RU2685170C1 - Двухвальный газотурбинный двигатель - Google Patents
Двухвальный газотурбинный двигатель Download PDFInfo
- Publication number
- RU2685170C1 RU2685170C1 RU2018118279A RU2018118279A RU2685170C1 RU 2685170 C1 RU2685170 C1 RU 2685170C1 RU 2018118279 A RU2018118279 A RU 2018118279A RU 2018118279 A RU2018118279 A RU 2018118279A RU 2685170 C1 RU2685170 C1 RU 2685170C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- turbine
- shaft
- gas turbine
- turbine engine
- traction
- Prior art date
Links
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims abstract description 23
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 6
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 4
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 2
- 238000010926 purge Methods 0.000 description 2
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 2
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 1
- 239000002360 explosive Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- 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
- F02C3/00—Gas-turbine plants characterised by the use of combustion products as the working fluid
- F02C3/04—Gas-turbine plants characterised by the use of combustion products as the working fluid having a turbine driving a compressor
- F02C3/10—Gas-turbine plants characterised by the use of combustion products as the working fluid having a turbine driving a compressor with another turbine driving an output shaft but not driving the compressor
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
- Supercharger (AREA)
Abstract
Двухвальный газотурбинный двигатель выполнен из двух частей корпуса. В первой части корпуса распложены входное устройство, камеры сгорания, вал с роторами турбины и центробежного компрессора, во второй части - второй вал с ротором тяговой турбины и выхлопными патрубками по числу сопловых окон камер сгорания. Между турбинами расположен направляющий аппарат. Изобретение направлено на повышение экономичности и мощности. 1 ил.
Description
Изобретение относится к двухвальной экономичной силовой установке, предназначено для привода наземного и водного транспорта.
Такие устройства имеют камеру(ы) сгорания, один и более вал, один из видов компрессора, турбину с одним или несколькими рядами рабочих лопаток, теплообменник, систему питания, зажигания и пуска двигателя.
Известен транспортный газотурбинный двигатель, содержащий статор с рубашкой охлаждения, воздухозаборное устройство с воздухоочистителем, турбину, центробежный компрессор, вал свободной силовой турбины, камеру сгорания, теплообменник, систему питания и зажигания.
К его недостатку относится то, что сгорание топлива протекает в открытой камере сгорания с пониженной температурой газа и выходом его на лопатки турбины с относительно малой мощностью.
Источник информации: Г.Н. Рытвинский, машиностроение 1993 г. с. 41
Близким техническим решением к заявленному изобретению относится двухвальный газотурбинный двигатель, имеющий входное устройство с воздухоочистителем, статор с рубашкой охлаждения и по окружности сопловыми окнами по числу камер сгорания, ротор центробежного компрессора с турбиной и опорами.
Недостаток этого двигателя тот же, что указан выше и с не высокой их экономичностью и к.п.д.
Источник информации: патент РФ №2126906
Задача изобретения состоит в том, чтобы создать экономичный с высоким к.п.д. двухвальный газотурбинный двигатель, безопасный при эксплуатации, с системой охлаждения рабочих деталей и отработанных продуктов сгорания, с возможностью управление газовым потоком на лопатки тяговой турбины, воспламенение топлива в камерах осуществлять продуктами сгорания.
Поставленная задача двухвального газотурбинного двигателя решается устройством, составленным корпусом из двух частей, и двумя воздушными контурами один в другом для охлаждения рабочих деталей двигателя.
Внутренний контур предназначен для охлаждения напряженных деталей двигателя и отработанных продуктов сгорания в выхлопном патрубке, а поток внешний линии охлаждает корпус двигателя и обеспечивает воздухом работу газотурбинного двигателя.
