU 2314456C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- arc
- electrodes
- combustion chamber
- turbine engine
- casing
- Prior art date
Links
Landscapes
- Spark Plugs (AREA)
Abstract
Изобретение относится к машиностроению, в частности к камерам сгорания. Трубчато-кольцевая камера сгорания газотурбинного двигателя содержит кольцевую полость, образованную кожухом, в которой расположены жаровые трубы, имеющие зону горения и зону смешения, систему подачи топлива и воспламенительное устройство. Кольцевая полость и передняя часть каждой жаровой трубы выполнены герметичными. Система подачи топлива выполнена в виде форсунки для подачи простой воды в полость кожуха и форсунки, выполненной с кавитатором для подачи смеси водного раствора электролита и топлива в каждую жаровую трубу. Воспламенительное устройство выполнено в виде электродов вольтовой /электрической/ дуги, электроды которой с возможностью зажигания и тушения вольтовой дуги, диссоциации, ионизации, воспламенения и превращения в плазму проходящих через зону горения вольтовой дуги паров смеси, установлены в каждой жаровой трубе. Причем один из электродов выполнен подвижным при зажигании вольтовой дуги, другой выполнен конической формы и с конусным каналом. Изобретение позволяет повысить экономическую и экологическую эффективность. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.
Description
Изобретение относится к двигателе строению, в частности к камерам сгорания, и может быть использовано в газотурбинных двигателях.
Известна камера сгорания воздушно-реактивного двигателя, содержит корпус, в полости которого установлена жаровая труба с зоной горения, зоной смешения и форсункой подачи топлива /А.с. СССР №705211, F 23 R 3/14, 10.01.1980 г./ [1].
Недостатком известной камеры сгорания является ее работа на дорогом нефтяном топливе и токсичный выхлоп.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению является трубчато-кольцевая камера сгорания турбореактивного двигателя, содержит кольцевую полость, образованную кожухом, в которой расположены жаровые трубы, имеющие зону горения и зону смешения, систему подачи топлива и воспламенительное устройство /Скубачевский Г.С. Авиационные газотурбинные двигатели. - 5-е издание. - М.: Машиностроение. 1981 г., стр.400-401, рис.9.21/ [2].
Недостатком камеры сгорания аналога является низкая экономическая и экологическая эффективность в работе.
Техническая задача решаемая предлагаемым изобретением заключается в повышении экономической и экологической эффективности трубчато-кольцевой камеры сгорания
Поставленная задача решается тем, что в трубчато-кольцевой камере сгорания газотурбинного двигателя, содержащей кольцевую полость, образованную кожухом, в которой расположены жаровые трубы, имеющие зону горения и зону смешения, систему подачи топлива и воспламенительное устройство. Кольцевая полость и передняя часть каждой жаровой трубы выполнены герметичными. Система подачи топлива выполнена с возможностью регулируемой, например, блоком управления подачи и распыления простой воды в полость кожуха и с возможностью также регулируемой подачи и распыления смеси электролита /водного раствора электролита/ и топлива, например метилового спирта, через форсунку, выполненную с кавитатором, например, в виде местного сужения ее канала в каждую жаровую трубу. Воспламенительное устройство выполнено в виде электродов вольтовой /электрической/ дуги, электроды которой с возможностью регулируемой, например, блоком управления подачи на них постоянного тока, например, от бортовой электросети, зажигания и тушения вольтовой дуги и с возможностью диссоциации, ионизации, воспламенения и превращения в плазму проходящих через зону горения вольтовой дуги паров смеси, через электроизолирующие втулку и прокладку установлены в каждой жаровой трубе. При этом один из электродов вольтовой дуги может быть выполнен подвижным, например перемещаемым электромагнитным клапаном, при зажигании вольтовой дуги, другой может быть выполнен конической формы и с конусным каналом.
Сущность изобретения схематично показана на чертеже.
Пример выполнения предлагаемого решения.
