RU2280184C1 - Gas-turbine engine - Google Patents
Gas-turbine engine Download PDFInfo
- Publication number
- RU2280184C1 RU2280184C1 RU2005100005/06A RU2005100005A RU2280184C1 RU 2280184 C1 RU2280184 C1 RU 2280184C1 RU 2005100005/06 A RU2005100005/06 A RU 2005100005/06A RU 2005100005 A RU2005100005 A RU 2005100005A RU 2280184 C1 RU2280184 C1 RU 2280184C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- compressor
- housing
- electrolyte
- fuel preparation
- direct current
- Prior art date
Links
Landscapes
- Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)
- Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к авиадвигателестроению, в частности к газотурбинным двигателям, и может быть широко использовано в двигателях различного назначения.The invention relates to aircraft engine building, in particular to gas turbine engines, and can be widely used in engines for various purposes.
Известен газотурбинный двигатель /ГТД/ - тепловая машина, предназначенная для преобразования энергии сгорания топлива в кинетическую энергию реактивной струи и/или/ в механическую работу на валу двигателя. Основными элементами ГТД являются компрессор, камера сгорания и газовая турбина. Для работы используется нефтяное топливо /Боргест Н.М. и др. Краткий словарь авиационных терминов. - М.: Изд-во МАИ, 1992 г./ [1].Known gas turbine engine / GTE / - a heat engine designed to convert the energy of combustion of fuel into kinetic energy of a jet stream and / or / into mechanical work on the engine shaft. The main elements of a gas turbine engine are a compressor, a combustion chamber, and a gas turbine. Oil is used for work / Borgest N.M. et al. A Brief Dictionary of Aviation Terms. - M .: Publishing House of the Moscow Aviation Institute, 1992 / [1].
Недостатком известного двигателя является высокие эксплуатационные расходы на нефтяное топливо и высокая токсичность выхлопных газов.A disadvantage of the known engine is the high operating costs of petroleum fuel and the high toxicity of exhaust gases.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению является газотурбинный двигатель, содержащий корпус и размещенный в нем вал, компрессор с направляющими и рабочими лопатками, камеру сгорания с жаровой трубой и воспламеняющим устройством, турбину с сопловыми и рабочими лопатками и систему приготовления и подачи топлива. Для работы используется нефтяное топливо /а.с. СССР №1329280, F 02 K 3/00, 30.04.1992 г./ [2].Closest to the proposed invention is a gas turbine engine containing a housing and a shaft disposed therein, a compressor with guides and rotor blades, a combustion chamber with a flame tube and an ignition device, a turbine with nozzle and rotor blades, and a fuel preparation and supply system. For work, oil fuel is used. USSR No. 1329280, F 02 K 3/00, 04/30/1992 / [2].
Недостатком ближайшего аналога является высокие эксплуатационные расходы на нефтяное топливо и высокая токсичность выхлопных газов.The disadvantage of the closest analogue is the high operating costs of petroleum fuel and high toxicity of exhaust gases.
Техническая задача, решаемая предлагаемым изобретением, заключается в повышении экономичности и экологической чистоты газотурбинного двигателя в эксплуатации.The technical problem solved by the invention is to increase the efficiency and environmental friendliness of a gas turbine engine in operation.
Поставленная задача решается тем, что в газотурбинном двигателе, содержащем корпус и размещенный в нем вал, компрессор с направляющими и рабочими лопатками, камеру сгорания с жаровой трубой и воспламеняющим устройством, турбину с сопловыми и рабочими лопатками и систему приготовления и подачи топлива. Корпус выполнен с герметизирующей его вход крышкой, например, съемно закрепленной. Система приготовления и подачи топлива выполнена в виде электролизера, состоящего из электродов, с возможностью подводки постоянного электрического тока, свободного прохода через них электролита, установленных перед компрессором - в герметизированной части корпуса и электродов, образованных путем подводки постоянного электрического тока к направляющим и рабочим лопаткам компрессора. Причем качающее устройство и форсунка системы приготовления и подачи топлива выполнены для подачи и распыливания электролита /водного раствора электролита/, например, водного раствора едкого калия в электролизер, где при протекании постоянного тока через электролит приводит к электролизу - разложению воды на водород и кислород. Компрессор при этом выполнен с возможностью создания разрежения в герметизированной части корпуса, сжатия и подачи полученной газовой смеси в камеру сгорания. При этом форсунка может иметь кавитатор, выполненный в виде местного сужения ее канала.The problem is solved in that in a gas turbine engine containing a housing and a shaft disposed therein, a compressor with guides and rotor blades, a combustion chamber with a flame tube and an ignition device, a turbine with nozzle and rotor blades, and a fuel preparation and supply system. The housing is made with a lid sealing its entrance, for example, removably fixed. The fuel preparation and supply system is made in the form of an electrolyzer consisting of electrodes, with the possibility of supplying direct electric current, free passage of electrolyte through them, installed in front of the compressor - in the sealed part of the housing and electrodes formed by supplying direct electric current to the compressor guides and blades . Moreover, the pumping device and the nozzle of the fuel preparation and supply system are made for feeding and spraying the electrolyte / aqueous electrolyte solution /, for example, an aqueous solution of caustic potassium into the electrolyzer, where when direct current flows through the electrolyte it leads to electrolysis - decomposition of water into hydrogen and oxygen. In this case, the compressor is configured to create a vacuum in the sealed part of the housing, compress and supply the resulting gas mixture to the combustion chamber. In this case, the nozzle may have a cavitator made in the form of local narrowing of its channel.
