RU2260134C1 - Gas-turbine engine starting method - Google Patents
Gas-turbine engine starting method Download PDFInfo
- Publication number
- RU2260134C1 RU2260134C1 RU2003134402/06A RU2003134402A RU2260134C1 RU 2260134 C1 RU2260134 C1 RU 2260134C1 RU 2003134402/06 A RU2003134402/06 A RU 2003134402/06A RU 2003134402 A RU2003134402 A RU 2003134402A RU 2260134 C1 RU2260134 C1 RU 2260134C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- gas
- starting
- engine
- auxiliary power
- starting device
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Изобретение относится к области авиадвигателестроения, в частности к способам запуска газотурбинного двигателя.The invention relates to the field of aircraft engine manufacturing, in particular to methods for starting a gas turbine engine.
Известен способ запуска газотурбинного двигателя (далее - ГТД), включающий подачу рабочего тела от вспомогательной силовой установки (далее - ВСУ) на воздушную турбину пускового устройства и последующую раскрутку ротора двигателя пусковым устройством (1).A known method of starting a gas turbine engine (hereinafter - GTE), comprising supplying a working fluid from an auxiliary power plant (hereinafter - APU) to the air turbine of the starting device and the subsequent unwinding of the engine rotor with the starting device (1).
В известном способе в качестве пускового устройства используется воздушный стартер, механически связанный с валом ротора двигателя. Пусковое устройство раскручивает ротор двигателя до того момента, когда турбина начнет развивать мощность, достаточную для самостоятельной раскрутки ротора двигателя с заданным ускорением, после чего оно отключается.In the known method, an air starter is used as a starting device, mechanically connected to the shaft of the rotor of the engine. The starting device spins the engine rotor until the moment when the turbine begins to develop power sufficient to independently spin the engine rotor with a given acceleration, after which it turns off.
Основным недостатком известного способа является снижение уровня мощности, подводимой к ротору двигателя из-за невысокого уровня энергоотдачи ВСУ, что приводит к увеличению времени запуска двигателя и снижению его надежности. Вместе с тем, для обеспечения требуемых характеристик запуска ГТД приходится повышать мощность ВСУ, увеличивая при этом ее габариты, вес и стоимость.The main disadvantage of this method is to reduce the level of power supplied to the rotor of the engine due to the low level of energy efficiency of the APU, which leads to an increase in the start time of the engine and a decrease in its reliability. However, to ensure the required characteristics of the launch of a gas turbine engine, it is necessary to increase the power of the APU, while increasing its dimensions, weight and cost.
Задачей, на решение которой направлено заявленное изобретение, является повышение надежности запуска двигателя и сокращение времени его запуска без существенных изменений габаритов и веса исходной ВСУ.The problem to which the claimed invention is directed, is to increase the reliability of starting the engine and reducing the time it starts without significant changes in dimensions and weight of the original APU.
Задача решается тем, что в способе запуска ГТД, включающем подачу рабочего тела от ВСУ на воздушную турбину пускового устройства и последующую раскрутку ротора двигателя пусковым устройством, в качестве рабочего тела используют газ из камеры сгорания ВСУ, при этом к газу из камеры сгорания ВСУ перед подачей его на воздушную турбину пускового устройства можно подмешивать воздух от компрессора ВСУ.The problem is solved in that in the method of starting a gas turbine engine, which includes supplying a working fluid from the APU to the air turbine of the starting device and subsequent spinning of the engine rotor by the starting device, gas from the combustion chamber of the APU is used as the working fluid, while gas is supplied to the gas from the combustion chamber of the APU before feeding it can be mixed into the air turbine of the starting device from the APU compressor.
