RU2159345C2 - Internal combustion gas turbine - Google Patents

Internal combustion gas turbine Download PDF

Info

Publication number
RU2159345C2
RU2159345C2 RU99102639A RU99102639A RU2159345C2 RU 2159345 C2 RU2159345 C2 RU 2159345C2 RU 99102639 A RU99102639 A RU 99102639A RU 99102639 A RU99102639 A RU 99102639A RU 2159345 C2 RU2159345 C2 RU 2159345C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
internal combustion
holes
turbine
disk
combustion chambers
Prior art date
Application number
RU99102639A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
В.А. Яковлев
Original Assignee
Яковлев Вадим Аврамович
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Яковлев Вадим Аврамович filed Critical Яковлев Вадим Аврамович
Priority to RU99102639A priority Critical patent/RU2159345C2/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2159345C2 publication Critical patent/RU2159345C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)

Abstract

FIELD: power engineering; gas industry; transport engineering. SUBSTANCE: turbine has housing, rotor with hollow hub and shaft, internal combustion chambers limited by inner surfaces of gas nozzles with valves, and ignition system. Combustion chambers communicate with hub space and with branch pipe for delivery of fuel mixture thus forming a common channel at the end of which slotted header is installed. Header has fixed disk with through holes in form of Maltese cross and movable disk with similar through holes. Disks are installed for periodical alignment of holes. Movable disk has one spark contact, and fixed disk, four spark contacts arranged relative to each other at angular interval equal to 90 degrees. EFFECT: increased efficiency of turbine. 5 dwg

Description

Изобретение относится к энергомашиностроению и теплоэнергетике и может быть применено в газовой промышленности, на транспорте и в других отраслях. The invention relates to power engineering and power engineering and can be applied in the gas industry, in transport and in other industries.

Особенность газовых турбин внутреннего сгорания заключается в том, что используются реактивные силы для получения крутящего момента на валу при сгорании горючей смеси в камерах внутреннего сгорания. The peculiarity of gas internal combustion turbines is that they use reactive forces to obtain torque on the shaft during the combustion of a combustible mixture in internal combustion chambers.

Наиболее близкой к изобретению является газовая турбина внутреннего сгорания, содержащая корпус, ротор с валом и полой ступицей, камеры внутреннего сгорания, ограниченные внутренними поверхностями газовых сопел с клапанами, и систему зажигания (RU 2116480 C1, кл. F 02 C 5/04, опубл. 27.07.1998). Closest to the invention is a gas turbine of internal combustion, comprising a housing, a rotor with a shaft and a hollow hub, internal combustion chambers bounded by the internal surfaces of the gas nozzles with valves, and an ignition system (RU 2116480 C1, class F 02 C 5/04, publ. . 07.27.1998).

Однако упомянутая турбина имеет недостатки. However, said turbine has drawbacks.

Она отличается ограниченной мощностью, поскольку каналы для подвода горючей смеси размещены в виде коллектора в теле полого вала, что ограничивает живое сечение каналов, мощность и КПД турбины. Искровые контакты в турбине размещены индивидуально в каждой камере внутреннего сгорания, что обеспечивает синхронность их работы, тем самым также снижается КПД турбины. It is characterized by limited power, since the channels for supplying a combustible mixture are placed in the form of a collector in the body of a hollow shaft, which limits the live section of the channels, power and efficiency of the turbine. Spark contacts in the turbine are placed individually in each internal combustion chamber, which ensures the synchronization of their work, thereby also reducing the efficiency of the turbine.

Задачей настоящего изобретения является повышение КПД турбины и упрощение ее конструкции. Поставленная задача решается за счет того, что камеры внутреннего сгорания имеют в ступице общий канал с патрубком для подачи горючей смеси, а в конце канала установлен щелевой коллектор. Причем щелевой коллектор состоит из неподвижного диска со сквозными отверстиями в виде мальтийского креста и подвижного диска с аналогичными сквозными отверстиями. The objective of the present invention is to increase the efficiency of the turbine and simplify its design. The problem is solved due to the fact that the internal combustion chambers have a common channel in the hub with a pipe for supplying a combustible mixture, and a slotted collector is installed at the end of the channel. Moreover, the slotted collector consists of a fixed disk with through holes in the form of a Maltese cross and a movable disk with similar through holes.

