RU2287112C1 - Tubular-type combustion chamber of gas-turbine engine - Google Patents

Tubular-type combustion chamber of gas-turbine engine Download PDF

Info

Publication number
RU2287112C1
RU2287112C1 RU2005118839/06A RU2005118839A RU2287112C1 RU 2287112 C1 RU2287112 C1 RU 2287112C1 RU 2005118839/06 A RU2005118839/06 A RU 2005118839/06A RU 2005118839 A RU2005118839 A RU 2005118839A RU 2287112 C1 RU2287112 C1 RU 2287112C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
combustion chamber
tubular
combustion
flame tube
hydrogen
Prior art date
Application number
RU2005118839/06A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Михаил Иванович Весенгириев (RU)
Михаил Иванович Весенгириев
Original Assignee
Михаил Иванович Весенгириев
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 Михаил Иванович Весенгириев filed Critical Михаил Иванович Весенгириев
Priority to RU2005118839/06A priority Critical patent/RU2287112C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2287112C1 publication Critical patent/RU2287112C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: combustion chambers.
SUBSTANCE: the tubular-type combustion chamber of a gas-turbine engine has a cavity formed by the body accommodating a flame tube having a swirler, combustion zone, mixing zone and a spark plug. The tubular-type combustion chamber is made for burning of a hydrogen-oxygen mixture. The cavity formed by the body is sealed preventing the ingress of the hydrogen-oxygen mixture to it, and is provided with an injector made for control of the supply of liquid fuel cooling the flame tube and then of the combustion products. The flame tube is made for a detachable and sealed fastening to the compressor outlet connection.
EFFECT: enhanced economical and ecological efficiency of the tubular-type combustion chamber.
1 dwg

Description

Изобретение относится к области двигателестроения, а именно к камерам сгорания, и может быть использовано в газотурбинных двигателях различного назначения.The invention relates to the field of engine building, namely to combustion chambers, and can be used in gas turbine engines for various purposes.

Известна камера сгорания воздушно-реактивного двигателя, которая работает на нефтяном топливе в смеси с воздухом, содержит корпус, в полости которого установлена жаровая труба с форсункой, стабилизатором горения, зоной горения и зоной смешения (А.с. СССР, F 23 R 3/14, 10.01.1980 г.) [1].A well-known combustion chamber of a jet engine, which runs on petroleum fuel mixed with air, contains a housing in the cavity of which a flame tube is installed with a nozzle, a combustion stabilizer, a combustion zone and a mixing zone (A.S. USSR, F 23 R 3 / 14, 01/10/1980) [1].

Недостатком известной камеры сгорания является работа ее на дорогом нефтяном топливе и загрязнение окружающей среды токсичным выхлопом.A disadvantage of the known combustion chamber is its operation on expensive petroleum fuels and environmental pollution by toxic exhaust.

Наиболее близкой к предлагаемому изобретению является трубчатая камера сгорания газотурбинного двигателя, которая содержит полость, образованную корпусом, в которой расположена жаровая труба, имеющая завихритель, зону горения, зону смешения, форсунку для подачи нефтяного топлива и свечу зажигания (Скубачевский Г.С. Авиационные газотурбинные двигатели. - 5-е издание. - М.: Машиностроение. 1981 г., стр.397-400, рис.9.19) [2].Closest to the proposed invention is a tubular combustion chamber of a gas turbine engine, which contains a cavity formed by a housing in which there is a flame tube having a swirl, a combustion zone, a mixing zone, a nozzle for supplying oil fuel and a spark plug (G. Skubachevsky, Aviation gas turbine engines. - 5th edition. - M.: Mechanical Engineering. 1981, pp. 397-400, Fig. 9.19) [2].

Недостатком ближайшего аналога является дороговизна применяемого топлива, засорение окружающей среды токсичными выбросами и ее непредназначенность для сжигания водородно-кислородной смеси.The disadvantage of the closest analogue is the high cost of the fuel used, environmental pollution by toxic emissions and its inappropriateness for burning a hydrogen-oxygen mixture.

Техническая задача, решаемая предлагаемым изобретением, заключается в повышении экономической и экологической эффективности камеры сгорания газотурбинного двигателя.The technical problem solved by the invention is to increase the economic and environmental efficiency of the combustion chamber of a gas turbine engine.

