RU11306U1

RU11306U1 - AIR DELIVERY DEVICE TO THE HEAT PIPE MIXING AREA OF THE COMBUSTION CHAMBER OF A GAS TURBINE ENGINE

Info

Publication number: RU11306U1
Application number: RU99100846/20U
Authority: RU
Inventors: Игорь Федорович Кравченко; Василий Павлович Машкин; Андрей Иванович Кирилюк; Леонид Иванович Мартыненко; Николай Федорович Жило
Original assignee: Запорожское машиностроительное конструкторское бюро "Прогресс" им.акад.А.Г.Ивченко
Priority date: 1998-09-08
Filing date: 1999-01-14
Publication date: 1999-09-16

Abstract

1. Устройство подачи воздуха в зону смешения жаровой трубы камеры сгорания газотурбинного двигателя, содержащее жаровую трубу, окруженную кольцом для образования воздушного канала, сообщенного на входе с воздушной полостью вокруг жаровой трубы, а на выходе через отверстия в жаровой трубе - с ее зоной смешения, а также средство изменения подачи воздуха в зону смешения жаровой трубы, отличающееся тем, что воздушный канал образован между жаровой трубой и указанным кольцом, которое размещено над отверстиями в жаровой трубе, причем за упомянутыми отверстиями это кольцо объединено с шаровой трубой, а перед отверстиями между кольцом и жаровой трубой образован вход в воздушный канал.2. Устройство подачи воздуха в зону смешения жаровой трубы по п.1, отличающееся тем, что отверстия в жаровой трубе выполнены овальными с продольной осью, параллельной продольной оси двигателя.3. Устройство подачи воздуха в зону смешения жаровой трубы по пп.1 и 2, отличающееся тем, что в отверстиях в жаровой трубе поперек продольной оси двигателя закреплено множество пластин.4. Устройство подачи воздуха в зону смешения жаровой трубы по п.3, отличающееся тем, что указанные пластины выполнены аэродинамическими по форме.5. Устройство по пп.1 - 4, отличающееся тем, что в упомянутом канале жаровой трубы размещены патрубки, которыми воздушная полость вокруг жаровой трубы сообщена с зоной смешения последней.6. Устройство по п.5, отличающееся тем, что упомянутые патрубки размещены в упомянутых отверстиях.7. Устройство по пп.1 - 6, отличающееся тем, что вокруг жаровой трубы, перед входом в воздушный канал и подвижно относительно продольной оси двигателя, раз�1. A device for supplying air to the mixing zone of the flame tube of the combustion chamber of a gas turbine engine, comprising a flame tube surrounded by a ring for forming an air channel communicated at the inlet with the air cavity around the flame tube, and at the outlet through openings in the flame tube with its mixing zone, and also means for changing the air supply to the mixing zone of the flame tube, characterized in that the air channel is formed between the flame tube and the specified ring, which is placed above the holes in the flame tube, holes, this ring is combined with a ball pipe, and an entrance to the air channel is formed in front of the holes between the ring and the flame tube. 2. The device for supplying air to the mixing zone of the flame tube according to claim 1, characterized in that the openings in the flame tube are oval with a longitudinal axis parallel to the longitudinal axis of the engine. The device for supplying air to the mixing zone of the flame tube according to claims 1 and 2, characterized in that many plates are fixed in the holes in the flame tube across the longitudinal axis of the engine. 4. The device for supplying air to the mixing zone of the flame tube according to claim 3, characterized in that said plates are aerodynamically shaped. The device according to claims 1 to 4, characterized in that in the aforementioned channel of the flame tube are placed nozzles by which the air cavity around the flame tube is communicated with the mixing zone of the latter. The device according to claim 5, characterized in that said pipes are located in said holes. The device according to claims 1 to 6, characterized in that around the flame tube, before entering the air channel and movably relative to the longitudinal axis of the engine,

Description

Устройство подачи воздуха в зону смешения жаровой трубы камеры сгорашкз газотурбжного двигателяThe device for supplying air to the mixing zone of the combustion tube of the combustion chamber of a gas turbine engine

Заявляемое техническое решение относится к газотурбинной энергетике, а именно к газотурбинный двигателям, особенно к як камерам сгорания, характеризующийся конфигурацией газового и воздушного потоков и, в частности, к устройствам управления воздушными потоками в зоне горения камер сгорания.The claimed technical solution relates to gas turbine power, and in particular to gas turbine engines, especially to the combustion chambers, characterized by the configuration of the gas and air flows and, in particular, to air flow control devices in the combustion zone of the combustion chambers.

