RU2567892C1 - Статор компрессора высокого давления - Google Patents
Статор компрессора высокого давления Download PDFInfo
- Publication number
- RU2567892C1 RU2567892C1 RU2014122242/06A RU2014122242A RU2567892C1 RU 2567892 C1 RU2567892 C1 RU 2567892C1 RU 2014122242/06 A RU2014122242/06 A RU 2014122242/06A RU 2014122242 A RU2014122242 A RU 2014122242A RU 2567892 C1 RU2567892 C1 RU 2567892C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- holes
- nozzles
- bolts
- distance
- connecting flange
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Изобретение относится к статорам компрессоров высокого давления газотурбинных двигателей авиационного и наземного применения. Статор компрессора высокого давления включает в себя внешний и внутренний корпусы, кольцевую обечайку (6), перфорированную отверстиями (7). Корпусы соединены между собой упругими элементами. В отверстиях (7) кольцевой обечайки (6) установлены сопла (8), выходной срез (9) которых направлен к поверхности (10) внутреннего корпуса. Присоединительный фланец (11) внутреннего корпуса выполнен с отверстиями (13) под болты (14) резьбовых соединений и открытыми к кольцевой обечайке (6) вырезами (15) между отверстиями (13). Отношение расстояния Т в окружном направлении между выходными срезами (9) сопел (8) к расстоянию Н в окружном направлении между центрами отверстий (13) под болты (14) резьбовых соединений равно 0,7-2,5. Путем повышения эффективности охлаждения внутреннего корпуса за счет минимизации расстояния между выходом из сопла и охлаждаемой поверхностью внутреннего корпуса повышается коэффициент полезного действия компрессора высокого давления. 2 ил.
Description
Изобретение относится к статорам компрессоров высокого давления газотурбинных двигателей авиационного и наземного применения.
Известен статор компрессора высокого давления, содержащий внешний и соединенный с ним внутренний корпус с размещенными в нем спрямляющими лопатками (патент US 6763653, МПК F02K 3/02, опубл. 20.07.2004 г.).
Недостатком известной конструкции является низкий коэффициент полезного действия компрессора из-за отсутствия системы активного управления радиальными зазорами компрессора.
Наиболее близким к заявленному является статор компрессора высокого давления, включающий внешний и внутренний корпусы, соединенные между собой упругими элементами, кольцевую обечайку с отверстиями для подачи охлаждающего воздуха, размещенную с внешней стороны от внутреннего корпуса (патент RU 2175410, МПК F04D 17/00, 27/00, опубл. 27.10.2001 г.).
Недостатком известной конструкции, принятой за прототип, является пониженный коэффициент полезного действия статора компрессора из-за неоптимального расстояния между обечайкой с отверстиями для подачи охлаждающего воздуха и охлаждаемым внутренним корпусом, что снижает эффективность управления радиальными зазорами компрессора.
Технический результат заявляемой конструкции заключается в повышении коэффициента полезного действия статора компрессора путем повышения эффективности охлаждения его внутреннего корпуса.
Указанный технический результат достигается тем, что в статоре компрессора высокого давления, включающем внешний и внутренний корпусы, соединенные между собой упругими элементами, кольцевую обечайку с отверстиями, размещенную с внешней стороны от внутреннего корпуса, в отверстиях кольцевой обечайки установлены сопла, выходной срез которых направлен к поверхности внутреннего корпуса, выполненного с присоединительным фланцем, соединенным посредством резьбовых соединений с соответствующим упругим элементом, при этом присоединительный фланец внутреннего корпуса выполнен с отверстиями под болты резьбовых соединений и вырезами, расположенными со стороны кольцевой обечайки между отверстиями под болты резьбовых соединений, причем
Т/Н=0,7-2,5,
где Т - расстояние в окружном направлении между центрами выходных срезов сопел;
Н - расстояние (шаг) в окружном направлении между центрами отверстий под болты резьбовых соединений в присоединительном фланце внутреннего корпуса.
Установка в отверстиях кольцевой обечайки сопел, выходной срез которых направлен в сторону внутреннего корпуса, позволяет повысить эффективность охлаждения внутреннего корпуса за счет оптимизации расстояния между выходом из сопла (выходным срезом сопла) и охлаждаемой поверхностью внутреннего корпуса, а также уменьшить деформацию струи охлаждающего воздуха с помощью отработанного потока охлаждающего воздуха.
Выполнение присоединительного фланца внутреннего корпуса с открытыми к кольцевой обечайке вырезами (выборками), размещенными в кольцевой обечайке между отверстиями под болты резьбовых соединений, обеспечивает возможность размещения сопел в вырезах при монтаже кольцевой обечайки на внутренний корпус, что позволяет минимизировать расстояние между выходным срезом сопла и охлаждаемой поверхностью внутреннего корпуса, повысив, таким образом, эффективность охлаждения внутреннего корпуса.