Поставленная задача решается тем, что в трубчатой камере сгорания газотурбинного двигателя, содержащей полость, образованную корпусом, в которой расположена жаровая труба, имеющая завихритель, например лопаточный, зону горения, зону смешения и свечу зажигания, согласно изобретению камера сгорания выполнена с возможностью сжигания водородно-кислородной смеси, где полость, образованная корпусом, герметизирована от поступления в нее водородно-кислородной смеси и снабжена форсункой, выполненной с возможностью управляемой подачи в нее охлаждающей жаровую трубу и затем продукты сгорания топлива жидкости, например, воды. Жаровая труба выполнена с возможностью ее разъемного и герметичного крепления к выходному патрубку компрессора, например, на болтах.The problem is solved in that in a tubular combustion chamber of a gas turbine engine containing a cavity formed by a housing in which there is a flame tube having a swirl, for example a blade, combustion zone, mixing zone and spark plug, according to the invention, the combustion chamber is capable of burning hydrogen oxygen mixture, where the cavity formed by the housing is sealed from the ingress of a hydrogen-oxygen mixture and is equipped with a nozzle made with the possibility of a controlled supply of oxygen to it azhdayuschey flame tube and then combustion of liquid fuels, such as water. The flame tube is made with the possibility of its detachable and hermetic fastening to the compressor outlet pipe, for example, with bolts.

Сущность изобретения показана на чертежах, гдеThe invention is shown in the drawings, where

Фиг.1 - схеметичный разрез камеры сгорания,Figure 1 - schematic section of a combustion chamber,

Фиг.2 - вид по стрелке А на фиг.1.Figure 2 is a view along arrow A in figure 1.

Пример выполнения предлагаемого решения.An example of the implementation of the proposed solution.

Трубчатая камера сгорания газотурбинного двигателя содержит герметизированную от водородно-кислородной смеси полость 1 (фиг.1-2), образованную корпусом 2, который, например, болтами закреплен к патрубкам компрессора 3 и турбины 4. Жаровая труба 5, разъемно и герметично, например, фланцем 6, на болтах закреплена к выходному патрубку компрессора, имеет завихритель 7, например лопаточный, зону горения 8, зону смешения с отверстиями 9 и свечу зажигания 10, ее температурные удлинения происходят в сторону турбины. Герметичная полость снабжена форсункой 11, управляемой, например, блоком управления, для подачи в нее охлаждающей жаровую трубу и затем продукты сгорания топлива в зоне смешения жидкости, например, воды.The tubular combustion chamber of a gas turbine engine contains a cavity 1 sealed from a hydrogen-oxygen mixture (FIGS. 1-2), formed by a housing 2, which, for example, is bolted to the pipes of the compressor 3 and turbine 4. The flame tube 5 is detachable and hermetically sealed, for example, flange 6, bolted to the compressor outlet pipe, has a swirl 7, for example, a scapula, a combustion zone 8, a mixing zone with holes 9 and a spark plug 10, its temperature extensions extend towards the turbine. The sealed cavity is equipped with a nozzle 11, controlled, for example, by a control unit, for supplying a cooling heat pipe to it and then products of fuel combustion in the mixing zone of a liquid, for example, water.

Трубчатая камера сгорания газотурбинного двигателя работает следующим образом.The tubular combustion chamber of a gas turbine engine operates as follows.

Перед пуском включают свечу зажигания 10 и от компрессора по выходному патрубку 3 в жаровую трубу 5 через, например, лопаточный завихритель 7, который турбулизирует поток, подают водородно-кислородную смесь. В зоне горения 8 свеча зажигания 10 поджигает готовую к сгоранию газовую смесь. Завихритель 7 за счет давления газового потока перед ним, скорости течения газового потока через него и низкой его собственной температуры отсекает пламя горения газовой смеси при обратных ударах, чем предохраняет компрессор от разрушения. Через форсунку 11 в герметизированную от поступления в нее водородно-кислородной смеси полость 1 корпуса 2 под управлением, например, блока управления подают жидкость, например воду, которая охлаждает стенки жаровой трубы 5 и затем, уже в виде пара, через отверстия 9 поступает в зону смешения и охлаждает там продукты сгорания топлива до заданного значения. При этом температурные расширения жаровой трубы 5 происходят в сторону патрубка 4 турбины.Before starting, they turn on the spark plug 10 and, for example, a blade swirler 7, which turbulizes the flow, from the compressor through the outlet pipe 3 to the flame tube 5, a hydrogen-oxygen mixture is supplied. In the combustion zone 8, the spark plug 10 ignites the gas mixture ready for combustion. The swirler 7, due to the pressure of the gas stream in front of it, the speed of the gas stream through it and its low intrinsic temperature, cuts off the combustion flame of the gas mixture during reverse impacts, which protects the compressor from destruction. Through the nozzle 11 into the cavity 1 of the housing 2 sealed from the ingress of hydrogen-oxygen mixture, under the control of, for example, a control unit, a liquid is supplied, for example water, which cools the walls of the flame tube 5 and then, in the form of steam, through the openings 9 enters the zone mixing and cools there the products of combustion of fuel to a predetermined value. When this temperature expansion of the flame tube 5 occurs in the direction of the pipe 4 of the turbine.

