RU2015145197A - Компрессор для осевого турбинного двигателя с двумя роторами противоположного вращения - Google Patents
Компрессор для осевого турбинного двигателя с двумя роторами противоположного вращения Download PDFInfo
- Publication number
- RU2015145197A RU2015145197A RU2015145197A RU2015145197A RU2015145197A RU 2015145197 A RU2015145197 A RU 2015145197A RU 2015145197 A RU2015145197 A RU 2015145197A RU 2015145197 A RU2015145197 A RU 2015145197A RU 2015145197 A RU2015145197 A RU 2015145197A
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- compressor
- rotor
- rolling bearing
- blades
- upstream
- Prior art date
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
- F01D1/00—Non-positive-displacement machines or engines, e.g. steam turbines
- F01D1/24—Non-positive-displacement machines or engines, e.g. steam turbines characterised by counter-rotating rotors subjected to same working fluid stream without intermediate stator blades or the like
- F01D1/26—Non-positive-displacement machines or engines, e.g. steam turbines characterised by counter-rotating rotors subjected to same working fluid stream without intermediate stator blades or the like traversed by the working-fluid substantially axially
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
- F01D15/00—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of engines with devices driven thereby
- F01D15/12—Combinations with mechanical gearing
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
- F01D25/00—Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from, other groups
- F01D25/16—Arrangement of bearings; Supporting or mounting bearings in casings
- F01D25/162—Bearing supports
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
- F01D25/00—Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from, other groups
- F01D25/24—Casings; Casing parts, e.g. diaphragms, casing fastenings
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
- F01D5/00—Blades; Blade-carrying members; Heating, heat-insulating, cooling or antivibration means on the blades or the members
- F01D5/02—Blade-carrying members, e.g. rotors
- F01D5/03—Annular blade-carrying members having blades on the inner periphery of the annulus and extending inwardly radially, i.e. inverted rotors
-
- 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
- F02C3/06—Gas-turbine plants characterised by the use of combustion products as the working fluid having a turbine driving a compressor the compressor comprising only axial stages
- F02C3/067—Gas-turbine plants characterised by the use of combustion products as the working fluid having a turbine driving a compressor the compressor comprising only axial stages having counter-rotating rotors
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D19/00—Axial-flow pumps
- F04D19/02—Multi-stage pumps
- F04D19/024—Multi-stage pumps with contrarotating parts
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D29/00—Details, component parts, or accessories
- F04D29/05—Shafts or bearings, or assemblies thereof, specially adapted for elastic fluid pumps
- F04D29/056—Bearings
- F04D29/059—Roller bearings
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D29/00—Details, component parts, or accessories
- F04D29/26—Rotors specially for elastic fluids
- F04D29/32—Rotors specially for elastic fluids for axial flow pumps
- F04D29/321—Rotors specially for elastic fluids for axial flow pumps for axial flow compressors
- F04D29/324—Blades
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
- F05D2220/00—Application
- F05D2220/30—Application in turbines
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
- F05D2240/00—Components
- F05D2240/50—Bearings
- F05D2240/54—Radial bearings
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
- F05D2240/00—Components
- F05D2240/60—Shafts
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
- F05D2260/00—Function
- F05D2260/40—Transmission of power
- F05D2260/403—Transmission of power through the shape of the drive components
- F05D2260/4031—Transmission of power through the shape of the drive components as in toothed gearing
- F05D2260/40311—Transmission of power through the shape of the drive components as in toothed gearing of the epicyclical, planetary or differential type
Claims (22)
1. Компрессор (4; 6) осевого турбинного двигателя (2), содержащий:
внутренний ротор (30), который обеспечен несколькими кольцевыми рядами (36) лопастей и внутренним радиальным кольцевым соединительным элементом (48), предназначенным для соединения внутреннего ротора (30) с трансмиссионным валом (11) турбинного двигателя (2), и
внешний ротор (32), окружающий внутренний ротор (30) и содержащий несколько кольцевых рядов (40) лопастей; ряды лопастей внутреннего и внешнего ротора установлены поочередно для того, чтобы сжимать кольцевой поток (18; 20), когда роторы (30; 32) вращаются в противоположных направлениях;
отличающийся тем, что также содержит
подшипник (60) качения, соединенный с внешним ротором (32) и расположенный в осевом направлении на одном уровне с радиальным соединительным элементом (48) внутреннего ротора (30) так, чтобы в осевом направлении располагать в одну линию зоны опоры ротора.