Известна камера сгорания газотурбинного двигателя фнриы KraffcwerMcM.onwcaние и фиг.5 к патенту ЕР Н 0088933, кя-ЙЛЕ F23R 3/26, публикация 21.09.83,и описание его аналога - патента N 3209135, кл,ШК F23R 3/26, публикация 15.09.83). Устройство содержит жаровую трубу с отверстиями для направления воздуха в зону горения и отверстия для направления воздуха в зону отешения.Known is a combustion chamber of a gas turbine engine fnria KraffcwerMcM.onification and FIG. 5 to patent EP H 0088933, KJALE F23R 3/26, publication 21.09.83, and a description of its analogue - patent N 3209135, class, SC F23R 3/26, publication 09/15/83). The device comprises a flame tube with holes for directing air into the combustion zone and holes for directing air into the weighing zone.

Проходные сечения зтих отверстий регулируются кольцом., охватывающим жаровую трубу. Это техническое решение является попыткой одновременно регулировать подачу воздуха в зону горения и подачу в зону смешения одним общим средством. Однако, как правило, подача воздуха в каждую из зон не находится между собой в пр:;мой зависимости. Известное устройство конструктивно достаточно сложно и без учета индивидуального регулирования подачи воздуха в каждую из зон камеры сгорания. Однако окружавшее жаров ук трубу кольцо удобно для ОДНОЕ ременного изменения величины проходного сечения отверстий подачи воздуха. Из предшествующего уровня техники известно также устройство General Electric для подвода разбавляющего воздуха, чтобы снизить эмиссию продуктов неполного окисления (си-описание к патенту US К 5-45-4221, кл-hiIlK F23R 3/06, публикация 03.10.95). В стенках его жаровой трубы вставлены ВТУЛКИ. Они образуют каналы, сообщающие полость вокруг жаровой трубы и ее зону сиеяшния для подачи в последнюю дополнительного воздуха. Это обеспечивает полное окисление окиси углерода в углекислый газ к выходу из камеры сгорания.The bore sections of these openings are regulated by a ring., Covering the flame tube. This technical solution is an attempt to simultaneously control the air supply to the combustion zone and the supply to the mixing zone with one common tool. However, as a rule, the air supply to each of the zones is not among themselves in a pr:; my dependence. The known device is structurally quite complicated and without taking into account the individual regulation of the air supply to each of the zones of the combustion chamber. However, the ring surrounding the heat pipes is convenient for ONE belt change of the passage size of the air supply openings. A General Electric device for supplying dilution air is also known from the prior art in order to reduce the emission of products of incomplete oxidation (si-description to US patent No. 5-45-4221, class hiIlK F23R 3/06, publication 03.10.95). BUSHES are inserted into the walls of his flame tube. They form channels that communicate with the cavity around the flame tube and its area for supplying additional air to the latter. This ensures the complete oxidation of carbon monoxide to carbon dioxide to the exit of the combustion chamber.

Известна также мзлотокеичная камера сгорания ГТУ НЈ 701 ГХсм.Ольховский Г.Г. Снижение концентраций оксидов, азота в выбросах ГТУ, УДК 621-438(-875, ежемесячный теоретический и научкопрактический журнал Теплоэнергетика N 3, 1990 г., М. Энергоатомиздат, стр.65, РисЛЛAlso known is the mzlotokeichnaya combustion chamber of the gas turbine engine НЈ 701 GHsm. Olkhovsky G.G. Reducing the concentrations of oxides, nitrogen in the emissions of gas turbines, UDC 621-438 (-875, monthly theoretical and scientific and practical journal Thermal Power Engineering N 3, 1990, M. Energoatomizdat, p. 65, RisLL

МПК F23R 3/26, F02C 7/00IPC F23R 3/26, F02C 7/00

Ивестное устройство содержит жаровую трубу с отверстиями для подачи воздуха в зону смешения через множество, образованных в общем кольце каналов.The known device comprises a flame tube with holes for supplying air to the mixing zone through a plurality of channels formed in a common ring.

