Изобретение относитс к машиностроению , а именно двигателастроени и в частности к устройству двигателей , снабженных газотурбинным надду вом и системой.разомкнутого высокотемпературного охлаждени , По основному авт.св. 731007 известен двигатель внутреннего сгор ни , содержащий турбокомпрессор, снабженный по меньшей мере двум га зоподвод щими улитками, охватывающи ми сопловой аппарат турбины и подкл ченными к выхлопному коллекторудви гател , паросепаратор, установлении в контуре циркул ции охлаждающей жидкости двигател , и смеситель подаваемых в турбокомпрессор отработа ших газов с паром из сепаратора, совмещенный с улитками и выполненный в виде их конечных участков, ох ватывающих 15-20% сопл соплового аппарата С13. Подача пара,на смешение с газами в указанном двигателе возможна лишь при малой или средней форсировке его по наддузу, так как при высоком наддуве теплонапр женность деталей цилиндро-поршневой группы существенно растет из-за увеличени темпе ратуры и давлени пара в паросепара торе. Это св зано с тем, что в смесителе не предусмотрена возможность отделени потока пара от отработавших газов, имеющих высокую температуру и давление. Такое выполнение двигател не позвол ет оптимизировать услови подачи пара в турбину при изменении уровн форсирсвки дви1ател по наддуву и приводит к снижению надежности двигател из-йа увеличени тедлонапр женности его деталей. Цель изобретени - повышение надежности двигател путем снижени т.емпературы и давлени пара в паросепараторе . Указанна цель достигаетс тем, что в двигателе, содержащем турбокомпрессор , снабженный по меньшей мере двум газоподвод щими улитками охватывакиаими сопловой аппарат турбины и подключенными к выхлопному коллектору двигател , паросепаратор установленный в контуре циркул ции охлаждающей жидкости двигател , и смеситель подаваемых в. турбокомпрес сор отработавших газов с паром из . паросепаратора, совмещенный с улитками и выполненный, в виде их конечных участков охватывающих 15-.20% сопл соплового аппарата, конечный участок каждо улитки снабжен подвижной в радиальном направлении полой втулкой, сообщен с паросепаратором через ее полость и снабжен проставками регулировани радиального положени втулки от полного перекрыти сечени улитки до полного выход, за ее пределы. На фиг,1 изображена принципиальна схема предлагаемого двигател внутреннего сгорани ; на фиг.2 схема подачи пара в газовую турбину при высркой форсировке двигател по надду-ву; на фиг.З - то же, при низкой, форсиррвке. Двигатель 1 снабжен турбокомпрессором наддува, состо щим из импульсной газовой турбины 2 с лопаточным сопловым аппаратом 3 и рабочим колесом 4, а также центробежного компрессора 5. По меньшей мере две газоподвод щие улитки 6 корпуса турбины 2 подключены к раздельному выхлопному коллектору 7. , Основными элб иентами разомкнутой системы высокотемпературного охлаждени двигател 1 вл ютс контур циркул ции охлаждающей воды двигател с паросепаратором 8 и циркул ционным насосом.9. Паропроводы 10 подключены через подвижную в радиальном направлении полую втулку 11 к па Зовпускным патрубкам 12 турбины 2. Подвижна пола втулка 11 размещена в паровпускном патрубке 12 и прикреплена к паропроводу 10 и патрубку 12через уплотнительные прокладки 13и проставки 14 регулировани радиального положени втулки 11 от полного перекрыти сечени улитки 6 до полного выхода за ее пределы. Смеситель 15 подаваемых в турбокомпрессор отработавших газов с паром из парсэсепаратора 8 совмещен с улитками 6 и выполнен в виде их конечных участков, охватывающих 15 - 20% сопл соплового аппарата 3 и снабженных подвижной в радиальном направлении полой втулкой 11 дл сообщени с паросепаратором через ее полость 16., Двигатель внутреннего сгорани работает следующим образом. Нагрета в контуре циркул ции охла): дающей жидкости двигател 1 вода поступает в паросепаратор 8, откуда после охлаждени за счет своего частичного испарени (давление воды в паросепаратрре ниже давлени воды на входе в него) насосом 9 снова подаетс в полости охлаждени двигател 1. Пар .из паросепаратора 8 по паропроводам направл етс к паровпускным патрубкам 12 турбины 2 через полость 16 втулки 11. При этом дл двигателей с высокой форсировкой по наддуву подвижную втулку 11 выдвигают в радиальном направлении в область газрподвод щих улиток 6 до упора в направл ющие лопатки соплового аппарата 3, а проставку 14размещают между прокладкой 13 втулкой 11 и паропроводом 10 (({.иг.2). Пар из паросепаратора 8 смешиваетс
С выпускными газами, поступакадими из выпускного коллектора 7, непосредственно в межлопаточных каналах рабочего колеса 4 турбины 2. Вследствие того, что давление газа в межлопаточных каналах рабочего колеса 4 существенно ниже их давлени в газоподвод щих улитках 6,турбины 2, давление пара в смесителе 15 и паросепараторе 8 удаетс заметно уменьшить , что ведет к соответствующему уменьшению температуры воды в паросепараторе 8 и теплонапр женности деталей цилиндро-поршневой группы двигател 1. При малой форсировке двигател 1 по наддуву втулку 11 выдвигают в обратном направлении от полного перекрыти сечени улитки 6 до полного выхбда за ее пределы .за счет изменени местоположени проставки 14 и размещени ее между паровпускным патрубком 12 турбины 2 и втулкой 11 (). При этом процесс смешени пара с газами происходит в смесителе .15 на конечных участках газоподвод щих улиток 6 турбины 2, что позвол ет установить оптимальный дл данного режима уровень теплового
состо ни деталей двигател внутреннего сгорани . . ,
Турбина 2, работающа на парогазовой смеси, привсщит в движение вал компрессора 5, подающего, воздух в
цилиндры двигател 1. Подача пара приводит к увеличению мощности турбины , а также давлени и расхода наддувочного воздуха.
Расчеты показывают, что применение изобретени позвол ет обеспечить подачу пара в турбину при форсировке двигател до давлени наддува 0,2-0,25 мПа без повышени температурного уровн воды в паросепараторе , равного IIO-IIS C, что соответственно возможность поддерживать теплонапр женность деталей цилиндро-поршневой группы деталей двигател в допустимых пределах.
Таким образом, применение предлагаемого двигател внутреннего сгорани позволит снизить температуру и давление пара в паросепараторе, уменьшить теплонапр женность деталей цилиндро-поршневЬй группы и повысить надежность двигател .