RU167647U1 - Камера сгорания газотурбинного двигателя - Google Patents
Камера сгорания газотурбинного двигателя Download PDFInfo
- Publication number
- RU167647U1 RU167647U1 RU2016126633U RU2016126633U RU167647U1 RU 167647 U1 RU167647 U1 RU 167647U1 RU 2016126633 U RU2016126633 U RU 2016126633U RU 2016126633 U RU2016126633 U RU 2016126633U RU 167647 U1 RU167647 U1 RU 167647U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- flame tube
- swirl
- bushings
- pins
- gas turbine
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23R—GENERATING COMBUSTION PRODUCTS OF HIGH PRESSURE OR HIGH VELOCITY, e.g. GAS-TURBINE COMBUSTION CHAMBERS
- F23R3/00—Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel
- F23R3/02—Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel characterised by the air-flow or gas-flow configuration
- F23R3/26—Controlling the air flow
Landscapes
- Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к камерам сгорания газотурбинных двигателей (ГТД) и может найти применение в области турбомашиностроения, в частности двигателестроения.Техническим результатом, на достижение которого направлена полезная модель, является повышение надежности конструкции за счет исключения поворотного механического привода и поворотного валика, выводимого через отверстие в корпусе камеры сгорания наружу.Технический результат достигается тем, что в конструкции камеры сгорания газотурбинного двигателя, содержащей топливные форсунки и кольцевую жаровую трубу с фронтовым устройством с регулированием расхода воздуха, поступающего в жаровую трубу через установленные на фронтовом устройстве завихрители, каждый из которых состоит из телескопически соединенных между собой, с возможностью взаимного поворота, внутренней и наружной втулок с тангенциальными пазами для прохода воздуха, при этом внутренняя втулка телескопически соединена с форсункой и снабжена двумя фиксирующими от окружных перемещений выступами, расположенными в общей радиальной плоскости, проходящей через оси жаровой трубы, форсунки и втулок завихрителя, и сопряженными с ответными фиксирующими пазами в стенке фронта жаровой трубы, в отличие от известной на фронтовой стенке жаровой трубы установлены неподвижно штифты, охватываемые вилкой наружной стенки завихрителя, при этом оси штифтов не совпадают с общей радиальной плоскостью, проходящей через оси жаровой трубы и втулок завихрителя.
Description
Полезная модель относится к камерам сгорания газотурбинных двигателей (ГТД) и может найти применение в области турбомашиностроения, в частности, двигателестроения.
Известна камера сгорания, включающая в себя корпус камеры сгорания с установленными внутри него форсунками и кольцевой жаровой трубой с завихрителями. Форсунки телескопически установлены в завихрители жаровой трубы (С.А. Вьюнов и др. Конструкция и проектирования авиационных ГТД. - М.: Машиностроение, 1989, стр. 421).
Недостатком такой камеры сгорания является то, что завихрители фронтового устройства на запуске двигателя переразмерены по площади проходного сечения, так как рассчитаны для работы на высоких эксплуатационных режимах. На режимах запуска приходится увеличивать бросок топлива, чтобы получить горючую смесь, что приводит к перегревам турбины.
Наиболее близкой является конструкция камеры сгорания ГТД, содержащая топливные форсунки и кольцевую жаровую трубу с фронтовым устройством с регулированием расхода воздуха, поступающего в жаровую трубу через установленные на фронтовом устройстве завихрители, каждый из которых состоит из телескопически соединенных между собой, с возможностью взаимного поворота, внутренней и наружной втулок с тангенциальными пазами для прохода воздуха, при этом внутренняя втулка телескопически соединена с форсункой и снабжена двумя фиксирующими от окружных перемещений выступами, расположенными в общей радиальной плоскости, проходящей через оси жаровой трубы, форсунки и втулок завихрителя, и сопряженными с ответными фиксирующими пазами в стенке фронта жаровой трубы. В конструкции предусмотрено регулирование проходного сечения завихрителя за счет поворота подвижной части завихрителя относительно неподвижной (ЦИАМ «Новости зарубежной науки и техники» (серия авиационное двигателестроение), №10, 1988 г., стр. 15). За счет прикрытия завихрителя на режимах запуска можно обеспечить работу без заброса температуры перед турбиной в момент розжига.
Недостатком данной конструкции камеры сгорания является сложный поворотный механизм для синхронного регулирования расхода воздуха во всех завихрителях жаровой трубы одновременно. В современных кольцевых камерах сгорания устанавливается 24…30 завихрителей, для организации переброса пламени между горелками и получения равномерного температурного поля перед турбиной, поэтому организовать их одновременное регулирование с единым механизмом поворота (поворотным валиком). Наличие поворотного механизма снижает надежность конструкции из-за необходимости уплотнения в месте вывода поворотного валика привода. Утечки воздуха в соединении ухудшает параметры двигателя в целом.