Каждый канал продолжается своим патрубком, также сообщенным с полостью вокруг жаровой трубы. Б этих каналах, как средство регулирования количества подаваемого через них воздуха в зону смешения жаровой трубы, установлены поворотные заслонки.Each channel continues with its branch pipe, also in communication with the cavity around the flame tube. In these channels, as a means of controlling the amount of air supplied through them to the mixing zone of the flame tube, rotary dampers are installed.

Своим входным се чтение каждый капая направлен по потоку- Поворотные засяонки системой рычагов связаны с командным агрегатом, известное устройство действительно обеспечивает регулируемую по режимам подачу воздуха внутрь зоны смешения, однако око имеет определенные конструктивные недостатки.With their input, each drip is directed downstream. The swivel sticks are connected by a system of levers to the command unit, the known device does provide a regulated air flow inside the mixing zone, however, the eye has certain design drawbacks.

Это множество подающих патрубков и то же число поворотных заслонок со множеством рычажных соединений,, что затрудняет оптимизацию зоны смешения.This is a lot of feed pipes and the same number of rotary dampers with many lever connections, which makes it difficult to optimize the mixing zone.

Выход всего воздуха из каждого канала в s-ону смешения происходит после частичного дросселирования на поворотной заслонке, за которой образуется неравномерное поле скоростей. Выходные сечения патрубков в зону смешения не имеют каких-либо средств выравнивания потоков. Это приводит к ощутимой не равномерности скоростного и температурного полей рабочего тела на входе в турбину.The output of all air from each channel in the s-on mixing occurs after partial throttling on the rotary damper, behind which an uneven velocity field is formed. The outlet cross sections of the nozzles into the mixing zone do not have any means of equalizing the flows. This leads to a noticeable unevenness of the velocity and temperature fields of the working fluid at the turbine inlet.

Известны также технические решениями, например, патент США S 5454221, кл. МКИ F23R 3/06 фирмы General Electric, а также патент США 1 5454221, кя.НКИ F02C 7/18, фирмы United Teclinologiesk содержащие установленные в отверстиях жаровой трубы патрубки, через которые зоны смешения сообщены с воздушной полостью воруг жаровой трубы. Известные устройства не содержат каких либо средств изменения количества подаваемого в зону смешения жаровой трубы, но учтены при изучении, как часть предшествующего уровня техники .Technical solutions are also known, for example, US patent S 5454221, class. MKI F23R 3/06 from General Electric, as well as US Pat. No. 1,5454221, Ky.NKI F02C 7/18, from United Teclinologiesk, containing nozzles installed in the openings of the flame tube through which the mixing zones communicate with the air cavity around the flame tube. Known devices do not contain any means of changing the amount supplied to the mixing zone of the flame tube, but are taken into account when studying, as part of the prior art.