Один диск имеет один искровой контакт, а другой диск - четыре контакта, установленных друг относительно друга с угловым интервалом, равным 90o.One disk has one spark contact, and the other disk has four contacts established relative to each other with an angular interval of 90 o .

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 изображены камеры сгорания; на фиг.2 - ступица; на фиг.3 - торец ступицы с дисками; на фиг.4 - общий вид турбины, продольный разрез; на фиг.3 - разрез А-А на фиг.3. The invention is illustrated by drawings, where in Fig.1 shows a combustion chamber; figure 2 - the hub; figure 3 - the end face of the hub with disks; figure 4 is a General view of the turbine, a longitudinal section; figure 3 is a section aa in figure 3.

В турбине ротор 1 состоит из камер 2 внутреннего сгорания, установленных на полой ступице 3. В торец к ступице 3 установлен патрубок 4 для подачи горючей смеси, в торце патрубка 4 закреплен неподвижный диск 5 со сквозными отверстиями 6 в виде мальтийского креста. В торец к ступице 3 закреплен подвижный диск 7 с щелевыми отверстиями 8 в виде мальтийского креста. В теле диска 7 установлены искровые контакты 9 напротив каждого отверстия 8. В теле неподвижного диска 5 установлен один искровой контакт 10. In the turbine, the rotor 1 consists of internal combustion chambers 2 mounted on a hollow hub 3. A pipe 4 for supplying a combustible mixture is installed at the end to the hub 3, a fixed disk 5 with through holes 6 in the form of a Maltese cross is fixed at the end of the pipe 4. At the end to the hub 3, a movable disk 7 is fixed with slotted holes 8 in the form of a Maltese cross. In the body of the disk 7, spark contacts 9 are installed opposite each hole 8. In the body of the stationary disk 5, one spark contact 10 is installed.

Турбина имеет выхлопные патрубки 11 с регулирующими клапанами 12. Вал 13 турбины установлен на двух подшипниках 14, 15. The turbine has exhaust pipes 11 with control valves 12. The turbine shaft 13 is mounted on two bearings 14, 15.

Турбина работает следующим образом. Через патрубок 4 подается горючая смесь в композиции с воздухом; при своем вращении подвижный диск 7 /диск 7 установлен жестко в торце ступицы 3 и вращается вместе с ротором 1/ то закрывает, то открывает сквозные отверстия 6 в неподвижном диске 5. The turbine works as follows. Through the pipe 4, a combustible mixture in composition with air is supplied; during its rotation, the movable disk 7 / disk 7 is mounted rigidly in the end face of the hub 3 and rotates together with the rotor 1 / then closes, then opens the through holes 6 in the fixed disk 5.

При открытии сквозных отверстий в полую ступицу 3 под давлением устремляется горючая смесь, одновременно заполняя полость ступицы 3 и все камеры 2 внутреннего сгорания. When opening through holes in the hollow hub 3, a combustible mixture rushes under pressure while filling the cavity of the hub 3 and all of the internal combustion chambers 2.

При дальнейшем вращении ротора 1 сквозные отверстия перекрываются подвижным диском 7, при этом совмещаются искровые контакты между подвижным диском 7 и неподвижным диском 5. With further rotation of the rotor 1, the through holes overlap with the movable disk 7, while the spark contacts between the movable disk 7 and the stationary disk 5 are aligned.

При совмещении упомянутых контактов возникает искра, мгновенно воспламеняется горючая смесь, находящаяся во всех камерах 2 внутреннего сгорания, и происходит "хлопок" с выбросом отработанных газов через сопла-парубки 11 при синхронном срабатывании клапанов 12. Синхронность появления "хлопков" во всех камерах 2 внутреннего сгорания обеспечивается тем, что камеры 2 срабатывают как одно целое по той причине, что сообщены общей полой ступицей 3. Одинаковая заполняемость камер 2 внутреннего сгорания горючей смесью и мгновенное срабатывание их при хлопке обеспечивает максимальный КПД турбины. When these contacts are combined, a spark arises, the combustible mixture located in all the internal combustion chambers 2 is instantly ignited, and there is a “clap” with exhaust gases emitted through the nozzle-couplets 11 when the valves 12 are synchronized. Synchronous appearance of “pops” in all the chambers 2 of the internal combustion is ensured by the fact that the chambers 2 are activated as a single unit for the reason that they are communicated by a common hollow hub 3. The same occupancy rate of the chambers 2 of the internal combustion with a combustible mixture and their instantaneous operation and cotton provides maximum turbine efficiency.