Трубчато-кольцевая камера сгорания газотурбинного двигателя содержит герметичную кольцевую полость 1, образованную кожухом 2, и расположенные в ней жаровые трубы 3 с герметичной передней частью 4, зоной смешения 5, форсунку 6 регулируемой подачи и распыления простой воды в герметичную полость, форсунку 7 с кавитатором в виде местного сужения канала /не показано/ также регулируемой подачи и распыления в зону горения 8 вольтовой /электрической/ дуги смеси электролита /водного раствора электролита/ и топлива, например метилового спирта, воспламенительное устройство в виде электродов 9 и 10 вольтовой дуги, где один из электродов, например 9, выполнен перемещаемым, например, электромагнитным клапаном 11 при зажигании вольтовой дуги. Другой электрод выполнен конической формы и с конусным каналом 12. Установлены электроды в передней герметичной части каждой жаровой трубы, через электроизолирующие втулку и прокладку 13. Каждая жаровая труба в своей передней части закреплена корпусом 14 электрода к кожуху, ее тепловые удлинения происходят в сторону турбины 15.
Трубчато-кольцевая камера сгорания газотурбинного двигателя работает следующим образом.
Перед пуском в работу на электроизолированные от кожуха 2 втулкой и прокладкой 13 электроды 9 и 10 каждой вольтовой дуги подают регулируемый постоянный ток, например, силой 3-4 А. Включают электромагнитный клапан 11 и кратковременным контактом концом подвижного электрода 9 с конусным каналом 12 электрода 10 зажигают вольтовую дугу. Затем через форсунку 7 с кавитатором в переднюю герметичную часть 4 каждой жаровой трубы 3 под давлением, например, 5-20 атм и под управлением блока управления подают и распыляют смесь электролита, например, водного раствора едкого кали и топлива, например 5% метилового спирта. За счет кавитации в кавитаторе форсунки 7 часть подаваемой смеси диссоциирует, ионизируется, тончайше распыляется и за счет охлаждения передней части 4 жаровой трубы 3 смесь превращается в пар. Затем паровая смесь по конусному каналу 12 поступает в зону горения 8 вольтовой дуги. Здесь под воздействием горящей вольтовой дуги и за счет протекания постоянного тока через электролит смесь диссоциирует, ионизируется, воспламеняется, превращается в плазму и под давлением 5-20 атм и с температурой плазмы поступает в зону смешения 5 жаровой трубы 3. В герметичную кольцевую полость 1 кожуха 2 через форсунку 6 также под давлением 5-20 атм и под управлением блока управления подают и распыляют простую воду, которая охлаждает жаровые трубы 3, превращается в водяной пар и затем поступает в зону смешения 5. Здесь продукты горения - плазма и водяной пар - смешиваются, температура плазмы нормализуется до приемлемого значения и затем поступает на турбину 15. Тепловые удлинения жаровых труб 3 происходят от силового корпуса 14 электрода 9 в сторону турбины, Электроды 9 и 10 охлаждаются проходящим через них и обтекающим их водяным паром. Для тушения вольтовой дуги отключают подачу постоянного тока на электроды 9 и 10 и прекращают подачу воды и смеси электролита и топлива в камеру сгорания.
Предлагаемая трубчато-кольцевая камера сгорания газотурбинного двигателя в эксплуатации безопасна, высоко экономична и экологически безвредна. Найдет применение для газотурбинных двигателей различного назначения.
Claims (2)
1. Трубчато-кольцевая камера сгорания газотурбинного двигателя, содержащая кольцевую полость, образованную кожухом, в которой расположены жаровые трубы, имеющие зону горения и зону смешения, систему подачи топлива и воспламенительное устройство, отличающаяся тем, что кольцевая полость и передняя часть каждой жаровой трубы выполнены герметичными, система подачи топлива выполнена с возможностью подачи и распыления воды в полость кожуха и с возможностью подачи и распыления смеси электролита (водного раствора электролита) и топлива, через форсунку, выполненную с кавитатором в каждую жаровую трубу, воспламенительное устройство выполнено в виде электродов вольтовой (электрической) дуги, электроды которой с возможностью подачи на них постоянного тока, зажигания и тушения вольтовой дуги и с возможностью диссоциации, ионизации, воспламенения и превращения в плазму проходящих через зону горения вольтовой дуги паров смеси установлены в каждой жаровой трубе.