В то же время известное устройство подачи воздуха в зону смешения камеры сгорания газотурбинного двигателя ГТУ MV 701 I на своем техническом уровне поддерживает необходимые давления и температуры для рационального горения, чтобы снизить количество вредных выбросов NOx и СО. Оно по своей сути и общности решаемой задачи использовано как прототип заявляемого технического решения. б б Перед авторами стояла задача усовершенствовать устройство подачи воздуха в зону смешения жаровой трубы камеры сгорания газотурбинного двигателя тек, чтобы получить определенный технический результат, состоявши из нескольких логически взаимосвязанных технических результатов , Основным технический результатом является получение высокой экологической езопасности камеры сгорания при эксплуатации газотурбинного двигателя, осоенно наземного применения, путем: -поддержания оптимального соотношения между площадью воздухоподводяагих каналов зовы горения и зовы снесения во всей диапазоне работы двигателя; -обеспечения равномерного и активного перемешивавия продуктов горения для получения однородной снеси с воздухом в зоне смешения жаровой трубы камеры сгорания для оптимизации параметров зоны гореки по снижению- вредных выбросов окислов азота и окиси углерода СО с одновременным равномерным охлаждением рабочего тела на входе в турбину ; -использования комбинированной подачи воздуха в зону смешения, когда(в зависимости от режима работы двигателя} часть воздуха в зону смещения жаровой трубы подается при полном перепаде давления на стенках жаровой трубы. При этом другая часть воздуха подается при частично сдросселированном перепаде; Упрощения конструкции устройства за счет одного обвгего воздушного канала . Чтобы получить упомянутые технические результаты, в известном устройстве подачи воздуха в зону смешения жаровой трубы камеры сгорания газотурбинного двигателя, содержащем жаровую- трубу, окруженную кольцом для образования воздушного канала, сообщенного на входе с воздушной полостью вокруг жаровой трубы и на выходе через отверстия в жаровой трубе с ее зоной смешения, а также, средство изменения подачи воздуха в зону смешения жаровой трубы, произведено усовершенствованиеУсовершенствование заключается в следук ше«-Возду зный какая образован между жаровой трубой и указанным кольцом, что упрошает конструкций: устройства. Это кольцо размещено над отверстиями в жаровой трубе, причем за упомянутыми отверстиями это кольцо объединено с жаровой трубри, а перед отверстиями между кольцом и жаровой трубой образован вход в воздушный канал.At the same time, the known device for supplying air to the mixing zone of the combustion chamber of a gas turbine engine GTU MV 701 I at its technical level maintains the necessary pressures and temperatures for rational combustion in order to reduce the amount of harmful emissions of NOx and CO. It in its essence and generality of the problem being solved is used as a prototype of the claimed technical solution. b b The authors were faced with the task of improving the air supply to the mixing zone of the flame tube of the tech gas turbine engine combustion chamber in order to obtain a specific technical result, consisting of several logically interconnected technical results. The main technical result is obtaining high environmental safety of the combustion chamber during operation of a gas turbine engine, Especially ground-based use, by: - maintaining the optimal ratio between the area of the air supply x calls of the combustion channels and the call of laying across the range of engine operation; -ensuring uniform and active mixing of the combustion products to obtain a uniform carry with air in the mixing zone of the combustion tube’s heat pipe to optimize the parameters of the baking zone in order to reduce harmful emissions of nitrogen oxides and carbon monoxide CO with uniform cooling of the working fluid at the turbine inlet; -use of the combined air supply to the mixing zone when (depending on the engine’s operating mode) part of the air is supplied to the flame tube displacement zone at a full pressure drop on the walls of the heat pipe. At the same time, another part of the air is supplied at a partially throttled pressure drop; Simplifying the design of the device for account of one obveg air channel.In order to obtain the mentioned technical results, in the known device for supplying air to the mixing zone of the flame tube of the combustion chamber of a gas turbine engine, neighing the flame tube, surrounded by a ring for forming an air channel communicated at the inlet with the air cavity around the flame tube and at the outlet through openings in the flame tube with its mixing zone, as well as a means of changing the air supply to the mixing zone of the flame tube, an improvement has been made in the following, "An air which is formed between the flame tube and the indicated ring, which eases constructions: devices. This ring is placed above the holes in the flame tube, and beyond tures, this ring is combined with flame trubri, and before opening between the ring and the flame tube is formed by the entrance to the air duct.

При работе двигателя воздушный канал равномерно своим входом открыт для входа потока из-за компрессора. Этим достигается технический результат равномерного и оптимального подвода, воздуха, из-за, компрессора. А поскольку за пределами отверстии в жаровой трубе кольцо объединено с жаровой трубой, поток ЕЮздуха тормозится с изменением траектории и при благоприятных параметрах втекает в зону смешения.When the engine is running, the air duct is evenly open with its inlet for flow inlet due to the compressor. This achieves the technical result of a uniform and optimal supply of air, due to the compressor. And since outside the hole in the flame tube, the ring is combined with the flame tube, the flow of air is inhibited with a change in the trajectory and, with favorable parameters, flows into the mixing zone.

