RU40653U1

RU40653U1 - GAS-TURBINE ENGINE ROTOR SUPPORT SYSTEM OF OIL CAVING

Info

Publication number: RU40653U1
Application number: RU2004118027/22U
Authority: RU
Inventors: Е.А. Махаринский; В.Л. Аладинский
Priority date: 2004-06-21
Filing date: 2004-06-21
Publication date: 2004-09-20

Abstract

Полезная модель относится к смазке опор ротора газотурбинного двигателя, в частности к системам суфлирования масляных полостей опор ротора газотурбинных двигателей, и может найти применение в авиадвигателестроении, машиностроении и других областях техники. В системе суфлирования масляной полости опоры ротора газотурбинного двигателя, содержащей магистраль суфлирования, сообщенную с масляной полостью опоры ротора, причем в последней расположено устройство с элементами подачи масла на охлаждение и смазку деталей и узлов трения, согласно полезной модели, устройство дополнительно содержит, по меньшей мере, один элемент, выходом ориентированный в направлении ко входу в магистраль суфлирования и предназначенный для подачи к магистрали суфлирования дополнительного масла. Полезная модель повышает надежности работы газотурбинного двигателя путем уменьшения образования коксовых отложений в магистрали суфлирования масляной полости опоры ротора.The utility model relates to the lubrication of bearings of a rotor of a gas turbine engine, in particular to systems of venting oil cavities of the supports of the rotor of gas turbine engines, and can be used in aircraft engine building, mechanical engineering, and other technical fields. In a system of venting an oil cavity of a rotor support of a gas turbine engine containing a vent line connected to an oil cavity of a rotor support, the latter having a device with oil supply elements for cooling and lubricating parts and friction units, according to a utility model, the device further comprises at least , one element, with the output oriented towards the entrance to the venting line and designed to supply additional oil to the venting line. The utility model improves the reliability of the gas turbine engine by reducing the formation of coke deposits in the venting line of the oil cavity of the rotor support.

Description

Полезная модель относится к смазке опор ротора газотурбинного двигателя, в частности к системам суфлирования масляных полостей опор ротора газотурбинных двигателей, и может найти применение в авиадвигателестроении, машиностроении и других областях техники.The utility model relates to the lubrication of bearings of a rotor of a gas turbine engine, in particular to systems of venting oil cavities of the supports of the rotor of gas turbine engines, and can be used in aircraft engine building, mechanical engineering, and other technical fields.

Известна система суфлирования масляной полости опоры ротора газотурбинного двигателя, содержащая магистраль суфлирования, сообщенную с масляной полостью опоры, причем в последней расположены форсунки для подачи масла на охлаждение и смазку подшипников (см. М.М.Бич, Е.В.Вейнберг, Д.Н.Сурнов «Смазка авиационных газотурбинных двигателей», М., Машиностроение, 1979, с.36).A known system of venting the oil cavity of the support of the rotor of a gas turbine engine, containing a vent line connected to the oil cavity of the support, and in the latter are nozzles for supplying oil for cooling and lubricating the bearings (see M.M. Beach, E.V. Weinberg, D. N. Surnov “Lubrication of aircraft gas turbine engines”, M., Mechanical Engineering, 1979, p. 36).

Недостатком известной системы суфлирования является то, что мельчайшие частицы смазки, перемещающиеся вместе с потоком воздуха по магистрали суфлирования из масляной полости, успевают перегреться и образовать на стенках магистрали суфлирования коксовые отложения, что приводит к уменьшению проходного сечения магистрали суфлирования и, как следствие, к снижению надежности работы опоры ротора и нарушению режима работы двигателя в целом.A disadvantage of the known venting system is that the smallest particles of lubricant moving together with the air flow along the venting line from the oil cavity have time to overheat and form coke deposits on the walls of the venting line, which leads to a decrease in the flow area of the venting line and, as a result, to a decrease the reliability of the support of the rotor and violation of the operating mode of the engine as a whole.

Технический результат предложенной полезной модели - повышение надежности работы газотурбинного двигателя путем уменьшения образования коксовых отложений в магистрали суфлирования масляной полости опоры ротора.The technical result of the proposed utility model is to increase the reliability of the gas turbine engine by reducing the formation of coke deposits in the venting line of the oil cavity of the rotor support.

