JPS59211723A - Gas turbine engine - Google Patents
Gas turbine engineInfo
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- JPS59211723A JPS59211723A JP8637583A JP8637583A JPS59211723A JP S59211723 A JPS59211723 A JP S59211723A JP 8637583 A JP8637583 A JP 8637583A JP 8637583 A JP8637583 A JP 8637583A JP S59211723 A JPS59211723 A JP S59211723A
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- Japan
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- air
- turbine
- combustion
- burning
- fuel
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- Pending
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02K—JET-PROPULSION PLANTS
- F02K3/00—Plants including a gas turbine driving a compressor or a ducted fan
- F02K3/08—Plants including a gas turbine driving a compressor or a ducted fan with supplementary heating of the working fluid; Control thereof
- F02K3/10—Plants including a gas turbine driving a compressor or a ducted fan with supplementary heating of the working fluid; Control thereof by after-burners
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】 本発明はガスタービンエンジンに関する。[Detailed description of the invention] The present invention relates to gas turbine engines.
航空用ガスタービンエンジンのうち例えば超音速飛行用
としてターボジェットエンジンが実用されている。この
ターボジェットエンジンは1機速によるラム圧に圧縮さ
れた空気を圧縮機でさら易こ圧縮し、この圧縮空気を燃
焼器に導いて燃料を燃焼させて生じたi4s高圧の燃焼
ガスを圧縮機を駆動するタービンにて膨張させたのち、
ジェットノズルで大気圧まで膨張させて高速の噴流を発
生させて航空機の推進力を得る。Among aviation gas turbine engines, turbojet engines are in practical use, for example, for supersonic flight. This turbojet engine uses a compressor to easily compress air that has been compressed to ram pressure at one engine speed, and then leads this compressed air to a combustor to burn fuel. After expanding with a turbine that drives
A jet nozzle inflates it to atmospheric pressure and generates a high-speed jet that provides propulsion for the aircraft.
一般に、このターボジェットエンジンを含むガスタービ
ンエンジンにおいて熱効率を高めるためには、サイクル
最高温度すなわちタービン入口温度を高める必要がある
。しかるに、多−ビン其の耐熱性によってタービン入口
温度が制限され、タービン翼の耐熱温度が低い場合には
、燃焼器において燃・焼ガス中に希釈空気を混入するこ
とによってガス温度を下げる。また、タービン翼の耐熱
温度が高い場合には、燃焼ガスの希釈を行なわず。Generally, in order to increase thermal efficiency in gas turbine engines including turbojet engines, it is necessary to increase the maximum cycle temperature, that is, the turbine inlet temperature. However, if the turbine inlet temperature is limited by the heat resistance of the multi-bin and the turbine blade has a low allowable temperature limit, the gas temperature is lowered by mixing dilution air into the combustion gas in the combustor. Also, if the turbine blade has a high allowable temperature limit, the combustion gas will not be diluted.
さらに、燃焼器における燃焼を理論混合比近くで行なっ
て高温の燃焼ガスをタービンに導く。Furthermore, combustion in the combustor is performed at a near stoichiometric mixture ratio, and high-temperature combustion gas is guided to the turbine.
一方、ガスタービンエンジンを僅えた航空機化おいて、
離陸時あるいは音速突破の加速時などに一時的に推力を
増大させる必要があり、仁のため化77タバーニングが
行なわれる。このアフタバーニングは、タービンでの膨
張により温度が低下した燃焼ガス中に燃料を噴射し、燃
焼カスに含まれる未燃焼酸素によりこの燃料を燃焼させ
て燃焼ガスの1度を^め、得られた高温の燃焼ガスをジ
ェットノズルで膨1させて強力な推進力を発生さける。On the other hand, with the development of aircraft with fewer gas turbine engines,
It is necessary to temporarily increase thrust during takeoff or when accelerating to break the speed of sound, so Taverning of the 77 is carried out for Jin. This afterburning is achieved by injecting fuel into the combustion gas whose temperature has been lowered by expansion in the turbine, and burning this fuel with unburned oxygen contained in the combustion residue to bring the combustion gas down to 1 degree Celsius. High-temperature combustion gas is expanded through a jet nozzle to generate powerful propulsive force.