2. Компрессор (4; 6) по п. 1, отличающийся тем, что подшипник (60) качения образует соединение с возможностью вращения между внешним ротором (32) и статором компрессора (4; 6); или подшипник качения образует соединение с возможностью вращения между внешним ротором и внутренним ротором, при этом подшипник качения в некоторых случаях установлен на радиальном соединительном элементе внутреннего ротора.
3. Компрессор (4; 6) по п. 1, отличающийся тем, что каждый подшипник (60) качения расположен в осевом направлении на одном уровне с рядом лопастей (36) внутреннего ротора (30).
4. Компрессор (4; 6) по п. 1, отличающийся тем, что радиальный соединительный элемент (48) имеет профиль вращения вокруг оси вращения компрессора (14), причем указанный профиль проходит, главным образом, радиально, предпочтительно по существу радиально, по направлению к внутренней части внутреннего ротора (30); в некоторых вариантах радиальное соединение (48) образует диск.
5. Компрессор (4; 6) по п. 1, отличающийся тем, что подшипник (60) качения установлен на внешней части внешнего ротора (32), причем предпочтительно внешний ротор (32) содержит расположенную выше по потоку половину и расположенную ниже по потоку половину, при этом подшипник (60) качения расположен на уровне расположенной выше по потоку половины внешнего ротора (32).
6. Компрессор (4; 6) по п. 1, отличающийся тем, что содержит по существу один подшипник (60) качения или по существу два подшипника (60) качения, расположенных на одном уровне с рядом (36; 40) лопастей.
7. Компрессор (4; 6) по п. 1, отличающийся тем, что по меньшей мере один или каждый ротор (30; 32) содержит по меньшей мере один внутренний кольцевой усилительный элемент (46), расположенный на внутренней стороне соответствующего ротора (30; 32), при этом предпочтительно каждый ротор содержит внутренний кольцевой усилительный элемент, расположенный на внутренней части ротора на одном уровне с каждым из его рядов лопастей.
8. Компрессор (4; 6) по п. 1, отличающийся тем, что содержит трансмиссию движения (50) между роторами (30; 32), сконфигурированную так, что они вращаются в противоположных направлениях, предпочтительно с одинаковой угловой скоростью.
9. Компрессор (4; 6) по п. 8, отличающийся тем, что трансмиссия (50) содержит по меньшей мере одну шестерню (52), предпочтительно кольцевой ряд шестерен (52), при этом каждая шестерня (52) имеет ось (62) вращения, направленную радиально, предпочтительно перпендикулярно к оси (14) вращения компрессора.
10. Компрессор (4; 6) по п. 8, отличающийся тем, что трансмиссия (50) содержит две кольцевые шестерни (64; 66), каждая из которых сформирована на одном из роторов (30; 32), при этом зубья (68) каждой кольцевой шестерни проходят в осевом направлении к другой кольцевой шестерне (64; 66).
11. Компрессор (4; 6) по п. 8, отличающийся тем, что трансмиссия (50) расположена на уровне осевой половины внешнего ротора (32), противоположной осевой половине внешнего ротора (32), на которой размещен каждый подшипник (60) качения, установленный на внешнем роторе (32).
12. Компрессор (4; 6) по п. 1, отличающийся тем, что внешний ротор (32) содержит внешнюю кольцевую стенку (38), соединяющую все его ряды (40) лопастей, внутренний бандаж (42), расположенный внутри внешней стенки (38), при этом внешний ротор (32) содержит ряд (40) лопастей, образующий осевой конец компрессора (4; 6), соединяющий внутренний бандаж (42) с внешней стенкой (38).
13. Компрессор (4; 6) по п. 1, отличающийся тем, что внутренний ротор (30) содержит внутреннюю кольцевую стенку (34), соединяющую все его ряды (36) лопастей, при этом радиальный кольцевой соединительный элемент (48) и/или подшипник (60) качения установлен(ы) в осевом направлении на уровне середины внутренней кольцевой стенки (34).
14. Компрессор (4; 6) по п. 1, отличающийся тем, что внешние концы лопастей (36) внутреннего ротора (30) являются свободными концами, и/или большая часть внешних концов лопастей (40) внешнего ротора (32) являются свободными концами.
15. Компрессор (4; 6) по п. 1, отличающийся тем, что внешний ротор (32) содержит осевую часть, занимающую менее чем половину, предпочтительно менее чем треть, предпочтительнее менее чем четверть его осевой длины, на которой размещен каждый подшипник (60), соединяющий ее со статором компрессора.