Выбор соотношения Т/Н обусловлен тем, что при Т/Н<0,7 ухудшается размещение сопел в вырезах между отверстиями присоединительного фланца внутреннего корпуса, а при Т/Н>2,5 - снижается равномерность охлаждения внутреннего корпуса.
На фиг. 1 изображен продольный разрез статора компрессора высокого давления.
На фиг. 2 изображено сечение А-А на фиг. 1.
Статор 1 компрессора высокого давления состоит из внешнего корпуса 2, соединенного упругими элементами 3 и 4 с внутренним корпусом 5, с внешней стороны от которого установлена кольцевая обечайка 6 с отверстиями 7, в которых установлены сопла 8, выходным срезом 9 направленные в сторону охлаждаемой поверхности 10 внутреннего корпуса 5.
Внутренний корпус 5 выполнен с присоединительным фланцем 11, соединенным посредством резьбовых соединений 12 с соответствующим упругим элементом 4. Присоединительный фланец 11 выполнен с отверстиями 13 под резьбовые соединения 12 и вырезами (выборками) 15, расположенными со стороны кольцевой обечайки 6 между отверстиями 13 под болты 14 резьбовых соединений 12. При этом открытые к кольцевой обечайке 6 вырезы 15 выполнены с размером, позволяющим разместить сопла 8 при монтаже на внутренний корпус 5 кольцевой обечайки 6 совместно с внешним корпусом 2.
Статор 1 установлен с обеспечением минимального радиального зазора 17 с ротором 18. Поступление охлаждающего воздуха 16 системы управления радиальными зазорами 17 обеспечивается за счет наличия кольцевой полости 19, образованной внешним корпусом 2 и кольцевой обечайкой 6, внутренней полости 20 между кольцевой обечайкой 6 и внутренним корпусом 5. Вывод в атмосферу охлаждающего воздуха 16 осуществляется через пазы 21.
Работа статора компрессора высокого давления осуществляется следующим образом.
При работе статора 1 компрессора высокого давления охлаждающий воздух 16 системы управления радиальными зазорами 17 между статором 1 и ротором 18 поступает в кольцевую полость 19, через сопла 8 поступает во внутреннюю полость 20, а затем через пазы 21 сливается в атмосферу.
При этом радиальный зазор 17 между статором 1 и ротором 18 поддерживается минимальным благодаря оптимальному расстоянию между выходным срезом 9 сопел 8 вне зависимости от геометрии наружной поверхности 10 внутреннего корпуса 5, а также благодаря оптимальному подбору площадей выходных срезов 9 сопел 8.
Claims (1)
- Статор компрессора высокого давления, включающий внешний и внутренний корпуса, соединенные между собой упругими элементами, кольцевую обечайку с отверстиями, размещенную с внешней стороны от внутреннего корпуса, отличающийся тем, что в отверстиях кольцевой обечайки установлены сопла, выходной срез которых направлен к поверхности внутреннего корпуса, выполненного с присоединительным фланцем, соединенным посредством резьбовых соединений с соответствующим упругим элементом, при этом присоединительный фланец внутреннего корпуса выполнен с отверстиями под болты резьбовых соединений и вырезами, расположенными со стороны кольцевой обечайки между отверстиями под болты резьбовых соединений, причем
Т/Н=0,7-2,5,
где Т - расстояние в окружном направлении между центрами выходных срезов сопел;
Н - расстояние в окружном направлении между центрами отверстий под болты резьбовых соединений в присоединительном фланце внутреннего корпуса.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2014122242/06A RU2567892C1 (ru) | 2014-06-02 | 2014-06-02 | Статор компрессора высокого давления |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2014122242/06A RU2567892C1 (ru) | 2014-06-02 | 2014-06-02 | Статор компрессора высокого давления |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2567892C1 true RU2567892C1 (ru) | 2015-11-10 |
Family
ID=54537229
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2014122242/06A RU2567892C1 (ru) | 2014-06-02 | 2014-06-02 | Статор компрессора высокого давления |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2567892C1 (ru) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP3216987A1 (en) * | 2016-03-11 | 2017-09-13 | General Electric Company | Compressor active clearance control system, corresponding turbomachine and method of controlling tip clearence in a compressor |
| RU2704056C2 (ru) * | 2017-06-07 | 2019-10-23 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королёва" | Турбина двухконтурного газотурбинного двигателя с активным тепловым регулированием радиального зазора в турбине, способ активного теплового регулирования радиального зазора в турбине двухконтурного газотурбинного двигателя |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5100291A (en) * | 1990-03-28 | 1992-03-31 | General Electric Company | Impingement manifold |