しかるに、上述のように、ガスタービンの熱効率を馬め
るため4こサイクル最越温反すなわちタービン入口温度
をhくするにともなって、燃焼語基こおける燃焼が理論
混合比に近くなるので、燃焼ガス中に含まれる未燃焼酸
素の鴬か少なくなる。燃焼ガス中の酸素の含有層が少な
い場合には、アフタバーニングのための燃料の燃焼が不
安定となりさらには燃焼が不可能となる。However, as mentioned above, in order to increase the thermal efficiency of the gas turbine, as the maximum temperature of the four cycles is increased, that is, the turbine inlet temperature is set to h, the combustion at the combustion base becomes close to the stoichiometric mixture ratio. The amount of unburned oxygen contained in the combustion gas decreases. If the oxygen-containing layer in the combustion gas is small, the combustion of the fuel for afterburning becomes unstable and even becomes impossible.
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目
的は、タービン入口温度が高く燃焼ガスに含まれる酸素
の層が少ない場合において77タバーニングを安定して
行なうことができるようにしたガスタービンエンジンを
提供することである。The present invention has been made in view of the above circumstances, and its object is to provide a gas that enables stable 77 turbaning when the turbine inlet temperature is high and the oxygen layer contained in the combustion gas is small. To provide a turbine engine.
以下1本発明の一実施例を図面にもとづいて説明する。An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
ターボジェットエンジン1は、空気取入口2゜ロータ8
のniT方に設けられた圧動機4.燃焼器5、口〜り3
の後方に設けられたタービン6.77タバーナ7、並び
に、ジェットノズル8を備える。The turbojet engine 1 has an air intake 2° and a rotor 8.
Pressure machine installed on the niT side of 4. Combustor 5, mouth 3
A turbine 6, a taverna 7, and a jet nozzle 8 are provided at the rear of the engine.
空気取入口2かも流入した空気は圧縮機4で圧縮されて
燃焼器5へ纏かれ、憾焼器5において供給される燃料が
燃焼し0発生したaai圧の燃焼ガスがタービン6で膨
張してタービン6を駆動する。The air that has also flowed into the air intake port 2 is compressed by the compressor 4 and sent to the combustor 5. The fuel supplied in the burner 5 is combusted, and the combustion gas of 0 aai pressure generated is expanded in the turbine 6. Drives the turbine 6.
タービン6によってロータ8を介して圧+TIIf1g
V@4が駆動される。タービン6を出た燃焼ガスは、ジ
ェットノ・ズル8で膨張して為速の噴流となって、推進
力を発生する。Through the rotor 8 by the turbine 6 the pressure +TIIf1g
V@4 is driven. The combustion gas exiting the turbine 6 expands in the jet nozzle 8 and becomes a high-velocity jet, generating propulsive force.
9は、圧縮機4の途中段から圧縮空気の一部を抽気して
エンジン1の後方のアマ4Iバーナ7へ導くための流路
である。10は開閉部材で、この開閉部材10を介して
流路9の前方の端部9mが圧縮機4の抽気部11と連通
している。rM閉線部材10例えば油圧で作動するスラ
イド式の遮へい板で構成される。流路9の後方の端部9
bは、アフタバーナ7の燃焼ガスかし路12に圧縮空気
を吐出するように配置されるか、あるいは、圧縮空気と
アフタバーニングのために供給される燃料とが予じめ混
合するように配置される。Reference numeral 9 denotes a flow path for extracting a portion of compressed air from an intermediate stage of the compressor 4 and guiding it to the Ama4I burner 7 at the rear of the engine 1. Reference numeral 10 denotes an opening/closing member, and the front end 9m of the flow path 9 communicates with the bleed part 11 of the compressor 4 via the opening/closing member 10. The rM closed line member 10 is composed of, for example, a sliding shielding plate operated by hydraulic pressure. Rear end 9 of channel 9
b is arranged so as to discharge compressed air into the combustion gas passage 12 of the afterburner 7, or arranged so that the compressed air and the fuel supplied for afterburning are mixed in advance. Ru.