Предлагаемая камера сгорания в эксплуатации высоко экономична и абсолютно безвредна для окружающей среды, она найдет широкое применение в газотурбинных двигателях различного назначения.The proposed combustion chamber in operation is highly economical and absolutely environmentally friendly, it will find wide application in gas turbine engines for various purposes.

Claims (1)

Трубчатая камера сгорания газотурбинного двигателя, содержащая полость, образованную корпусом, в которой расположена жаровая труба, имеющая завихритель, зону горения, зону смешения и свечу зажигания, отличающаяся тем, что выполнена с возможностью сжигания водородно-кислородной смеси, где полость, образованная корпусом, герметизирована от поступления в нее водородно-кислородной смеси и снабжена форсункой, выполненной с возможностью управляемой подачи в нее охлаждающей жаровую трубу и затем продукты сгорания топлива жидкости, жаровая труба выполнена с возможностью ее разъемного и герметичного крепления к выходному патрубку компрессора.A tubular combustion chamber of a gas turbine engine containing a cavity formed by a housing in which there is a flame tube having a swirl, a combustion zone, a mixing zone and a spark plug, characterized in that it is capable of burning a hydrogen-oxygen mixture, where the cavity formed by the housing is sealed from the ingress of a hydrogen-oxygen mixture and is equipped with a nozzle made with the possibility of a controlled supply to it cooling the heat pipe and then the products of combustion of liquid fuel, heat t the pipe is made with the possibility of its detachable and hermetic fastening to the compressor outlet pipe.
RU2005118839/06A 2005-06-20 2005-06-20 Tubular-type combustion chamber of gas-turbine engine RU2287112C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005118839/06A RU2287112C1 (en) 2005-06-20 2005-06-20 Tubular-type combustion chamber of gas-turbine engine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005118839/06A RU2287112C1 (en) 2005-06-20 2005-06-20 Tubular-type combustion chamber of gas-turbine engine

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2287112C1 true RU2287112C1 (en) 2006-11-10

Family

ID=37500840

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2005118839/06A RU2287112C1 (en) 2005-06-20 2005-06-20 Tubular-type combustion chamber of gas-turbine engine

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2287112C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110715323A (en) * 2019-10-14 2020-01-21 哈尔滨工程大学 Rotary detonation combustor for liquid fuel

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110715323A (en) * 2019-10-14 2020-01-21 哈尔滨工程大学 Rotary detonation combustor for liquid fuel
CN110715323B (en) * 2019-10-14 2020-11-06 哈尔滨工程大学 Rotary detonation combustor for liquid fuel

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101881218B (en) Turbine hot gas path deposits is by the online removing of pressure pulsation
CN109441643B (en) Micro-turbojet engine and ignition device for combustion chamber of gas turbine
CN101776285A (en) Method and apparatus for fuel injection in a turbine engine
SG141211A1 (en) High efficiency low pollution hybrid brayton circle combustor
CN101852148A (en) Oxygen/kerosene ignitor using pneumatic resonance ignition technology
JP2014526029A (en) Annular cylindrical combustor with graded and tangential fuel-air nozzles for use in gas turbine engines
JP2014526030A (en) Annular cylindrical combustor with premixed tangential fuel air nozzle for use in a gas turbine engine
RU2287112C1 (en) Tubular-type combustion chamber of gas-turbine engine
RU2287114C1 (en) Tubular-annular combustion chamber of gas-turbine engine
RU2289759C1 (en) Tubular combustion chamber of gas-turbine engine
RU2287113C1 (en) Annular combustion chamber of gas-turbine engine
RU2314456C1 (en) Tubular-annular combustion chamber of gas-turbine engine
RU36135U1 (en) MULTI-FUEL BURNER
US20230060569A1 (en) Self-cleaning for torch ignitors
KR100708805B1 (en) Gas torch ignitor for a combustor ignition
CN105781747B (en) A kind of igniter for Liquid fuel ramjet engine
RU2289757C1 (en) Annular combustion chamber of gas-turbine engine
RU2289758C1 (en) Tubular-annular combustion chamber of gas-turbine engine
KR100470278B1 (en) rocket engine for test
US4063872A (en) Universal burner
CN220151434U (en) Pre-ignition device and rotor engine adopting same
RU2269019C2 (en) Method of operation of starting torch igniter
RU2395039C1 (en) Front device of annular combustion chamber of gas-turbine engine
Zucca et al. Development of a simplified back-up liquid fuel system for a heavy duty industrial gas turbine
KR100858964B1 (en) Reer burning device for small jet engine using torch