В отверстиях- в жаровой трубе поперек оси двигателя закреплено множество пластин. Этим втекакщий поток расчленяют на множество потоков,, который придается определенное направление течения. Пластины могут иметь аэродинамическую форму,, чем достигается технический результат олтимггсацни зоны горения для снижения выбросов окиси углерода СО, Ери этом обеспечивается равномерное и активное перемешивание продуктов горения с воздухом на выходе из камеры сгорания, а значит однородная сиесь рг/5очего тела с воздухом в .-зоне смешения жаровой трубы камеры сгорания- Этим достигается и равномерное температурное поле на входе в турбину, и снижение вредных выбросов окисей азота NOx и окиси углерода СО. Если между упомянутыми отверстиями в жаровой трубе или в них самих в полости воздушного какала размерены патрубки,, которыми воздушная полость вокруг жаровой трубы сообщена с зоной смешения последней, то достигается возможность комбинировать постоянную подачу смесительного воздуха с количественно регулируемой его часть .In the holes, in the flame tube across the axis of the engine, many plates are fixed. By this, the current flow is divided into many flows, which is attached to a certain direction of the flow. The plates can have an aerodynamic shape, which achieves the technical result of the combustion zone reduction in order to reduce carbon monoxide СО emissions. This ensures uniform and active mixing of the combustion products with air at the outlet of the combustion chamber, which means a uniform mixture of pg / 5 of the body with air c. -the mixing zone of the combustion tube’s chimney- This ensures a uniform temperature field at the turbine inlet and a reduction in harmful emissions of nitrogen oxides NOx and carbon monoxide CO. If the nozzles are measured between the mentioned openings in the flame tube or within them in the cavity of the air cocoa, by which the air cavity around the flame tube is connected with the mixing zone of the latter, then it is possible to combine a constant supply of mixing air with a quantitatively controlled part of it.

Тот факт, что устройство позволяет активно перемешивать горячее рабочее тело в зоне смешения, а -значит на входе в турбину, способствует получению технического результата в виде однородного температурного поля рабочего тела при его катекании на лопатки турбины- А это, в свою очередь, повышает надежность работы последней. Б зависимости от режима работы газотурбинного двигателя потребность в количестве воздуха, подаваемого в зону смешения жаровой трубы, изменяется. Для этого, в качестве средства изменения подачи воздуха в зону смешения, вокруг жаровой трубы, подвижно относительно продольной оси двигателя и перед входом Е- воздушный канал, а именно, одним своим торном направленная ко ЕЯОДУ в воздушный какая, размешена простая по конструкции кольцевая крышка.The fact that the device allows you to actively mix a hot working fluid in the mixing zone, which means at the entrance to the turbine, helps to obtain a technical result in the form of a uniform temperature field of the working fluid when it rolls onto the turbine blades - And this, in turn, increases reliability the work of the latter. Depending on the operating mode of the gas turbine engine, the need for the amount of air supplied to the mixing zone of the flame tube varies. To do this, as a means of changing the air supply to the mixing zone, around the flame tube, it is movable relative to the longitudinal axis of the engine and in front of the entrance of the E-air channel, namely, with its own torus directed to the EJAU into the air, an annular cover, simple in design, is placed.

Крышка в той или иной степени открывает или прикрывает вход в воздушный канал в зависимости от режима работы двигателя, по сигналу командного агрегата известного типа н посредством также известных средств перемещения.The cover, to one degree or another, opens or closes the entrance to the air channel, depending on the engine operating mode, at the signal of a command unit of a known type n by means of also known moving means.