Повышение температуры рабочего тела, подаваемого на воздушную турбину, значительно увеличивает ее удельную мощность. Тем самым увеличивается уровень мощности, подводимой к ротору двигателя. Использование в качестве подогретого рабочего тела горячего газа из камеры сгорания ВСУ позволяет более полно использовать потенциальные возможности самой ВСУ. При этом нет необходимости изменять конструкцию ВСУ за счет ввода каких-либо элементов подогрева рабочего тела.An increase in the temperature of the working fluid supplied to the air turbine significantly increases its specific power. This increases the level of power supplied to the rotor of the engine. The use of hot gas from the combustion chamber of the APU as a heated working fluid makes it possible to more fully use the potential capabilities of the APU itself. In this case, there is no need to change the design of the APU by introducing any elements of the heating of the working fluid.
В ряде случаев, когда не требуется большая мощность ВСУ, например при низких температурах окружающего воздуха, для увеличения ресурса и надежности конструктивных элементов ВСУ целесообразно подмешивать к горячему газу из камеры сгорания воздух от компрессора ВСУ, подавая при этом на воздушную турбину пускового устройства рабочее тело с более низкой температурой.In some cases, when a large power of the APU is not required, for example, at low ambient temperatures, in order to increase the resource and reliability of the structural elements of the APU, it is advisable to mix air from the APU compressor to the hot gas from the combustion chamber, while supplying a working fluid to the launch turbine’s air turbine lower temperature.
Предлагаемый способ иллюстрируется чертежом, на котором изображена схема системы запуска ГТД.The proposed method is illustrated in the drawing, which shows a diagram of the launch system of a gas turbine engine.
На схеме показаны ВСУ 1 с компрессором 2 и камерой сгорания 3 и воздушная турбина 4 пускового устройства, вал которого механически связан с валом ротора двигателя 5. Турбина 4 трубопроводом 6 связана с компрессором 2 ВСУ 1 и трубопроводом 7 с внутренней полостью камеры сгорания 3. Подмешивание воздуха к газу осуществляется в смесителе 8.The diagram shows the APU 1 with a compressor 2 and a combustion chamber 3 and an air turbine 4 of the starting device, the shaft of which is mechanically connected to the rotor shaft of the engine 5. The turbine 4 is connected by a pipe 6 to the compressor 2 of the APU 1 and the pipeline 7 with the internal cavity of the combustion chamber 3. Mixing air to gas is carried out in the mixer 8.
Способ осуществляется следующим образом.The method is as follows.
Для увеличения мощности, передаваемой ротору двигателя 5 от пускового устройства системы запуска двигателя, включают ВСУ 1 и направляют горячий газ из внутренней полости камеры сгорания 3 через внутреннюю полость смесителя 8 по трубопроводу 9 на воздушную турбину 4 пускового устройства.To increase the power transmitted to the rotor of the engine 5 from the starting device of the engine starting system, an APU 1 is turned on and hot gas is directed from the internal cavity of the combustion chamber 3 through the internal cavity of the mixer 8 through a pipe 9 to the air turbine 4 of the starting device.
В тех случаях, когда не требуется увеличенная мощность пускового устройства, от компрессора 2 ВСУ 1 в смеситель 8 подается сжатый воздух, который в нем подмешивается к подаваемому из камеры сгорания 3 горячему газу. Далее смесь газа с воздухом по трубопроводу 9 поступает на воздушную турбину 4 пускового устройства. В этом случае отбор горячего газа из камеры сгорания 3 уменьшается по сравнению с аналогичным отбором в случае подачи на пусковое устройство одного лишь газа. Уменьшение отбора газа из камеры сгорания приводит к уменьшению рабочей температуры перед турбиной ВСУ 1, что в целом снижает теплонапряженность ВСУ.In those cases when the increased power of the starting device is not required, compressed air is supplied to the mixer 8 from the compressor 2 of the APU 1, which is mixed in it with the hot gas supplied from the combustion chamber 3. Next, the mixture of gas with air through the pipeline 9 enters the air turbine 4 of the starting device. In this case, the selection of hot gas from the combustion chamber 3 is reduced compared with the same selection in the case of supplying to the starting device only gas. A decrease in gas extraction from the combustion chamber leads to a decrease in the operating temperature in front of the APU 1 turbine, which generally reduces the heat intensity of the APU.
