RU2315911C1 - Кольцевая камера сгорания газотурбинного двигателя - Google Patents
Кольцевая камера сгорания газотурбинного двигателя Download PDFInfo
- Publication number
- RU2315911C1 RU2315911C1 RU2006119792/06A RU2006119792A RU2315911C1 RU 2315911 C1 RU2315911 C1 RU 2315911C1 RU 2006119792/06 A RU2006119792/06 A RU 2006119792/06A RU 2006119792 A RU2006119792 A RU 2006119792A RU 2315911 C1 RU2315911 C1 RU 2315911C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- head
- arc
- electrodes
- combustion chamber
- casing
- Prior art date
Links
Landscapes
- Spark Plugs (AREA)
Abstract
Изобретение относится к машиностроению. Кольцевая камера сгорания газотурбинного двигателя содержит кольцевую полость, образованную кожухом, жаровую трубу с блоком головок, зоной горения и зоной смешения, систему подачи топлива и воспламенительное устройство. Кольцевая полость и передняя часть каждой головки блока головок выполнены герметичными. Система подачи топлива выполнена с возможностью подачи воды в полость кожуха и подачи смеси водного раствора электролита и топлива через форсунку с кавитатором в каждую головку блока головок. Воспламенительное устройство выполнено в виде электродов вольтовой дуги, электроды которой с возможностью зажигания и тушения вольтовой дуги, диссоциации, ионизации, воспламенения и превращения в плазму проходящих через зону горения вольтовой дуги паров смеси установлены в каждой головке блока головок. Причем один из электродов выполнен подвижным при зажигании вольтовой дуги, другой выполнен конической формы и с конусным каналом. Изобретение позволяет повысить экономическую и экологическую эффективность. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.
Description
Изобретение относится к двигателестроению, в частности к камерам сгорания, и может быть использовано в газотурбинных двигателях различного назначения.
Известна камера сгорания воздушно-реактивного двигателя, содержащая корпус, в полости которого установлена жаровая труба с зоной горения, зоной смешения, форсунку подачи топлива и воспламенительное устройство.
/А.с. СССР № 705211, F23R 3/14, 10.01.1980 г./ [1].
Недостатком известной камеры сгорания является ее работа на дорогом нефтяном топливе и токсичный выхлоп.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению является кольцевая камера сгорания газотурбинного двигателя, содержащая кольцевую полость, образованную кожухом, жаровую трубу с блоком головок в передней своей части, зоной горения, зоной смешения, систему подачи топлива и воспламенительное устройство.
/Скубачевский Г.С. Авиационные газотурбинные двигатели. - 5-е издание. - М.: Машиностроение, 1981 г., стр.397-401, рис.9.20./ [2].
Недостатком камеры сгорания аналога является ее низкая экономическая и экологическая эффективность в работе.
Техническая задача, решаемая предлагаемым изобретением, заключается в повышении экономической и экологической эффективности камеры сгорания газотурбинного двигателя
Поставленная задача решается тем, что в кольцевой камере сгорания газотурбинного двигателя, содержащей кольцеву полость, образованную кожухом, жаровую трубу с блоком головок, зоной горения и зоной смешения, систему подачи топлива и воспламенительное устройство. Кольцевая полость и передняя часть каждой головки блока головок выполнены герметичными. Система подачи топлива выполнена с возможностью подачи и распыления чистой воды в полость кожуха и с возможностью подачи и распыления смеси электролита /водного раствора электролита/ и топлива, например метилового спирта, через форсунку, выполненную с кавитатором в каждую головку блока головок. Воспламенительное устройство выполнено в виде электродов вольтовой /электрической/ дуги, электроды которой с возможностью подачи на них регулируемого, например, блоком управления постоянного тока, например, от бортовой электросети, зажигания и тушения вольтовой дуги и с возможностью диссоциации, ионизации, воспламенения и превращения в плазму проходящих через зону горения вольтовой дуги паров смеси установлены в каждой головке блока головок. При этом один из электродов может быть выполнен подвижным, например выполнен управляемым электромагнитным клапаном при зажигании вольтовой дуги, другой может быть выполнен конической формы и с конусным каналом.
Сущность изобретения схематично показана на чертеже.
