CN201428517Y - 一种辅助动力装置 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及一种辅助动力装置，包括发动机壳体、离心压气机、燃气涡轮、燃烧室和带旋转轴的起动/发电机，其主要特点是旋转轴的适当位置上设有中心拉杆，中心拉杆上设有离心压气机转子和燃气涡轮转子，其端部用螺母固紧，发动机壳体上还连接有起动/发电机锭子，燃气涡轮出口端连有回热器。旋转轴和燃气涡轮转子的端部设有前、后磁悬浮轴承。本实用新型旋转轴短，无须滑油润滑系统，发动机结构简单，排气温度降低200K－300K，排气红外辐射强度降低60％－80％，热效率可提高5％－15％，发动机重量减轻10％－15％，提高了发动机的功重比、可靠性和飞机的生存能力。

Description

一种辅助动力装置
技术领域
本实用新型涉及一种飞机的辅助动力装置。
背景技术
飞机的辅助动力装置实际是一种小型燃气涡轮发动机，为飞机的主发动机提供起动压缩空气，工作时向机舱提供空调用气和电器设备的电能，一旦主发动机正常工作，辅助动力装置便停止工作。常见的辅助动力装置由两个离心压气机(一个为载荷压气机，专为主发动机提供起动压缩空气及向机舱提供空调用气，另一为燃气发生器中的压气机)、燃烧室、燃气涡轮和发电机组成。这种辅助动力装置由于带有滑油润滑系统，结构复杂，油、气管路系统体积大，发动机同时带有两台离心压气机和一台发电机，导致发动机轴向长度长，重量重，从而导致飞机的重量增加，运载能力下降。另外这种辅助动力装置排气温度高，热能利用率低，一般热效率在20％左右，由于排气温度高，红外辐射强度高，容易被红外制导武器发现、而受到红外制导武器的攻击，严重威胁到飞机的生存力。同时现代飞机也正朝着多电的方向发展，需要更多的电能，传统辅助动力装置难以满足用电的需要。
发明内容
本实用新型的目地是克服现有技术之不足，提供一种结构简单，重量轻，红外辐射强度小，耗油率低的辅助动力装置。
本实用新型包括发动机壳体、离心压气机、燃气涡轮、燃烧室、排气管和带旋转轴的起动/发电机，其特征在于所述的旋转轴的适当位置上设有中心拉杆，中心拉杆上设有离心压气机转子和燃气涡轮转子，其端部用螺母固紧；所述的发动机壳体上还连接有起动/发电机定子；所述的燃气涡轮出口端连有回热器。
为更好地实现上述目的，回热器、离心压气机和燃烧室由连接管连接；旋转轴的端部设有前磁悬浮轴承，燃气涡轮转子后端部设有后磁悬浮轴承，前、后磁悬浮轴承与起动/发电机和固接在发动机壳体上的控制器电连接。
本实用新型的辅助动力装置具有如下优点：旋转轴短，无须滑油润滑系统，发动机结构简单，排气温度降低200K-300K，排气红外辐射强度降低60％-80％，热效率可提高5％-15％，发动机重量减轻10％-15％，提高了发动机的功重比、可靠性和飞机的生存能力。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
图中1、起动/发电机，2、隔筒，3、中心拉杆，4、离心压气机，5、燃烧室，6、燃气涡轮，7、排气管、8、回热器，9、螺母，10、后磁浮轴承，11、连接管，12、发动机壳体，13、前磁浮轴承，14、起动/发电机转子，15、起动/发电机定子，16、旋转轴，17、离心压气机转子，18、燃气涡轮转子，19、控制器。
具体实施方式
本实用新型由起动/发电机1，离心压气机4、燃烧室5、燃气涡轮6、排气管7和发动机壳体12组成辅助动力装置。起动/发电机1的旋转轴16上螺纹连接有中心拉杆3，在该中心拉杆3上设有离心压气机转子17和燃气涡轮转子18，其端部用螺母9固紧，并与起动/发电机转子14连接成一体。发动机壳体12上还连接有起动/发电机定子15，所述的燃气涡轮出口端连有回热器。起动/发电机定子15与发动机壳体12连接。中心拉杆3还套接有隔筒2，以便调节拉杆长度。燃气涡轮6出口端连有回热器8，回热器8与离心压气机4、燃烧室5由连接管11连接。旋转轴16的端部设有前磁悬浮轴承14，燃气涡轮转子18后端部设有后上设有后磁浮轴承10，前磁浮轴承14和后磁浮轴承10与起动/发电机1和固接在发动机壳体12上的控制器19电连接。
发动机起动时，由外部电源(如电瓶)供电驱动起动/发电机1旋转，带动离心压气机转子17、燃气涡轮转子18转动，大气依次流过离心压气机4、回热器8、燃烧室5、燃气涡轮6、回热器8，最后由排气管7排向大气中。当发动机达到设定转速时，起动/发电机1开始发电，为飞机的主发动机提供起动电力和其它用电设备提供电能。

Claims (3)

1.一种辅助动力装置，包括发动机壳体(12)、离心压气机(4)、燃气涡轮(6)、燃烧室(5)、排气管(7)和带旋转轴(16)的起动/发电机(1)，其特征在于：所述的旋转轴(16)的适当位置上设有中心拉杆(3)，在该中心拉杆(3)上设有离心压气机转子(17)和燃气涡轮转子(18)，其端部用螺母(9)紧固；所述的发动机壳体(12)上还连接有起动/发电机定子(15)；所述的燃气涡轮出口端连有回热器(8)。
2.根据权利要求1所述辅助动力装置，其特征在于：所述的回热器(8)、离心压气机(4)和燃烧室(5)由连接管(11)连接。
3.根据权利要求1所述辅助动力装置，其特征在于：所述的旋转轴(16)的端部设有前磁悬浮轴承(13)，燃气涡轮转子(18)后端部设有后磁悬浮轴承(10)，前、后磁悬浮轴承(13、10)与起动/发电机(1)和固接在发动机壳体(12)上的控制器(19)电连接。
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