Под действием реактивных сил на валу возникает крутящий момент, приводящий в движение ротор 1 турбины. Under the action of reactive forces on the shaft there is a torque that drives the rotor 1 of the turbine.

Далее цикл повторяется. Next, the cycle repeats.

Claims (1)

Газовая турбина внутреннего сгорания, содержащая корпус, ротор с полой ступицей и валом, камеры внутреннего сгорания, ограниченные внутренними поверхностями газовых сопел с клапанами, и систему зажигания, отличающаяся тем, что камеры внутреннего сгорания сообщены с полостью ступицы и патрубком для подачи горючей смеси с образованием общего канала, в конце которого установлен щелевой коллектор, включающий неподвижный диск со сквозными отверстиями в виде мальтийского креста и подвижный диск с аналогичными сквозными отверстиями, причем диски установлены с возможностью периодического совмещения их отверстий, неподвижный диск имеет один искровой контакт, а подвижный диск - четыре искровых контакта, расположенных друг относительно друга с угловым интервалом, равным 90 град. An internal combustion gas turbine comprising a housing, a rotor with a hollow hub and a shaft, internal combustion chambers bounded by internal surfaces of gas nozzles with valves, and an ignition system, characterized in that the internal combustion chambers are in communication with the hub cavity and the nozzle for supplying the combustible mixture with the formation a common channel, at the end of which a slot collector is installed, comprising a fixed disk with through holes in the form of a Maltese cross and a movable disk with similar through holes, claims are mounted for periodic alignment of their openings, stationary disc has one spark contact, and a movable disk - four spark contacts disposed relative to each other at an angular interval of 90 degrees.
RU99102639A 1999-02-10 1999-02-10 Internal combustion gas turbine RU2159345C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU99102639A RU2159345C2 (en) 1999-02-10 1999-02-10 Internal combustion gas turbine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU99102639A RU2159345C2 (en) 1999-02-10 1999-02-10 Internal combustion gas turbine

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2159345C2 true RU2159345C2 (en) 2000-11-20

Family

ID=20215740

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU99102639A RU2159345C2 (en) 1999-02-10 1999-02-10 Internal combustion gas turbine

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2159345C2 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9856791B2 (en) Wave disc engine apparatus
US8011345B2 (en) Energy transfer machine with inner rotor
US6347611B1 (en) Rotary engine with a plurality of stationary adjacent combustion chambers
US10851670B2 (en) Rotary shaft support structure and turbine and gas turbine including the same
US11280207B2 (en) Rotor disk assembly for gas turbine
US11313561B2 (en) Combustor with axial fuel staging system and gas turbine having the same
RU2165537C2 (en) Rotary internal combustion engine
RU98102924A (en) ROTARY INTERNAL COMBUSTION ENGINE
US3145533A (en) Jet-thrust internal combustion engine
US4712371A (en) Process and device for starting a gas turbine
RU2159345C2 (en) Internal combustion gas turbine
US4288981A (en) Turbine-type engine
US6079386A (en) Rotary machine
JP2009504978A (en) Energy transfer machine
KR20190044153A (en) Ring segment of turbine blade and turbine and gas turbine comprising the same
JP3247478U (en) Turbine engine
KR101914879B1 (en) Blade of turbine and turbine and gas turbine comprising the same
US11415017B2 (en) Rotor and turbo machine including same
CA1042672A (en) Internal combustion elastic fluid generator and turbine combination
KR102566891B1 (en) Compressor rotor assembly and compressor and gas turbine including same
KR102120097B1 (en) Stationary vane nozzle of gas turbine
RU95103582A (en) Gas-turbine engine
US1150361A (en) Internal-combustion turbine-engine.
RU2099540C1 (en) Rotor engine
RU2235895C2 (en) Rotary sector engine