Сущность изобретения показана на чертеже, гдеThe invention is shown in the drawing, where
показана схема двигателя, преобразующего энергию сгорания топлива в работу на валу и/или/ в энергие реактивной струи.shows a diagram of an engine that converts the energy of combustion of fuel into work on the shaft and / or / into the energy of a jet stream.
Пример выполнения предлагаемого решения.An example of the implementation of the proposed solution.
Газотурбинный двигатель содержит корпус 1 /см. чертеж/ с герметизирующей его вход крышкой 2, съемно закрепленной на болтах 3 и размещенный в нем вал 4. Систему приготовления и подачи топлива, выполненную в виде электролизера 5, состоящего из электродов 6 и 7, с возможностью подводки постоянного электрического тока, свободного прохода через них электролита, например, за счет выполнения их из никелевой сетки, установленных перед компрессором - в герметизированной части корпуса и электродов, образованных путем подводки постоянного электрического тока к направляющим 8 и рабочим 9 лопаткам компрессора 10 по линиям А и Б. Причем качающее устройство /не показано/ и форсунка 11 системы приготовления и подачи топлива выполнены для подачи и распыливания электролита в электролизер, а форсунка при этом может иметь кавитатор в виде местного сужения ее канала /не показано/. Камеру сгорания 12 с жаровой трубой и воспламеняющим устройством 13. Турбину с сопловыми 14 и рабочими 15 лопатками.The gas turbine engine contains a housing 1 / cm. drawing / with a cover 2 sealing its entrance, removably mounted on bolts 3 and a shaft 4. The fuel preparation and supply system, made in the form of an electrolyzer 5, consisting of electrodes 6 and 7, with the possibility of direct current supply, free passage through electrolyte, for example, by performing them from a nickel mesh installed in front of the compressor in the sealed part of the housing and electrodes formed by supplying direct electric current to the guides 8 and 9 working blades the presser 10 along lines A and B. Moreover, the pumping device (not shown) and the nozzle 11 of the fuel preparation and supply system are made for feeding and spraying the electrolyte into the electrolyzer, and the nozzle may have a cavitator in the form of a local narrowing of its channel (not shown). The combustion chamber 12 with a flame tube and an ignition device 13. A turbine with nozzle 14 and working 15 blades.
Газотурбинный двигатель работает следующим образом.The gas turbine engine operates as follows.
Перед пуском двигателя на электролизер 5, состоящего из электродов 6 и 7 и из направляющих 8 и рабочих 9 лопаток компрессора 10 по линиям А и Б подают постоянный электрический ток. Работой направляющих 8 и рабочих 9 лопаток компрессора 10 в герметизированной крышкой 2 части корпуса 1 создается разрежение. Качающее устройство /не показано/, например, плунжерное, через форсунку 11 с кавитатором в виде местного сужения ее канала /не показано/, под давлением, например, 2 МПа подает электролит, например, водный раствор едкого калия в электролизер 5. В кавитаторе форсунки 11, за счет падения давления и повышения скорости электролита приводит к диссоциации и к тончайшему распыливанию капелек электролита в электролизер 5. Затем распыленный электролит свободно проходит через, например, из никелевой сетки выполненные электроды 6 и 7 и за счет протекания через электролит постоянного электрического тока приводит к электролизу - разложению воды на водород и кислород. Затем эта смесь, направляющими 8 и рабочими 9 лопатками компрессора 10 сжимается и, где за счет протекания постоянного электрического тока через электролит приводит к электролизу воды. Разложению воды на кислород и водород подвергается незначительная часть электролита, остальная его часть превращается в водяной пар. В связи с тем, что в водяном паре наличие водорода и кислорода незначительно, то невозможен взрыв гремучего газа в компрессоре. Полученная в электролизере 5 и сжатая в компрессоре 10 водородо-кислородная смесь поступает в камеру сгорания 12. Поступившая в камеру сгорания 12 смесь воспламеняется при помощи воспламеняющего устройства 13. Далее продукты сгорания расширяются в сопловых 14 и рабочих 15 лопатках турбины, совершая работу.Before starting the engine, a direct electric current is supplied to the electrolyzer 5, consisting of electrodes 6 and 7 and from the guides 8 and