Указанный технический результат достигается тем, что в системе суфлирования масляной полости опоры ротора газотурбинного двигателя, содержащей магистраль суфлирования, сообщенную с масляной полостью The specified technical result is achieved by the fact that in the system of venting the oil cavity of the support of the rotor of a gas turbine engine containing a venting line connected to the oil cavity

опоры ротора, причем в последней расположено устройство с элементами подачи масла на охлаждение и смазку деталей и узлов трения, согласно полезной модели, устройство дополнительно содержит, по меньшей мере, один элемент, выходом ориентированный в направлении ко входу в магистраль суфлирования и предназначенный для подачи к магистрали суфлирования дополнительного масла.rotor bearings, and in the latter there is a device with oil supply elements for cooling and lubricating parts and friction units, according to a utility model, the device further comprises at least one element, with the output oriented towards the entrance to the venting line and intended for supplying to lines of venting additional oil.

Элементы подачи масла на охлаждение и смазку деталей и узлов трения ротора и элемент, предназначенный для подачи к магистрали суфлирования дополнительного масла, выполнены в виде в форсунок, что позволяет обеспечить равномерную подачу масла в масляную полость.Oil supply elements for cooling and lubrication of rotor friction parts and assemblies and an element designed to supply additional oil to the venting line are made in the form of nozzles, which allows for uniform oil supply to the oil cavity.

Элементы подачи масла на охлаждение и смазку деталей и узлов трения ротора и элемент, предназначенный для подачи к магистрали суфлирования дополнительного масла, могут быть выполнены в виде в жиклеров, что позволяет дозировать расход масла.The oil supply elements for cooling and lubricating parts and friction parts of the rotor and the element designed to supply additional oil to the venting line can be made in the form of nozzles, which makes it possible to meter the oil consumption.

Устройство может представлять собой коллектор.The device may be a collector.

На чертеже схематично изображена система суфлирования масляной полости опоры ротора газотурбинного двигателя.The drawing schematically shows a system of venting the oil cavity of the support of the rotor of a gas turbine engine.

Система суфлирования масляной полости опоры ротора газотурбинного двигателя содержит магистраль 1 суфлирования, сообщенную с масляной полостью 2 опоры ротора и подсоединенную к центробежному суфлеру 3. В масляной полости 2 опоры расположено устройство, представляющее коллектор, с элементами в виде жиклеров 4 подачи масла на охлаждение и смазку деталей и узлов трения ротора, в частности подшипников 5, и одним элементом, предназначенным для подачи к магистрали суфлирования дополнительного масла, выполненным в виде жиклера 6, ориентированным отверстием в направлении ко входу в магистраль 1 суфлирования таким образом, чтобы обеспечить соединение воздушно-масляной смеси и дополнительного масла в полости опоры непосредственно перед входом в магистраль суфлирования. Масляная полость 2 опоры ротора сообщена с магистралью 7 подачи масла и The system of venting the oil cavity of the support of the rotor of a gas turbine engine comprises a vent line 1 connected to the oil cavity 2 of the support of the rotor and connected to the centrifugal breather 3. In the oil cavity of the support 2 there is a device representing the manifold, with elements in the form of nozzles 4 for supplying oil for cooling and lubrication parts and friction units of the rotor, in particular bearings 5, and one element designed to supply additional oil to the venting line, made in the form of a nozzle 6, are oriented opening in the direction of the entrance to the venting pipe 1 so as to provide a compound of the air-oil mixture and additional oil in the bearing cavity directly in front of the venting line. The oil cavity 2 of the rotor support is in communication with the oil supply line 7 and

магистралью 8 откачки масла. Магистраль 7 подачи масла сообщена с нагнетающим насосом 9, магистраль 8 откачки масла сообщена с откачивающими насосами 10. Жиклеры 4 и жиклер 6 подсоединены к магистрали 7 подачи масла. Маслобак 11 подсоединен входами к магистрали 8 откачки масла и напорной магистрали 12, а выходами - к магистрали 7 подачи масла и магистрали 13 суфлирования маслобака.line 8 pumping oil. The oil supply line 7 is in communication with the discharge pump 9, the oil pumping line 8 is in communication with the discharge pumps 10. The nozzles 4 and the nozzle 6 are connected to the oil supply line 7. The oil tank 11 is connected by inputs to the oil pumping line 8 and the pressure line 12, and by outputs - to the oil supply line 7 and the oil tank venting line 13.

Работа газотурбинного двигателя с предложенной системой суфлирования масляной полости опоры ротора газотурбинного двигателя осуществляется следующим образом.The work of the gas turbine engine with the proposed system of venting the oil cavity of the support of the rotor of the gas turbine engine is as follows.