16. Турбинный двигатель (2), содержащий компрессор (4; 6), отличающийся тем, что компрессор (4; 6) соответствует любому из пп. 1–15, при этом компрессор может представлять собой компрессор (4) низкого давления.
17. Турбинный двигатель (2) по п. 16, отличающийся тем, что содержит промежуточный корпус (24), при этом компрессор (4; 6) установлен выше по потоку от промежуточного корпуса (24), при этом промежуточный корпус (24) может содержать промежуточную часть (56) и кольцевую опорную часть (58), проходящую в осевом направлении вверх по потоку от промежуточной части (56), причем подшипник (60) качения установлен внутри расположенной выше по потоку кольцевой опорной части (58).
18. Турбинный двигатель (2) по любому из пп. 16 или 17, отличающийся тем, что содержит расположенный выше по потоку корпус (22), при этом компрессор (4; 6) установлен ниже по потоку от расположенного выше по потоку корпуса (22), при этом расположенный выше по потоку корпус (22) может содержать расположенную выше по потоку основную часть и кольцевую опорную часть, проходящую в осевом направлении ниже по потоку от расположенной выше по потоку основной части, причем подшипник (60) качения установлен внутри расположенной ниже по потоку кольцевой опорной части.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| BE2014/0791A BE1022364B1 (fr) | 2014-10-27 | 2014-10-27 | Compresseur de turbomachine axiale avec double rotors contrarotatifs |
| BEBE2014/0791 | 2014-10-27 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2015145197A true RU2015145197A (ru) | 2017-04-27 |
| RU2015145197A3 RU2015145197A3 (ru) | 2019-05-21 |
| RU2714804C2 RU2714804C2 (ru) | 2020-02-19 |
Family
ID=52449880
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2015145197A RU2714804C2 (ru) | 2014-10-27 | 2015-10-21 | Турбинный двигатель с двумя роторами противоположного вращения |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US10260348B2 (ru) |
| EP (1) | EP3015714B1 (ru) |
| CN (1) | CN105545769B (ru) |
| BE (1) | BE1022364B1 (ru) |
| CA (1) | CA2910101A1 (ru) |
| RU (1) | RU2714804C2 (ru) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP3557028B1 (en) * | 2018-04-17 | 2022-06-01 | Rolls-Royce Deutschland Ltd & Co KG | Gas turbine engine |
| BE1026411B1 (fr) * | 2018-06-21 | 2020-01-30 | Safran Aero Boosters Sa | Virole extérieure de turbomachine |
| FR3093541B1 (fr) * | 2019-03-08 | 2021-07-16 | Safran Aircraft Engines | Turbine à gaz pour aéronef à double rotor |
| FR3097271B1 (fr) * | 2019-06-12 | 2021-05-28 | Safran Aircraft Engines | Dispositif de refroidissement d’un carter d’une turbomachine |
| US11274557B2 (en) * | 2019-11-27 | 2022-03-15 | General Electric Company | Damper assemblies for rotating drum rotors of gas turbine engines |
| CN113503264A (zh) * | 2021-07-22 | 2021-10-15 | 浙江华擎航空发动机科技有限公司 | 一种采用组合轴系结构的多级压气机 |
Family Cites Families (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB978658A (en) * | 1962-05-31 | 1964-12-23 | Rolls Royce | Gas turbine by-pass engines |
| US3861139A (en) * | 1973-02-12 | 1975-01-21 | Gen Electric | Turbofan engine having counterrotating compressor and turbine elements and unique fan disposition |
| US4159624A (en) * | 1978-02-06 | 1979-07-03 | Gruner George P | Contra-rotating rotors with differential gearing |
| US4790133A (en) * | 1986-08-29 | 1988-12-13 | General Electric Company | High bypass ratio counterrotating turbofan engine |
| JPH1073155A (ja) * | 1996-06-28 | 1998-03-17 | Hiroyasu Tanigawa | 磁気動力伝達装置を含むエネルギ変換方法及び装置 |
| US6732502B2 (en) * | 2002-03-01 | 2004-05-11 | General Electric Company | Counter rotating aircraft gas turbine engine with high overall pressure ratio compressor |
| US6711887B2 (en) * | 2002-08-19 | 2004-03-30 | General Electric Co. | Aircraft gas turbine engine with tandem non-interdigitated counter rotating low pressure turbines |