Пример выполнения предлагаемого решения.
Кольцевая камера сгорания газотурбинного двигателя содержит кольцевую полость 1, образованную кожухом 2 и, например, герметизированную крышкой 3, кольцевую жаровую трубу 4 с зоной смешения 5 и герметичной передней частью каждой головки 6 блока головок. Систему подачи топлива с форсункой 7, регулируемой, например, блоком управления подачи и распыления чистой воды в кольцевую полость кожуха и с форсункой 8, выполненной с кавитатором, например, в виде местного сужения ее канала /не показано/, также регулируемой, например, блоком управления подачи и распыления смеси электролита /водного раствора электролита/ и топлива, например метилового спирта, в каждую головку блока головок. Воспламенительное устройство в виде электродов 9 и 10 вольтовой /электрической/ дуги, электроды которой с возможностью подачи на них регулируемого, например, блоком управления постоянного тока, зажигания и тушения вольтовой дуги и с возможностью диссоциации, ионизации, воспламенения и превращения в плазму проходящих через зону горения 11 вольтовой дуги паров смеси, через электроизолирующие втулки и прокладку 12 установлены в каждой головке блока головок. При этом один из электродов выполнен подвижным - перемещаемым электромагнитным клапаном 13 при зажигании вольтовой дуги, другой выполнен конической формы и с конусным каналом 14. Жаровая труба в кожухе закреплена стаканами 15, ее тепловые удлинения происходят в сторону турбины 16.
Кольцевая камера сгорания газотурбинного двигателя работает следующим образом.
Перед пуском в работу на электроды 9 и 10 вольтовой дуги, электроизолированных от корпуса втулками и прокладкой 12, подают регулируемый, например, блоком управления постоянный ток от бортовой электросети, например, силой 3-4 А. Включают электромагнитный клапан 13 и кратковременным контактом концом подвижного электрода 9 с электродом конической формы 10, в его конусном канале 14, зажигают вольтовую дугу. И через форсунку 8 с кавитатором в переднюю герметичную часть 6 каждой головки блока головок под давлением, например, 5-20 атм и под управлением блока управления подают смесь электролита, например водного раствора едкого кали, и топлива, например 5% метилового спирта. За счет кавитации в кавитаторе форсунки 8 часть подаваемой смеси диссоциирует, ионизируется и вся смесь тончайше распыляется, превращается в пар, за счет охлаждения элементов головки блока головок и по конусному каналу 14 поступает в зону горения 11 вольтовой дуги. Под воздействием горящей вольтовой дуги и за счет протекания постоянного тока через электролит смесь диссоциирует, ионизируется, воспламеняется, превращается в плазму и под давлением 5-20 атм и с температурой плазмы из зоны горения 11 вольтовой дуги в конусном канале 14 электрода 10 поступает в зону смешения 5 кольцевой жаровой трубы 4. В герметичную кольцевую полость 1 кожуха 2 через форсунку 7 также под давлением 5-20 атм и под управлением блока управления подают и распыляют, например, химочищенную воду, которая охлаждает кольцевую жаровую трубу 4, превращается в водяной пар и затем поступает в кольцевую зону смешения 5. В зоне смешения 5 продукты горения - плазма и водяной пар, поступающий из полости 1, смешиваются, температура плазмы нормализуется до приемлемого значения и затем поступает на турбину 16. При этом жаровая труба 4 в кожухе 2 крепится стаканами 15, ее тепловые удлинения происходят в сторону турбины. Электроды 9 и 10 охлаждаются проходящим через них и обтекающим их водяным паром. Для тушения вольтовой дуги отключают подачу постоянного тока на электроды 9 и 10 и прекращают подачу воды и смеси электролита и топлива в камеру сгорания.
Предлагаемая кольцевая камера сгорания газотурбинного двигателя в эксплуатации безопасна, высоко экономична и экологически безвредна. Найдет применение для газотурбинных двигателей различного назначения.