2. Камера сгорания по п.1, отличающаяся тем, что один из электродов вольтовой дуги выполнен подвижным при зажигании вольтовой дуги, другой выполнен конической формы и с конусным каналом.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006120524/06A RU2314456C1 (ru) | 2006-06-14 | 2006-06-14 | Трубчато-кольцевая камера сгорания газотурбинного двигателя |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006120524/06A RU2314456C1 (ru) | 2006-06-14 | 2006-06-14 | Трубчато-кольцевая камера сгорания газотурбинного двигателя |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2314456C1 true RU2314456C1 (ru) | 2008-01-10 |
Family
ID=39020223
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2006120524/06A RU2314456C1 (ru) | 2006-06-14 | 2006-06-14 | Трубчато-кольцевая камера сгорания газотурбинного двигателя |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2314456C1 (ru) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106438158A (zh) * | 2016-11-07 | 2017-02-22 | 中国人民解放军空军工程大学 | 基于等离子体射流点火燃烧的航空发动机主燃烧室 |
RU2612231C1 (ru) * | 2015-12-17 | 2017-03-03 | Николай Борисович Болотин | Камера сгорания гтд и форсуночный модуль |
RU2620187C1 (ru) * | 2015-12-17 | 2017-05-23 | Николай Борисович Болотин | Камера сгорания газотурбинного двигателя |
-
2006
- 2006-06-14 RU RU2006120524/06A patent/RU2314456C1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
СКУБАЧЕВСКИЙ Г.С. АВИАЦИОННЫЕ ГАЗОТУРБИННЫЕ ДВИГАТЕЛИ. - 5-е ИЗД. - М.: МАШИНОСТРОЕНИЕ, 1981, с. 400-401, рис. 9.21. * |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2612231C1 (ru) * | 2015-12-17 | 2017-03-03 | Николай Борисович Болотин | Камера сгорания гтд и форсуночный модуль |
RU2620187C1 (ru) * | 2015-12-17 | 2017-05-23 | Николай Борисович Болотин | Камера сгорания газотурбинного двигателя |
CN106438158A (zh) * | 2016-11-07 | 2017-02-22 | 中国人民解放军空军工程大学 | 基于等离子体射流点火燃烧的航空发动机主燃烧室 |
CN106438158B (zh) * | 2016-11-07 | 2019-05-03 | 中国人民解放军空军工程大学 | 基于等离子体射流点火燃烧的航空发动机主燃烧室 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2813684B1 (en) | Continuous ignition | |
RU2635012C1 (ru) | Парогазогенератор | |
CN109441643B (zh) | 微小型涡喷发动机和燃气轮机燃烧室点火装置 | |
CN101852148A (zh) | 应用气动谐振点火技术的气氧/煤油点火器 | |
CN102980204A (zh) | 一种燃油雾化一体化点火器 | |
RU2314456C1 (ru) | Трубчато-кольцевая камера сгорания газотурбинного двигателя | |
CN101858244A (zh) | 点火***、燃气发动机以及运行燃气发动机的方法 | |
CN105605614A (zh) | 高能电子喷焰点火器 | |
RU2315911C1 (ru) | Кольцевая камера сгорания газотурбинного двигателя | |
US2635423A (en) | Igniter for internal-combustion engines | |
RU2315912C1 (ru) | Трубчатая камера сгорания газотурбинного двигателя | |
CN109057993A (zh) | 一种带电极冷却功能的等离子体喷雾燃烧装置 | |
RU2330980C1 (ru) | Прямоточный воздушно-реактивный двигатель | |
RU2319031C1 (ru) | Газотурбинный двигатель | |
RU2490491C1 (ru) | Устройство для импульсного зажигания горючей смеси | |
RU2335644C1 (ru) | Транспортная газопаровая силовая установка | |
RU2327888C2 (ru) | Газотурбинный двигатель | |
RU2314430C1 (ru) | Газотурбинный двигатель | |
RU2374560C1 (ru) | Запальное устройство | |
RU2338965C2 (ru) | Контактный водонагреватель | |
RU2318128C1 (ru) | Газотурбинный двигатель | |
CN109253017A (zh) | 一种具有双进气口结构的等离子体点火器工作方法 | |
RU2381417C1 (ru) | Горелка и способ работы горелки (варианты) | |
CN109162854B (zh) | 一种双放电模式等离子体点火器的控制方法 | |
RU2352869C1 (ru) | Генератор парогазовой смеси |