| FR2866073B1 (fr) * | 2004-02-11 | 2006-07-28 | Snecma Moteurs | Turboreacteur ayant deux soufflantes contrarotatives solidaires d'un compresseur a basse pression contrarotatif |
| FR2866074B1 (fr) * | 2004-02-11 | 2006-04-28 | Snecma Moteurs | Architecture d'un turboreacteur ayant une double soufflante a l'avant |
| US7195446B2 (en) * | 2004-10-29 | 2007-03-27 | General Electric Company | Counter-rotating turbine engine and method of assembling same |
| RU109233U1 (ru) * | 2011-03-23 | 2011-10-10 | Борис Андреевич Шахов | Турбина |
| US20130219859A1 (en) * | 2012-02-29 | 2013-08-29 | Gabriel L. Suciu | Counter rotating low pressure compressor and turbine each having a gear system |
| US9353754B2 (en) | 2012-03-13 | 2016-05-31 | Embry-Riddle Aeronautical University, Inc. | Multi-stage axial compressor with counter-rotation using accessory drive |
-
2014
- 2014-10-27 BE BE2014/0791A patent/BE1022364B1/fr not_active IP Right Cessation
-
2015
- 2015-10-20 EP EP15190496.8A patent/EP3015714B1/fr active Active
- 2015-10-21 US US14/918,616 patent/US10260348B2/en active Active
- 2015-10-21 RU RU2015145197A patent/RU2714804C2/ru active
- 2015-10-26 CN CN201510702689.7A patent/CN105545769B/zh active Active
- 2015-10-27 CA CA2910101A patent/CA2910101A1/en not_active Abandoned
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CA2910101A1 (en) | 2016-04-27 |
| CN105545769B (zh) | 2019-04-16 |
| RU2015145197A3 (ru) | 2019-05-21 |
| CN105545769A (zh) | 2016-05-04 |
| US10260348B2 (en) | 2019-04-16 |
| BE1022364B1 (fr) | 2016-03-17 |
| EP3015714B1 (fr) | 2018-05-23 |
| RU2714804C2 (ru) | 2020-02-19 |
| EP3015714A1 (fr) | 2016-05-04 |
| US20160115793A1 (en) | 2016-04-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2015145197A (ru) | Компрессор для осевого турбинного двигателя с двумя роторами противоположного вращения | |
| RU2703888C2 (ru) | Компрессор осевого газотурбинного двигателя с ротором противоположного вращения | |
| WO2018147950A3 (en) | Counter rotating turbine with reversing reduction gearbox | |
| WO2013187944A3 (en) | Counter rotating low pressure compressor and turbine each having a gear system | |
| RU2014120380A (ru) | Способ задания передаточного отношения зубчатой передачи вентиляторного привода для газотурбинного двигателя | |
| JP2006125387A5 (ru) | ||
| RU2016142470A (ru) | Компрессор газотурбинного двигателя, содержащий лопатки с изменяемым углом установки | |
| WO2012064575A3 (en) | Exhaust-gas turbocharger | |
| WO2016157020A3 (en) | Multistage turbine preferably for organic rankine cycle orc plants | |
| EP2085578A3 (en) | Shaft bearing assembly | |
| RU2015149421A (ru) | Роликовый подшипник для ветровых турбин | |
| RU2017123813A (ru) | Перистальтические насосы | |
| EP2667026A3 (en) | Pitch bearing with a gear segment in a wind turbine | |
| EP2204532A3 (en) | Positive displacement gas turbine engine with parallel screw rotors | |
| RU2014134785A (ru) | Газотурбинный двигатель с высокоскоростной турбинной секцией низкого давления и конструктивными особенностями опор подшипников | |
| RU2014134019A (ru) | Опора подшипника для горячей части турбовального двигателя и турбовальный двигатель | |
| RU2011154008A (ru) | Ротор турбины (варианты) | |
| FR2948973B1 (fr) | Moyeu d'helice a pales a calage variable | |
| EP2708700A3 (en) | Stator element of an axial flow machine filled with vibration damping material | |
| WO2010135135A3 (en) | Hydrodynamic bearing | |
| WO2012074402A8 (en) | Centrifugal pump and a double bent rotor blade for use in such a centrifugal pump | |
| RU2016123656A (ru) | Компрессор газотурбинного двигателя, в частности турбовинтового или турбовентиляторного двигателя самолета | |
| RU2015129079A (ru) | Уплотнение ротора компрессора | |
| JP2018531346A5 (ru) | ||
| JP6803273B2 (ja) | 差動減速機 |