Во внутреннем контуре первой части корпуса равномерно по окружности расположены две или более рабочих камер или камер сгорания с окнами входа и выхода в одной плоскости, закрепленные на диске, прилегающий к диску ротора газовой турбины, выполненная чередующими выступами и впадинами с лопатки, при их вращении со стороны открытых окон камер они открывают или закрывают те или другие окна, обеспечивая последовательные рабочие процессы и сгорание топлива в замкнутом объеме камер взрывного действия, создавая в ней высокое давление рабочего тела, часть которого по каналу переходит через окно выхода в окно входа смежную по ходу вращения ротора камеру, повышая в ней давление и температуру, осуществляя воспламенение топлива в рабочей камере рабочими продуктами, а основные продукты при выходе из сопла камеры вращают ротор газовой турбины с валом и центробежным компрессором, и в другой части корпуса тяговую турбину с валом и внешними нагрузками, между роторами турбин расположен направляющий аппарат с управляемыми створками газовым потоком, за тяговой турбиной расположены выхлопные патрубки в количестве равном числу сопел камер сгорания.
Корпус двухвального газотурбинного двигателя выполнен из двух частей, в первой расположены входное устройство, камеры сгорания, вал с роторами турбины и центробежного компрессора, во второй части - второй вал с тяговой турбиной и выхлопными патрубками, между роторами турбин расположен направляющий аппарат.
Двигатель показан на фиг. со следующими рабочими деталями: это корпус 1, диск камер сгорания 2, камера сгорания 3, окно входа камеры сгорания 4, окно выхода 5 или сопло, канал охлаждения лопаток газовой турбины 6, лопатки ротора газовой турбины 7, продувочное окно 8, вал газовой турбины 9, центробежный компрессор 10, входное устройство 11, створки направляющего аппарата 12, рычаг управления створками 13, проточное окно направляющего аппарата 14, корпус тяговой турбины 15, вал тяговой турбины 16, лопатки тяговой турбины 17, проточное окно тяговой турбины 18, выхлопной патрубок 19, чередующие окна в корпусе 20 и 21 сих проточными линиями внутренней 22 и внешней 23, вставка, разделяющая проточные линии 24, окно охлаждения створок 25, канал воспламенения 26, кожух корпуса 27.
Устройство работает после пуска газотурбинного двигателя, при этом его турбина 7 вращает вал 9 с компрессором 10, который создает движение воздушного потока от входа 11 через чередующие окна 20 и 21, направляя его во внешнюю 23 и внутреннюю 22 проточные линии, последняя предназначена для охлаждения рабочих деталей, включая камеру сгорания 3, лопатки газовой турбины 7 из канала 6, створки 12 направляющего аппарата через окно 25, затем лопатки тяговой турбины 17 и в выхлопные патрубки 19.
Внешняя проточная линия воздушного потока 23 после окна 21 проходит между вставкой 24 и кожухом 27, объединяются с оставшимся внутренним потоком воздуха и следуют через проточные окна тяговой турбины 18, направляющего аппарата 14 и через совмещенное продувочное окно турбины 8 с окном входа 4 камеры сгорания 3, поступают в нее, где рабочее тело после сгорания топлива приобретает высокую энергию и устремляются на лопатки газовой турбины 7 и вращают ее с компрессором 10, после направляющего аппарата 12 рабочее тело газовых продуктов действует на лопатки тяговой турбины 17, вращают ее с валом 16 и внешней нагрузкой, а отработанные газовые продукты удаляются через выхлопной патрубок 19.
Выход газовых продуктов на лопатки тяговой турбины фиксируется в трех положениях створками 12 направляющего аппарата - рабочее, нейтральное тяговая турбина не вращается и обратное ее вращение.