Изобретение позволяет без существенных изменений габаритов и веса исходной ВСУ повысить надежность запуска двигателя, а также сократить его время.The invention allows without significant changes in the dimensions and weight of the original APU to increase the reliability of engine start-up, as well as reduce its time.
Источники информацииSources of information
1. Б.М.Кац, Э.С.Жаров, В.К.Винокуров. Пусковые системы авиационных газотурбинных двигателей, - М.: Машиностроение, 1976 г., с. 7-9.1. B.M. Katz, E.S. Zharov, V.K. Vinokurov. Starting systems for aircraft gas turbine engines, - M.: Mechanical Engineering, 1976, p. 7-9.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2003134402/06A RU2260134C1 (en) | 2003-11-28 | 2003-11-28 | Gas-turbine engine starting method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2003134402/06A RU2260134C1 (en) | 2003-11-28 | 2003-11-28 | Gas-turbine engine starting method |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2003134402A RU2003134402A (en) | 2005-08-10 |
RU2260134C1 true RU2260134C1 (en) | 2005-09-10 |
Family
ID=35844228
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2003134402/06A RU2260134C1 (en) | 2003-11-28 | 2003-11-28 | Gas-turbine engine starting method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2260134C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2472958C2 (en) * | 2011-04-05 | 2013-01-20 | Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Сатурн" (ОАО "НПО "Сатурн") | Method of starting aircraft gas turbine |
-
2003
- 2003-11-28 RU RU2003134402/06A patent/RU2260134C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2472958C2 (en) * | 2011-04-05 | 2013-01-20 | Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Сатурн" (ОАО "НПО "Сатурн") | Method of starting aircraft gas turbine |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2003134402A (en) | 2005-08-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8164208B2 (en) | Systems involving multi-spool generators and variable speed electrical generators | |
RU2467192C1 (en) | Method of gas turbine engine start-up | |
US7401461B2 (en) | Reduced-weight fuel system for gas turbine engine, gas turbine engine having a reduced-weight fuel system, and method of providing fuel to a gas turbine engine using a reduced-weight fuel system | |
US11300054B2 (en) | Fuel flow control system and method for engine start | |
CN107084053B (en) | System and method for the engine for starting twin engine aircraft | |
US8631655B2 (en) | Gas turbine engine including apparatus to transfer power between multiple shafts | |
US6766647B2 (en) | Method for ignition and start up of a turbogenerator | |
JP2010236545A (en) | System and method of cooling turbine airfoil using carbon dioxide | |
CN105658915B (en) | The system and method for the emergency start of turbine for aircraft | |
KR101294146B1 (en) | Auxiliary power unit and auxiliary starting apparatus including the same | |
JPH0949436A (en) | Starting method of combination plant | |
US20140298821A1 (en) | Gas turbine engine provided with heat exchanger, and method for starting same | |
US20140298820A1 (en) | Gas turbine engine and method for starting same | |
RU2013137429A (en) | METHOD FOR STARTING A GAS TURBINE ENGINE | |
RU2260134C1 (en) | Gas-turbine engine starting method | |
US10371063B2 (en) | Turbine engine and method of cooling thereof | |
RU2252327C1 (en) | Method of starting gas-turbine engine with cooled turbine | |
RU2241844C1 (en) | Gas-turbine engine starting method | |
RU2111370C1 (en) | Method of starting and gas supply of power generating gas turbine plant | |
RU42588U1 (en) | GAS-TURBINE ENGINE STARTING SYSTEM | |
RU2753434C1 (en) | Method for starting a single-shaft single-mode gas turbine engine | |
RU49913U1 (en) | STARTING SYSTEM MOTOR INSTALLATION | |
RU40398U1 (en) | GAS TURBINE POWER PLANT | |
RU2260133C2 (en) | Power plant for starting gas-turbine engine | |
WO2017037186A1 (en) | Internal combustion engine |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20141129 |