Техническим результатом, на достижение которого направлена полезная модель, является повышение надежности конструкции за счет исключения поворотного механического привода и поворотного валика, выводимого через отверстие в корпусе камеры сгорания наружу.
Технический результат достигается тем, что в конструкции камеры сгорания газотурбинного двигателя, содержащей топливные форсунки и кольцевую жаровую трубу с фронтовым устройством с регулированием расхода воздуха, поступающего в жаровую трубу через установленные на фронтовом устройстве завихрители, каждый из которых состоит из телескопически соединенных между собой, с возможностью взаимного поворота, внутренней и наружной втулок с тангенциальными пазами для прохода воздуха, при этом внутренняя втулка телескопически соединена с форсункой и снабжена двумя фиксирующими от окружных перемещений выступами, расположенными в общей радиальной плоскости, проходящей через оси жаровой трубы, форсунки и втулок завихрителя, и сопряженными с ответными фиксирующими пазами в стенке фронта жаровой трубы, в отличие от известной на фронтовой стенке жаровой трубы установлены неподвижно штифты, охватываемые вилкой наружной стенки завихрителя, при этом оси штифтов не совпадают с общей радиальной плоскостью, проходящей через оси жаровой трубы и втулок завихрителя.
Заявляемое решение поясняется чертежами, на которых изображены: фиг. 1 - продольный разрез камеры сгорания; фиг. 2 - сечение Α-A на фиг. 1; фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг. 2; фиг. 4 - поперечный разрез фронтового устройства с завихрителями.
Камера сгорания (фиг. 1) содержит корпус 1 с установленными в нем топливными форсунками 2 и кольцевой жаровой трубой 3 с завихрителями 4, закрепленными в передней ее части 5 (на фронтовой стенке), таким образом, что форсунки телескопически установлены в завихрители, имеющие возможность радиального перемещения. Для исключения поворота в окружном направлении завихритель 4 снабжен двумя выступами 6. На фронтовой стенке жаровой трубы (фиг. 2) закреплены неподвижно штифты 7, охватываемые вилкой 8 подвижного завихрителя 9 с тангенциальными пазами 10 с возможностью поворота относительно неподвижного (в окружном направлении) завихрителя 4 с тангенциальными пазами 11, благодаря чему при работе камеры сгорания подвижный завихритель 9 поворачивается относительно неподвижного 4 и тангенциальные пазы в обоих завихрителях совмещаются.
Предложенная конструкция работает следующим образом.
В жаровую трубу 3 подается воздух из-за компрессора и топливо из форсунок 2, которые перемешиваются между собой и сгорают. За счет выделившегося тепла при сгорании топливовоздушной смеси металлические стенки жаровой трубы 3 нагреваются до 900°С и расширяются. Форсунки 2, через которые проходит топливо, относительно холодные по сравнению с жаровой трубой (200°С). Жаровая труба 3 расширяется и при этом штифт 7, закрепленный на горячей стенке фронта 5, смещается на больший радиус и поворачивает подвижный завихритель 9 относительно неподвижного 4 на угол 4…6 градусов (зависит от диаметра жаровой трубы и материала, из которого она изготовлена). Для диаметра 500 мм поворот составляет 5 градусов. При этом тангенциальные пазы 10 и 11 в подвижном 9 и неподвижном 4 завихрителях совмещаются и расход воздуха через завихритель достигает своего максимального значения. При сбросах оборотов и останове двигателя происходит обратная картина. Штифт уходит на меньший диаметр и подвижный завихритель поворачивается относительно неподвижного в другую сторону и расход воздуха через завихритель уменьшается. При этом не требуется никаких механизмов для регулирования расхода воздуха через завихритель. Все происходит автоматически.
Таким образом, завихритель включает в себя соосные подвижную и неподвижную части с возможностью их взаимного перемещения вокруг оси. Поворот подвижной части завихрителя с выполненными в нем тангенциальными пазами относительно неподвижной (в окружном направлении) части завихрителя с тангенциальными пазами, телескопически соединенного с форсункой, осуществляется за счет линейного расширения жаровой трубы при нагреве ее во время работы двигателя. Для этого подвижная часть завихрителя содержит вилку, охватывающую штифт, жестко закрепленный на фронтовой стенке жаровой трубы. В результате данное техническое решение позволяет обеспечить повышение надежности конструкции.