Claims (2)
1. Кольцевая камера сгорания газотурбинного двигателя, содержащая кольцевую полость, образованную кожухом, жаровую трубу с блоком головок, зоной горения и зоной смешения, систему подачи топлива и воспламенительное устройство, отличающаяся тем, что кольцевая полость и передняя часть каждой головки блока головок выполнены герметичными, система подачи топлива выполнена с возможностью подачи и распыления воды в полость кожуха и с возможностью подачи и распыления смеси электролита /водного раствора электролита/ и топлива через форсунку, выполненную с кавитатором, в каждую головку блока головок, воспламенительное устройство выполнено в виде электродов вольтовой /электрической/ дуги, электроды которой с возможностью подачи на них постоянного тока, зажигания и тушения вольтовой дуги и с возможностью диссоциации, ионизации, воспламенения и превращения в плазму проходящих через зону горения вольтовой дуги паров смеси установлены в каждой головке блока головок.
2. Камера сгорания по п.1, отличающаяся тем, что один из электродов выполнен подвижным при зажигании вольтовой дуги, другой выполнен конической формы и с конусным каналом.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006119792/06A RU2315911C1 (ru) | 2006-06-07 | 2006-06-07 | Кольцевая камера сгорания газотурбинного двигателя |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006119792/06A RU2315911C1 (ru) | 2006-06-07 | 2006-06-07 | Кольцевая камера сгорания газотурбинного двигателя |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2315911C1 true RU2315911C1 (ru) | 2008-01-27 |
Family
ID=39110054
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2006119792/06A RU2315911C1 (ru) | 2006-06-07 | 2006-06-07 | Кольцевая камера сгорания газотурбинного двигателя |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2315911C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2583327C2 (ru) * | 2011-02-09 | 2016-05-10 | Сименс Акциенгезелльшафт | Корпус камеры сгорания |
-
2006
- 2006-06-07 RU RU2006119792/06A patent/RU2315911C1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
СКУБАЧЕВСКИЙ Г.С., АВИАЦИОННЫЕ ГАЗОТУРБИННЫЕ ДВИГАТЕЛИ, 5-е изд. М.: МАШИНОСТРОЕНИЕ, 1981, с.379-401, рис.9.20. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2583327C2 (ru) * | 2011-02-09 | 2016-05-10 | Сименс Акциенгезелльшафт | Корпус камеры сгорания |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2813684B1 (en) | Continuous ignition | |
CN107218623B (zh) | 一种产生大气压非平衡等离子体的滑动弧助燃装置 | |
CN102052197B (zh) | 一种利用喷嘴间隙放电点火的小推力发动机头部喷注器 | |
CN109441643B (zh) | 微小型涡喷发动机和燃气轮机燃烧室点火装置 | |
CN102980204A (zh) | 一种燃油雾化一体化点火器 | |
CN101852148A (zh) | 应用气动谐振点火技术的气氧/煤油点火器 | |
RU2314456C1 (ru) | Трубчато-кольцевая камера сгорания газотурбинного двигателя | |
CN106050471B (zh) | 一种用于液体冲压发动机的预先雾化点火装置 | |
RU2315911C1 (ru) | Кольцевая камера сгорания газотурбинного двигателя | |
CN2883947Y (zh) | 脉冲等离子点火器 | |
KR101174543B1 (ko) | 가스 엔진용 점화 장치, 가스 엔진용 점화 장치를 구비하는 가스 엔진 및 가스 엔진의 작동 방법 | |
CN105605614A (zh) | 高能电子喷焰点火器 | |
RU2315912C1 (ru) | Трубчатая камера сгорания газотурбинного двигателя | |
RU2464684C1 (ru) | Свеча зажигания | |
US2635423A (en) | Igniter for internal-combustion engines | |
CN109268189A (zh) | 一种具有空气通道及燃料通道的等离子体点火器使用方法 | |
CN109057993A (zh) | 一种带电极冷却功能的等离子体喷雾燃烧装置 | |
RU2319031C1 (ru) | Газотурбинный двигатель | |
RU2327888C2 (ru) | Газотурбинный двигатель | |
RU2335644C1 (ru) | Транспортная газопаровая силовая установка | |
RU2314430C1 (ru) | Газотурбинный двигатель | |
RU2330980C1 (ru) | Прямоточный воздушно-реактивный двигатель | |
RU2338965C2 (ru) | Контактный водонагреватель | |
RU2318128C1 (ru) | Газотурбинный двигатель | |
RU2352869C1 (ru) | Генератор парогазовой смеси |