Изменение положений крышки относительно входа в воздушный канал также споособствует достижению основного технического результата -обеспечения необходимого соотношения горячего рабочего тела и подаваемого количества воздуха. Заявляемое техническое решение иллюстрируется чертежами, где на :Changing the position of the cover relative to the entrance to the air channel also contributes to the achievement of the main technical result — providing the necessary ratio of the hot working fluid and the supplied amount of air. The claimed technical solution is illustrated by drawings, where:

-Фиг.1 показан продольный разрез передней чести заявляемого устройства подачи воздуха в зону смешения жаровой трубы камеры сгорания газотурбинного двигателя с выходом смесителя топлива в горения жаровой трубы камеры сгорания газотурбинного двигателя ;-Fig. 1 shows a longitudinal section of the front honor of the inventive device for supplying air to the mixing zone of the flame tube of the combustion chamber of a gas turbine engine with the output of the fuel mixer in the combustion of the flame tube of the combustion chamber of a gas turbine engine;

-Фиг.2 дан продольный разрез зоны смешения жаровой трубы, сообщенной с кольцевым каналом через отверстия е поперечными пластинами ;-Fig.2 is a longitudinal section of the mixing zone of the flame tube communicated with the annular channel through openings e by transverse plates;

-Фиг.З показан продольный разрез с радиальным сечением через один из патрубков, сообщающие зону смещения жаровой трубы с воздушной полостью вокруг последней;-Fig.Z shows a longitudinal section with a radial section through one of the nozzles, reporting the zone of displacement of the flame tube with an air cavity around the latter;

-Фиг. 4 дано сечение А-А по кольцу, ограничивающему воздушный канал и вид сверху на отверстия с поперечными пластинами к патрубки в жаровой трубе.-Fig. 4 shows a section AA along the ring defining the air channel and a top view of the holes with transverse plates to the nozzles in the flame tube.

Устройство подачи воздуха в зону смешения жаровой трубы I камеры сгорания газотурбинного двигателя содержит размещенное за диифузорои 2 фронтовое устройство 3 как переднюю часть, жаровой трубы 1«см.фнгJ. L Жаровая труба i ограничена стенками 4 к окружена корпусом 5 камеры сгорания. Между корпусом 5 камеры сгорания и жаровой трубой 1 образована воздушная полость .Фиг.2 и- 3). Стенки 4 жаровой трубы i ограничивают последовательно располагавшиеся за фронтовым устройством 3 зону горения (не показано и далее зону смешения 7. В стенках 4 имеются отверстия 8, которые могут быть любой расчетной формы - круглыми, овальными или эллиптическими с ориентацией вдоль продольной оси устройства i двигателя,.The device for supplying air to the mixing zone of the flame tube I of the combustion chamber of a gas turbine engine comprises a front device 3 located behind diifusor 2 as the front part of the flame tube 1 "see fngJ. L The flame tube i is bounded by walls 4 k surrounded by a housing 5 of the combustion chamber. Between the housing 5 of the combustion chamber and the flame tube 1, an air cavity is formed. FIGS. 2 and 3). The walls 4 of the flame tube i limit the combustion zone sequentially located behind the front device 3 (mixing zone 7 is not shown further). The walls 4 have openings 8 that can be of any design shape - round, oval or elliptical with orientation along the longitudinal axis of the engine device i ,.

9 со стенкой 4. Перед отверстиями 8 между кольцом Э м стенкой 4 образован кольцевой вход 11 в кольцевой воздушный канал 10. Воздушный канал 10 сообщен на входе с воздушной полостью 6 вокруг жаровой трубы 1, а. через указанные отверстия в Ј стенкам 4 жаровой трубе 1 сообщен с ее зоной смешения 7.9 with a wall 4. In front of the holes 8 between the ring E and the wall 4, an annular inlet 11 is formed into the annular air channel 10. The air channel 10 is connected at the inlet with the air cavity 6 around the flame tube 1, a. through the indicated openings in the Ј walls 4 of the flame tube 1 is communicated with its mixing zone 7.