Claims (1)
- Двухвальный газотурбинный двигатель, содержащий входное устройство, статор с сопловыми окнами по числу камер сгорания, ротор центробежного компрессора с турбиной и опорами, отличающийся тем, что двухвальный газотурбинный двигатель выполнен из двух частей корпуса, в первой части содержится входное устройство, камеры сгорания, вал с роторами турбины и центробежного компрессора, во второй части - второй вал с ротором тяговой турбины и выхлопными патрубками по числу сопловых окон камер сгорания, между турбинами расположен направляющий аппарат.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018118279A RU2685170C1 (ru) | 2018-05-17 | 2018-05-17 | Двухвальный газотурбинный двигатель |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018118279A RU2685170C1 (ru) | 2018-05-17 | 2018-05-17 | Двухвальный газотурбинный двигатель |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2685170C1 true RU2685170C1 (ru) | 2019-04-16 |
Family
ID=66168371
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018118279A RU2685170C1 (ru) | 2018-05-17 | 2018-05-17 | Двухвальный газотурбинный двигатель |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2685170C1 (ru) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1107396A (en) * | 1965-08-17 | 1968-03-27 | Curtiss Wright Corp | Gas turbine engine with compressor and turbine passages in a single rotor element |
RU2096639C1 (ru) * | 1995-03-14 | 1997-11-20 | Виктор Серафимович Бахирев | Газотурбинный двигатель |
RU2161714C2 (ru) * | 1997-03-18 | 2001-01-10 | Бахирев Виктор Серафимович | Газотурбинный двигатель |
US20130000322A1 (en) * | 2011-06-28 | 2013-01-03 | United Technologies Corporation | Counter-rotating turbomachinery |
RU2478804C2 (ru) * | 2011-03-22 | 2013-04-10 | Виктор Серафимович Бахирев | Пульсирующий газотурбинный двигатель (пугтд) |
RU2015143945A (ru) * | 2015-10-13 | 2017-04-19 | Виктор Серафимович Бахирев | Двухвальный газотурбинный двигатель |
-
2018
- 2018-05-17 RU RU2018118279A patent/RU2685170C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1107396A (en) * | 1965-08-17 | 1968-03-27 | Curtiss Wright Corp | Gas turbine engine with compressor and turbine passages in a single rotor element |
RU2096639C1 (ru) * | 1995-03-14 | 1997-11-20 | Виктор Серафимович Бахирев | Газотурбинный двигатель |
RU2161714C2 (ru) * | 1997-03-18 | 2001-01-10 | Бахирев Виктор Серафимович | Газотурбинный двигатель |
RU2478804C2 (ru) * | 2011-03-22 | 2013-04-10 | Виктор Серафимович Бахирев | Пульсирующий газотурбинный двигатель (пугтд) |
US20130000322A1 (en) * | 2011-06-28 | 2013-01-03 | United Technologies Corporation | Counter-rotating turbomachinery |
RU2015143945A (ru) * | 2015-10-13 | 2017-04-19 | Виктор Серафимович Бахирев | Двухвальный газотурбинный двигатель |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2332579C2 (ru) | Теплообменник для контура воздушного охлаждения турбины | |
EP2531709B1 (en) | Cooling of turbine components using combustor shell air | |
US10927763B2 (en) | Conditioned low pressure compressor compartment for gas turbine engine | |
US20170248155A1 (en) | Centrifugal compressor diffuser passage boundary layer control | |
BR102016017637A2 (pt) | motor de turbina a gás | |
BR102016018984A2 (pt) | motor de turbina a gás | |
JP2007138938A (ja) | 燃焼タービン機関の構成要素を冷却するための方法および装置 | |
JP6431690B2 (ja) | ガスタービンのタービン部用のタービンロータブレード | |
RU2459967C1 (ru) | Двухконтурный газотурбинный двигатель | |
BR102016017667A2 (pt) | motores de turbina a gás | |
WO2014074396A1 (en) | External cooling fluid injection system in a gas turbine engine | |
US9945266B2 (en) | Combined cycle power plant thermal energy conservation | |
US20170074171A1 (en) | Gas turbine plant and method of improving existing gas turbine plant | |
US6702547B2 (en) | Gas turbine | |
TWI636183B (zh) | Gas turbine operating method and operation control device | |
US20160061060A1 (en) | Combined cycle power plant thermal energy conservation | |
RU2685170C1 (ru) | Двухвальный газотурбинный двигатель | |
RU2707105C2 (ru) | Турбореактивный двухконтурный двигатель | |
JP2018151060A (ja) | 複数の排出ポートを有するギヤボックスのための装置 | |
GB1009115A (en) | Improvements in and relating to gas turbine plants | |
EP3653839A1 (en) | Turbine aerofoil | |
WO2017003455A1 (en) | Turbine stator vane cooling circuit with flow stream separation | |
GB884646A (en) | Improvements relating to gas turbine power plants | |
KR101204078B1 (ko) | 가변 터빈 베인 구동부 냉각 장치 | |
RU2673838C2 (ru) | Двухрядный газотурбинный двигатель |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20200518 |