航空機の張陸時、あるいは音速突破の加速時などにはア
フタバーニングを1Jなうのであるが、上述のように、
タービン6の入口ガス温度が商い場合には、燃焼器5に
おける燃焼が理−混合比近くで行なわれるので、タービ
ン6を出る燃焼ガスに含まれる未燃焼酸素の麓か少ない
、このため、アフタバーニングを行なうときには、ター
ビン6の出力を増大させるとともに、開閉部材10を即
けて圧=Xta4から圧縮空気の一部を抽気し、この抽
気した圧縮空気を燃焼用空気として流路9を経てアフタ
バーナ7へ導く、アフタバーナ7では、この圧縮空気に
よって燃料が燃焼し、この燃焼によってタービン6を出
た燃焼ガスの、’lffが高められる。Afterburning is performed by 1J when the aircraft is landing or accelerating beyond the speed of sound, but as mentioned above,
When the inlet gas temperature of the turbine 6 is low, the combustion in the combustor 5 is carried out near the thermal mixture ratio, so the amount of unburned oxygen contained in the combustion gas exiting the turbine 6 is small, and therefore afterburning occurs. When performing this, the output of the turbine 6 is increased, and a part of the compressed air is extracted from the pressure=Xta4 by adjusting the opening/closing member 10, and this extracted compressed air is used as combustion air to be sent to the afterburner 7 via the flow path 9. In the afterburner 7, the compressed air burns the fuel, and this combustion increases the 'lff of the combustion gas exiting the turbine 6.
このアフタバーニングによって温度が高められた燃焼ガ
スが、ジェットノズル8で膨張して鼻速の噴流となって
強力な推進力を発生させる。航字機が巡航速度で飛行す
るときには、アフタバーニングの必要かないので、#1
11部材10を助じて圧縮空気の抽気を停止する。The combustion gas, whose temperature has been increased by this afterburning, expands in the jet nozzle 8 and becomes a nose-velocity jet, generating a strong propulsive force. When the aircraft flies at cruising speed, there is no need for afterburning, so #1
11 member 10 to stop the extraction of compressed air.
以上説明したように2本発明においては、圧−機から圧
縮空気の一部を抽気してアフタバーナの燃焼用空気とし
て導くための手段を備えて、この抽気した圧縮空気を用
いてアフタバーニングを行なうよう番こしたから、ガス
タービンエンジンの熱、効率を高めるためにタービン入
口温度を高めた結果、燃焼ガス中の未燃焼酸素の含有層
が少ない場合において、アフタバーニングを安定して行
なうことが、できる。As explained above, in the present invention, a means is provided for extracting a part of the compressed air from the pressure machine and guiding it as combustion air for the afterburner, and afterburning is performed using the extracted compressed air. As a result, as a result of increasing the turbine inlet temperature to increase the heat and efficiency of the gas turbine engine, it is possible to stably perform afterburning when there is a small layer of unburned oxygen in the combustion gas. can.
図面は本発明の一実施例を示す断m1図である。
l・・ターボジェットエンジン、4・・圧:1sfi、
5・・燃焼器、6・・タービン、7・・アフタバー
ナ、8・・ジェットノズル、9・・流路、10・・開閉
手段。
11・・抽気部。The drawing is a cross-sectional view showing an embodiment of the present invention. l...turbojet engine, 4...pressure: 1sfi,
5. Combustor, 6. Turbine, 7. Afterburner, 8. Jet nozzle, 9. Flow path, 10. Opening/closing means. 11...Air extraction part.
Claims (1)
ーナと、ジェットノズルとを備えたガスタービンエンジ
ンにおいて、上記圧縮機から圧縮空気の一部を抽気する
ための手段と、抽気した圧縮空気を上記アフタバーナに
おける燃料の燃焼用空気として導くための手段とを備え
た仁とを特徴とするガスタービンエンジン。(1) In a gas turbine engine equipped with a compressor, a combustor, a turbine, an afterburner, and a jet nozzle, there is provided a means for extracting a portion of compressed air from the compressor, and a means for extracting the extracted compressed air. and means for directing fuel as combustion air in the afterburner.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8637583A JPS59211723A (en) | 1983-05-17 | 1983-05-17 | Gas turbine engine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8637583A JPS59211723A (en) | 1983-05-17 | 1983-05-17 | Gas turbine engine |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS59211723A true JPS59211723A (en) | 1984-11-30 |
Family
ID=13885128
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8637583A Pending JPS59211723A (en) | 1983-05-17 | 1983-05-17 | Gas turbine engine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS59211723A (en) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS521223A (en) * | 1975-06-16 | 1977-01-07 | Gen Electric | Divided fan gas turbine engine |
-
1983
- 1983-05-17 JP JP8637583A patent/JPS59211723A/en active Pending
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS521223A (en) * | 1975-06-16 | 1977-01-07 | Gen Electric | Divided fan gas turbine engine |
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