working 9 of the compressor blades 10 along lines A and B. The work of the guides 8 and the working 9 of the compressor blades 10 in the sealed cover 2 of the housing 1 creates a vacuum. The pumping device / not shown /, for example, plunger, through the nozzle 11 with a cavitator in the form of a local narrowing of its channel / not shown /, under pressure, for example, 2 MPa delivers an electrolyte, for example, an aqueous solution of caustic potassium into the electrolyzer 5. In the nozzle cavitator 11, due to a drop in pressure and an increase in the speed of the electrolyte, it leads to dissociation and to the finest atomization of electrolyte droplets into the electrolysis cell 5. Then, the atomized electrolyte freely passes through, for example, from the nickel mesh made electrodes 6 and 7 and due to the flow of electrolyte ithout direct electric current causes electrolysis - decomposition of water into hydrogen and oxygen. Then this mixture, guides 8 and 9 working blades of the compressor 10 is compressed and, where due to the flow of direct electric current through the electrolyte leads to electrolysis of water. A small part of the electrolyte undergoes decomposition of water into oxygen and hydrogen, the rest of it is converted into water vapor. Due to the fact that the presence of hydrogen and oxygen in water vapor is insignificant, it is impossible to explode explosive gas in the compressor. The hydrogen-oxygen mixture obtained in the electrolyzer 5 and compressed in the compressor 10 enters the combustion chamber 12. The mixture entering the combustion chamber 12 is ignited using an ignition device 13. Further, the combustion products expand in the nozzle 14 and working 15 turbine blades, doing the job.
Предлагаемый газотурбинный двигатель в эксплуатации высоко экономичен, экологически чист и безопасен. Найдет широкое применение в качестве силовой установки для различных видов транспортных средств.The proposed gas turbine engine in operation is highly economical, environmentally friendly and safe. It will be widely used as a power plant for various types of vehicles.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005100005/06A RU2280184C1 (en) | 2005-01-11 | 2005-01-11 | Gas-turbine engine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005100005/06A RU2280184C1 (en) | 2005-01-11 | 2005-01-11 | Gas-turbine engine |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2005100005A RU2005100005A (en) | 2006-06-20 |
RU2280184C1 true RU2280184C1 (en) | 2006-07-20 |
Family
ID=36713684
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2005100005/06A RU2280184C1 (en) | 2005-01-11 | 2005-01-11 | Gas-turbine engine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2280184C1 (en) |
-
2005
- 2005-01-11 RU RU2005100005/06A patent/RU2280184C1/en active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2005100005A (en) | 2006-06-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN104334858A (en) | Internal combustion engine using a water-based mixture as fuel and method for operating the same | |
RU2280183C1 (en) | Gas-turbine engine | |
RU2324831C1 (en) | Gas turbine engine | |
RU2557793C1 (en) | Gas turbine engine | |
US2838034A (en) | Monofuel internal decomposition engine | |
RU2280184C1 (en) | Gas-turbine engine | |
RU2280182C1 (en) | Gas turbine engine | |
JP2008240731A (en) | Operating method for turbogroup | |
RU2318128C1 (en) | Gas-turbine engine | |
RU2305199C1 (en) | Gas-turbine engine | |
RU2305198C1 (en) | Gas-turbine engine | |
RU2629305C2 (en) | Gas turbine engine with steam nozzles | |
RU2629304C2 (en) | Gas turbine engine with external heat exchanger | |
RU2305197C1 (en) | Gas-turbine engine | |
RU2345229C1 (en) | Internal combustion engine | |
RU2314456C1 (en) | Tubular-annular combustion chamber of gas-turbine engine | |
RU2327888C2 (en) | Gas turbine engine | |
RU2453715C1 (en) | Internal combustion engine | |
RU2312246C1 (en) | Gas-turbine engine | |
RU2319031C1 (en) | Gas-turbine engine | |
RU2330980C1 (en) | Ramjet engine | |
RU70965U1 (en) | KNOCK POWER INSTALLATION | |
RU2335644C1 (en) | Transport gas-steam power plant | |
RU2008100157A (en) | METHOD FOR WORKING OF AIR-REACTIVE ENGINE WITH TRACTION MODULES OF PULSING DETONATION COMBUSTION AND DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION | |
RU2320779C1 (en) | Generator of hydrogen - oxygen mixture |