Claims (1)
- Камера сгорания ГТД, включающая в себя топливные форсунки и кольцевую жаровую трубу с фронтовым устройством с регулированием расхода воздуха, поступающего в жаровую трубу через установленные на фронтовом устройстве завихрители, каждый из которых состоит из телескопически соединенных между собой, с возможностью взаимного поворота, внутренней и наружной втулок с тангенциальными пазами для прохода воздуха, при этом внутренняя втулка телескопически соединена с форсункой и снабжена двумя фиксирующими от окружных перемещений выступами, расположенными в общей радиальной плоскости, проходящей через оси жаровой трубы, форсунки и втулок завихрителя, и сопряженными с ответными фиксирующими пазами в стенке фронта жаровой трубы, отличающаяся тем, что на фронтовой стенке жаровой трубы установлены неподвижно штифты, охватываемые вилкой наружной стенки завихрителя, при этом оси штифтов не совпадают с общей радиальной плоскостью, проходящей через оси жаровой трубы и втулок завихрителя.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016126633U RU167647U1 (ru) | 2016-07-01 | 2016-07-01 | Камера сгорания газотурбинного двигателя |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016126633U RU167647U1 (ru) | 2016-07-01 | 2016-07-01 | Камера сгорания газотурбинного двигателя |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU167647U1 true RU167647U1 (ru) | 2017-01-10 |
Family
ID=58452034
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016126633U RU167647U1 (ru) | 2016-07-01 | 2016-07-01 | Камера сгорания газотурбинного двигателя |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU167647U1 (ru) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4534166A (en) * | 1980-10-01 | 1985-08-13 | The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration | Flow modifying device |
RU2030688C1 (ru) * | 1990-11-05 | 1995-03-10 | Ставропольское высшее авиационное инженерное училище ПВО им.В.А.Судца | Регулятор поворота лопаток завихрителя фронтового устройства |
RU2566887C9 (ru) * | 2010-11-09 | 2016-05-20 | Опра Текнолоджиз, Би.Ви. | Камера сгорания газовой турбины со сверхнизкими выбросами |
-
2016
- 2016-07-01 RU RU2016126633U patent/RU167647U1/ru active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4534166A (en) * | 1980-10-01 | 1985-08-13 | The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration | Flow modifying device |
RU2030688C1 (ru) * | 1990-11-05 | 1995-03-10 | Ставропольское высшее авиационное инженерное училище ПВО им.В.А.Судца | Регулятор поворота лопаток завихрителя фронтового устройства |
RU2566887C9 (ru) * | 2010-11-09 | 2016-05-20 | Опра Текнолоджиз, Би.Ви. | Камера сгорания газовой турбины со сверхнизкими выбросами |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
ЦИАМ "Новости зарубежной науки и техники" (серия авиационное двигателестроение) N10, 1988 г. стр. 15. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR102046455B1 (ko) | 연료 노즐, 이를 포함하는 연소기 및 가스 터빈 | |
RU2488044C2 (ru) | Устройство установки свечи зажигания в камере сгорания газотурбинного двигателя, система зажигания газотурбинного двигателя и газотурбинный двигатель | |
EP2716976B1 (en) | Gas turbine combustor | |
CN111197764B (zh) | 环形同心燃料喷嘴组件 | |
US2704440A (en) | Gas turbine plant | |
JP6754595B2 (ja) | ガスタービン | |
CA2467334C (en) | A device for a combustion chamber of a gas turbine | |
JP2011141111A (ja) | ターボ機械ノズル | |
US20160102609A1 (en) | Pulse detonation combustor | |
KR102299165B1 (ko) | 터빈 블레이드의 팁 클리어런스 제어장치 및 이를 포함하는 가스 터빈 | |
RU167647U1 (ru) | Камера сгорания газотурбинного двигателя | |
RU2669883C9 (ru) | Камера сгорания газовой турбины | |
CA3012517A1 (en) | Volute combustor for gas turbine engine | |
KR20190048905A (ko) | 연료 노즐, 이를 포함하는 연소기 및 가스 터빈 | |
RU2755240C2 (ru) | Горелка для камеры сгорания газотурбинной энергосиловой установки, камера сгорания газотурбинной энергосиловой установки, содержащая такую горелку, и газотурбинная энергосиловая установка, содержащая такую камеру сгорания | |
KR102126883B1 (ko) | 노즐 어셈블리, 연소기 및 이를 포함하는 가스터빈 | |
RU2713228C1 (ru) | Узел пускового воспламенителя с центральным предварительным впрыском топлива для камеры сгорания газотурбинного двигателя | |
KR101900192B1 (ko) | 연료 노즐 조립체, 이를 포함하는 연료 노즐 모듈 및 가스 터빈 | |
KR20190051784A (ko) | 동축 듀얼 스월러 노즐 | |
KR102322598B1 (ko) | 연소기용 노즐 어셈블리 및 이를 포함하는 가스터빈 연소기 | |
KR101953462B1 (ko) | 베인 어셈블리를갖는 가스터빈 | |
EP4339513A2 (en) | A combustor assembly | |
KR102312980B1 (ko) | 터빈 블레이드의 팁 클리어런스 제어장치 및 이를 포함하는 가스 터빈 | |
RU2439436C1 (ru) | Камера сгорания газотурбинного двигателя | |
US12012871B1 (en) | Blade fastening assembly and gas turbine including same |