В отверстиях в в стенках 4 жаровой трубы 1 поперек продольной оси двигателя закреплено множество пластин 12- Пластины 12 могут быть аэродинамическими по форме. Через воздушный канале 10 у упомянутых отверстии Ш.в варианте в самих отверстиях.} в стенках 4 жаровой трубы 1 размещены натру бюкФиг. 3 и Фиг-4 13, которыми воздушная полость 6 вокруг жаровой трубы 1 также сообщена с зоной 7 смешения последней. Таким образом упомянутые патрубки 13 могут пронизывать полость воздушного канала Ю, а также, находиться в плоскости отверстий 8. В качестве средства изменения подачи воздуха в зону смешения 7 перед входом 11 в воздушный канал 10 вокруг жаровой трубы 1 размещена кольцевая крышка. 14- Она. подвижно «посредством известного рычажного-механического или гидравлического устройства - не показано) установлена относительно продольной оси двигателя и одним своим торцом . Фнг.2 направлена ко входу 11 в воздушный кан.чд 10- Другой-торец 16 указанной кольцевой крышки 14 имеет обтекаемый профиль против потока.A plurality of plates 12 are fixed in the holes in the walls 4 of the flame tube 1 across the longitudinal axis of the engine. The plates 12 can be aerodynamic in shape. Through the air channel 10 at the aforementioned holes C. in the variant in the holes themselves.} In the walls 4 of the flame tube 1 are placed sodium buckig. 3 and FIG. 4 13, by which the air cavity 6 around the flame tube 1 is also communicated with the mixing zone 7 of the latter. Thus, the above-mentioned nozzles 13 can penetrate the cavity of the air channel Yu, and also be in the plane of the holes 8. As a means of changing the air supply to the mixing zone 7, an annular cover is placed around the flame tube 1 before the entrance 11 to the air channel 10. 14- She. movably "by means of a known lever-mechanical or hydraulic device (not shown) is installed relative to the longitudinal axis of the engine and one of its end. Fng. 2 is directed to the inlet 11 in the air duct. 10 - The other end 16 of said annular cover 14 has a streamlined profile against the flow.

Устройство работает следующим образом. На запуске воздушный канал Ю подачи воздуха в зону 7 смешения жаровой трубы 1 камеры сгорания не своем входе 11 открыт. Между входом It в канал 10 и обращенным к торцем 15 кольцевой крышки 14 имеется определенное расчетное расстояние .The device operates as follows. At start-up, the air channel Yu of the air supply to the mixing zone 7 of the flame tube 1 of the combustion chamber is not open at its inlet 11. Between the entrance It into the channel 10 and facing the end 15 of the annular cover 14 there is a certain calculated distance.

Воздух из-за, компрессора., проходит в зону смешения 7 тремя путями. Часть воздуха идет через фронтовое устройство 3 и затем через зону горении в зону смешения 7 жаровой трубы 1 -Б то же время, воздух, из-за компрессора, заполняя полость 6 между стенками 4 жаровой трубы 1 и корпусом 5 камеры сгорания, направляется в зону смешения 7 через постоянно открытые патрубки 13 и открытый вход И через канал 10 и отверстие 8. Из зоны смешения 7 воздух направляется на турбину. При воспламенении и дальнейшем горении топлива с выходом на рабочие режимы необходимо обеспечить не только снижение температуры рабочего тела, поступающего в турбину. е бThe air from behind, the compressor., Passes into the mixing zone in 7 three ways. Part of the air goes through the front device 3 and then through the combustion zone to the mixing zone 7 of the flame tube 1 -B at the same time, air, due to the compressor, filling the cavity 6 between the walls 4 of the flame tube 1 and the housing 5 of the combustion chamber is directed to the zone mixing 7 through constantly open nozzles 13 and an open entrance And through the channel 10 and the hole 8. From the mixing zone 7, air is directed to the turbine. When igniting and further burning of fuel with access to operating modes, it is necessary to ensure not only a decrease in the temperature of the working fluid entering the turbine. e b