| US5288206A (en) * | 1991-11-20 | 1994-02-22 | Societe Nationale D'etude Et De Construction De Moteurs D'aviation S.N.E.C.M.A. | Turbo aero engine equipped with means facilitating adjustment of plays of the stator and between the stator and rotor |
| RU2253046C2 (ru) * | 2003-08-04 | 2005-05-27 | Открытое акционерное общество "Авиадвигатель" | Статор компрессора газотурбинного двигателя |
| RU2276733C2 (ru) * | 2000-11-09 | 2006-05-20 | Снекма Мотёр | Узел вентиляции статорного кольца |
-
2014
- 2014-06-02 RU RU2014122242/06A patent/RU2567892C1/ru active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5100291A (en) * | 1990-03-28 | 1992-03-31 | General Electric Company | Impingement manifold |
| US5288206A (en) * | 1991-11-20 | 1994-02-22 | Societe Nationale D'etude Et De Construction De Moteurs D'aviation S.N.E.C.M.A. | Turbo aero engine equipped with means facilitating adjustment of plays of the stator and between the stator and rotor |
| RU2276733C2 (ru) * | 2000-11-09 | 2006-05-20 | Снекма Мотёр | Узел вентиляции статорного кольца |
| RU2253046C2 (ru) * | 2003-08-04 | 2005-05-27 | Открытое акционерное общество "Авиадвигатель" | Статор компрессора газотурбинного двигателя |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP3216987A1 (en) * | 2016-03-11 | 2017-09-13 | General Electric Company | Compressor active clearance control system, corresponding turbomachine and method of controlling tip clearence in a compressor |
| CN107178396A (zh) * | 2016-03-11 | 2017-09-19 | 通用电气公司 | 主动间隙控制方法和设备 |
| US10393149B2 (en) | 2016-03-11 | 2019-08-27 | General Electric Company | Method and apparatus for active clearance control |
| CN107178396B (zh) * | 2016-03-11 | 2020-03-03 | 通用电气公司 | 主动间隙控制方法和设备 |
| RU2704056C2 (ru) * | 2017-06-07 | 2019-10-23 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королёва" | Турбина двухконтурного газотурбинного двигателя с активным тепловым регулированием радиального зазора в турбине, способ активного теплового регулирования радиального зазора в турбине двухконтурного газотурбинного двигателя |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2417322C2 (ru) | Устройство вентиляции дисков рабочих колес турбины газотурбинного двигателя, газотурбинный двигатель | |
| CN107044447B (zh) | 用于轴流式叶轮机械压缩机的分流鼻部的除冰装置 | |
| JP6270083B2 (ja) | コンプレッサカバー、遠心圧縮機及び過給機 | |
| RU2013152735A (ru) | Канал для охлаждения корпуса | |
| KR20180072527A (ko) | 터보차저 | |
| KR20140099206A (ko) | 축류 터빈 및 이를 포함하는 터보 과급기 | |
| RU2567892C1 (ru) | Статор компрессора высокого давления | |
| JP6877952B2 (ja) | ラジアルタービン、ターボチャージャー及びラジアルタービンのタービンハウジングのためのインサート部品 | |
| KR20180113465A (ko) | 터보차저 | |
| JP6188069B2 (ja) | 圧縮機、及びガスタービン | |
| CA2943465C (en) | Windage shield system and method of suppressing resonant acoustic noise | |
| RU2633278C1 (ru) | Унифицированный корпус центробежного газового компрессора | |
| US9810151B2 (en) | Turbine last stage rotor blade with forced driven cooling air | |
| EP3379150B1 (en) | Gas turbine | |
| JP2013224627A (ja) | 軸流ファン | |
| RU2261350C2 (ru) | Турбина газотурбинного двигателя | |
| RU2567885C1 (ru) | Статор компрессора | |
| RU2507401C1 (ru) | Турбина низкого давления газотурбинного двигателя | |
| RU2538985C1 (ru) | Статор высокотемпературной турбины | |
| RU2673924C1 (ru) | Статор газовой турбины | |
| US8388314B2 (en) | Turbine inlet casing with integral bearing housing | |
| JP2008274818A (ja) | ガスタービン | |
| EP3351753B1 (en) | Gas expander | |
| RU2499893C1 (ru) | Турбина газотурбинного двигателя | |
| RU2613101C1 (ru) | Газотурбинный двигатель |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PC41 | Official registration of the transfer of exclusive right |
Effective date: 20190923 |
|
| QZ41 | Official registration of changes to a registered agreement (patent) |
Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20180706 Effective date: 20210325 |
|
| QZ41 | Official registration of changes to a registered agreement (patent) |
Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20180706 Effective date: 20210520 |
|
| QZ41 | Official registration of changes to a registered agreement (patent) |
Free format text: SUB-LICENCE FORMERLY AGREED ON 20180924 Effective date: 20210701 |
|
| QZ41 | Official registration of changes to a registered agreement (patent) |
Free format text: SUB-LICENCE FORMERLY AGREED ON 20180924 Effective date: 20211018 |
|
| QZ41 | Official registration of changes to a registered agreement (patent) |
Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20180706 Effective date: 20220426 |