При работе двигателя масло из маслобака 11 нагнетающим насосом 9 по магистрали 7 подачи масла подается через жиклеры 4 в масляную полость 2 опоры ротора. Отработанное масло по магистрали 8 откачки масла при помощи откачивающих насосов 10 возвращается в маслобак 11. Одновременно, из верхней части масляной полости 2 опоры по магистрали суфлирования воздух отводится в центробежный суфлер 3, откуда, после сепарации воздух сбрасывается в атмосферу, а масло поступает в маслобак 11 по напорной магистрали 12. В масляную полость 2 опоры ротора из маслобака 11 подается дополнительное масло по магистрали 7 подачи масла при помощи жиклера 6.When the engine is running, oil from the oil tank 11 by the injection pump 9 is fed through the oil supply line 7 through the nozzles 4 to the oil cavity 2 of the rotor support. The used oil is returned to the oil tank 11 through the pumping line 10 by means of pumping pumps 10. At the same time, from the upper part of the oil cavity 2 of the support, the air is vented to the centrifugal breather 3 from the top of the oil support through the venting line 3, from where, after separation, air is discharged into the atmosphere and the oil enters the oil tank 11 along the pressure line 12. An additional oil is supplied to the oil cavity 2 of the rotor support from the oil tank 11 through the oil supply line 7 using the nozzle 6.

Дополнительное масло подается для уменьшения образования коксовых отложений в магистрали 1 суфлирования. Ввод дополнительного масла позволяет увеличить размер капель воздушно-масляной смеси, поступающей в магистраль суфлирования. Увеличение размера капель воздушно-масляной смеси позволяет увеличить время нагрева смеси до температуры, при которой начинается коксование масла, и пройти горячий участок магистрали 1 суфлирования без перегрева воздушно-масляной эмульсии. Ориентирование отверстия жиклера 6 в направлении ко входу в магистраль 1 суфлирования позволяет подавать дополнительное масло в ту часть масляной опоры ротора, которая сообщается с магистралью 1 суфлирования. В этой зоне происходит смешение дополнительного масла с Additional oil is supplied to reduce coke formation in vent line 1. The introduction of additional oil allows you to increase the size of the droplets of the air-oil mixture entering the vent line. Increasing the droplet size of the air-oil mixture allows you to increase the heating time of the mixture to a temperature at which coking of the oil begins, and to pass the hot section of the vent line 1 without overheating the air-oil emulsion. Orientation of the opening of the nozzle 6 in the direction toward the entrance to the vent line 1 allows you to supply additional oil to that part of the oil support of the rotor that communicates with the vent line 1. In this zone, additional oil is mixed with

воздушно-масляной смесью, и образованная смесь, имеющая увеличенный размер капель, поступает на вход магистрали 1 суфлирования.air-oil mixture, and the resulting mixture, having an increased droplet size, enters the inlet of the vent line 1.

В данном случае в качестве элемента подачи дополнительного масла применен один жиклер, однако, количество жиклеров может быть различным в зависимости от количества дополнительного масла, подаваемого к магистрали суфлирования.In this case, one nozzle is used as an additional oil supply element, however, the number of nozzles can be different depending on the amount of additional oil supplied to the venting line.

В качестве элемента подачи дополнительного масла может быть применена форсунка. Выбор той или иной конструкции элемента и его количество зависят от конструктивного выполнения опор двигателя, от количества дополнительного масла, подаваемого в опору и т.д.A nozzle may be used as an additional oil supply element. The choice of this or that element design and its quantity depend on the structural design of the engine mounts, on the amount of additional oil supplied to the support, etc.

Claims

1. A system for venting an oil cavity of a rotor support of a gas turbine engine, comprising a vent line connected to an oil cavity of a rotor support, the latter having a device with oil supply elements for cooling and lubricating parts and friction units, characterized in that the device further comprises at least at least one element oriented towards the entrance to the venting line with the output and intended to supply additional oil to the venting line.

2. The venting system according to claim 1, characterized in that the elements for supplying oil for cooling and lubricating parts and friction parts of the rotor and the element designed to supply additional oil to the venting line are made in the form of nozzles.

3. The venting system according to claim 1, characterized in that the elements for supplying oil for cooling and lubricating parts and friction units of the rotor and the element designed to supply additional oil to the venting line are made in the form of nozzles.

4. The venting system according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the device is a collector.