Главный конструкторChief Designer

В-И.ХолесникоБ Необходимо также, наряду с обеспечением температурных условии, оптимизировать тошшБовоздушную смесь в -зоне горения для окисления закиси углерода СО до углекислого газа н снижения образования ЫОх. Этому способствует регулирование подачи воздуха с использованием заявляемого устройства. Изменяющаяся по режимам потребность в воздухе в -зоне горения удовлетворяется по соответствующей программе за счет: подвида того или иного количества воздуха через канал 10 в зону смешения 7, Для УГОГО по сигналу командного агрегата известного типа/не показано) кольцевая крышка 14 занимает то или иное заданное положение с тем, чтобы ее торец 15 располагался относительно входа 11 в канал 10 с заданным зазором от его максимума до О к Это дает возможность получить необходимое по режимам количество воздуха для прохождения через воздушный канал 10 и отверстия 6 в зону смешения 7- За счет пластин 12, установленных в отверстии 8, потоку воздуха в виде множества струи придается определенное направление ..обеспечивается равномерный вход воздуха в жаровую трубу и тщательное его перемешивание с газами горения- Причем, сли пластины имеют расчетную аэродинамическую форму, смешение пронсходшг олее качественно . Испытания опытного образна газотурбинного двигателя с предлагаемым устройством показали его высокую экологическою безопасность F сья-зи со снижением вредных выбросов окислов аэота НСиг и окиси углерода СО во всем диапазоне режимов работы двигателяB-I.Kholesnikikob It is also necessary, along with ensuring the temperature conditions, to optimize the tosh air-mixture in the combustion zone to oxidize carbon monoxide CO to carbon dioxide and reduce the formation of NOx. This contributes to the regulation of air supply using the inventive device. The air demand in the combustion zone, which varies according to the regimes, is satisfied according to the corresponding program due to: a subspecies of a certain amount of air through channel 10 to the mixing zone 7, for an ACCESSED signal of a command unit of a known type / not shown), the ring cover 14 takes one or another a predetermined position so that its end 15 is positioned relative to the inlet 11 of the channel 10 with a predetermined gap from its maximum to O to. This makes it possible to obtain the required amount of air for passage through the air channel 10 and aperture 6 in the mixing zone 7- Due to the plates 12 installed in the hole 8, a certain direction is given to the air stream in the form of a plurality of jets .. uniform air entry into the flame tube and its thorough mixing with combustion gases is provided- Moreover, if the plates have a calculated aerodynamic shape, mixing is better quality. Tests of the prototype gas turbine engine with the proposed device showed its high environmental safety F si-zi with a reduction in the harmful emissions of oxides of nitrous oxide and carbon monoxide in the entire range of engine operating modes

Claims

1. A device for supplying air to the mixing zone of the flame tube of the combustion chamber of a gas turbine engine, comprising a flame tube surrounded by a ring for forming an air channel communicated at the inlet with the air cavity around the flame tube, and at the outlet through openings in the flame tube with its mixing zone, and also means for changing the air supply to the mixing zone of the flame tube, characterized in that the air channel is formed between the flame tube and the specified ring, which is placed above the holes in the flame tube, holes, this ring is combined with a ball pipe, and an entrance to the air channel is formed in front of the holes between the ring and the flame tube.

2. The device for supplying air to the mixing zone of the flame tube according to claim 1, characterized in that the holes in the flame tube are oval with a longitudinal axis parallel to the longitudinal axis of the engine.

3. The device for supplying air to the mixing zone of the flame tube according to claims 1 and 2, characterized in that a plurality of plates are fixed in the holes in the flame tube across the longitudinal axis of the engine.

4. The device for supplying air to the mixing zone of the flame tube according to claim 3, characterized in that said plates are aerodynamic in shape.

5. The device according to claims 1 to 4, characterized in that in the aforementioned channel of the flame tube are placed nozzles by which the air cavity around the flame tube is communicated with the mixing zone of the latter.

6. The device according to claim 5, characterized in that said nozzles are placed in said holes.

7. The device according to claims 1 to 6, characterized in that around the flame tube, before entering the air channel and movably relative to the longitudinal axis of the engine, an annular cover is placed, with one end facing towards the entrance to the air channel.

8. The device according to claim 7, characterized in that the other end of the specified annular cover has a streamlined profile.