SU1722239A4

SU1722239A4 - Силова многоагрегатна установка

Info

Publication number: SU1722239A4
Application number: SU904814864A
Authority: SU
Inventors: Иван Федорович Суслов
Original assignee: И.Ф.Суслов
Priority date: 1990-04-17
Filing date: 1990-04-17
Publication date: 1992-03-23

Abstract

Изобретение относитс к силовым пневматическим установкам и может быть использовано в качестве привода в машинах и механизмах с одним или несколькими потребител ми мощности. С целью повышени эффективного КПД и долговечности силова многоагрегатна установка снабжена дополнительным шестеренчатым пневмод- вигателем с промежуточными газоотводными каналами. При этом перва по ходу вращени роторов пара каналов соединена с входом дополнительного пневмодвигате- л , а перва по ходу вращени роторов пара каналов дополнительного пневмодвигате- л - с входом. Последующие пары каналов пневмодвигателей сообщены в зависимости от давлени с входами промежуточных ступеней турбины. 1 ил.

Description

Изобретение относитс к силовым пневматическим установкам стационарного или транспортного назначени и может быть использовано в качестве привода в машинах и механизмах как с одним, так и с несколькими потребител ми мощности, и вл етс усовершенствованием известной установки, описанной в патенте № 1681737.

Известна силова многоагрегатна установка содержит пневмодвигатель, снабженный промежуточными газоотводными каналами, и второй пневмодвигатель, выполненный в виде многоступенчатой газовой турбины, вход каждой из ступеней которой соединен с одним из промежуточных газоотводных каналов первого пнев- модвигател , выполненного в виде шестеренчатого пневмодвигател , в котором число промежуточных газоотводных каналов составл ет не меньше двух от каждого ротора.

Недостаток установки состоит в том, что эффективно используемое в первом пнев- модвигателе высокое давление газа (пор дка 20...50 атм), поступа после отработки

через первые газоотводные каналы во вход многоступенчатой газовой турбины, сохран ет достаточно высокое давление, что разрушительно действует на лопаточный аппарат турбины, снижа ее долговечность.

Усиление лопаточного аппарата турбины, как возможный вариант повышени ее моторесурса , неизбежно приведет к увеличению массы установки в целом, что крайне нерационально. Работа осевых газовых турбин на часто мен ющихс режимах на высоком давлении газа (более 12 атм) неэффективна из-за снижени КПД.

Целью изобретени вл етс повышение эффективного КПД и долговечности установки путем снижени давлени , подаваемого на вход турбины.

Поставленна цель достигаетс тем, что силова многоагрегатна установка, содержаща основной шестеренчатый пневмодвигатель , снабженный промежуточными газоотводными каналами числом не менее двух от каждого ротора, расположенными между входом и выходом, и многоступенчатую газовую турбину, вход каждой из ступеИ

О

ней которой соединен с одним из промежуточных газоотводных каналов от каждого ротора основного шестеренчатого пневмод- вигател , и снабжена дополнительным шес- теренчатым пневмодвигателем с промежуточными газоотводными каналами, при этом перва по ходу вращени роторов пара газоотводных каналов основного пнев- модвигател соединена с входом дополнительного пневмодвигател , а перва походу вращени роторов пара газоотводных каналов дополнительного пневмодвигател соединена с входом турбины, а последующие пары газоотводных каналов основного и дополнительного пневмодвигателей сообще- ны в зависимости от давлени с входами промежуточных ступеней турбины.

Перва по ходу вращени роторов пара п ромежуточн ых газоотводн ых каналов 4 высокого давлени отработанного газа основного пневмодвигател 1 соединена с входом 16 дополнительного пневмодвигател 10, а перва по ходу вращени роторов пара промежуточных газоотводных каналов 13 отработанного газа высокого давлени дополнительного пневмодвигател 10 соединена с основным входом 18 многоступенчатой газовой турбины 9. Вторые пары промежуточных газоотводных каналов 5 и 14 отработанного среднего давлени пнев- модвигателей 1 и 10 соответственно соединены с промежуточной ступенью 19 турбины 9. Третьи пары промежуточных газоотводных каналов 6 и 15 остаточного давлени пневмодвигателей 1 и 10 соответственно соединены с промежуточной ступенью 20 турбины 9.

Силова многоагрегатна установка работает следующим образом.

Рабочий газ высокого давлени , напри- мер 20...50 атм, подаетс во вход 7 (в рабочую камеру) основного пневмодвигател 1. Под действием давлени газа зубчатые роторы 2 и 3 вращаютс в направлени х, указанных стрелками. Из газонесущих впадин 21 отработанный газ высокого давлени выходит в первую пару промежуточных газоотводных каналов 4 и поступает во вход 16 (в рабочую камеру) дополнительного пневмодвигател 10. Роторы пневмодвигател 10 вращаютс от отработанного в основном пневмодвигателе 1 газа в направлени х, указанных стрелками.

Из газонесущих впадин 22 дополнительного пневмодвигател 10 газ поступает через первую пару промежуточных газоотводных каналов 13 в основной вход 18 газовой турбины 9, Остаток газа, наход щийс во впадинах 21 основного пневмодвигател 1, переноситс до второй пары каналов 5 и

поступает на промежуточную ступень 19 турбины 9.

На чертеже представлена схема установки .

Силова многоагрегатна установка содержит основной шестеренчатый пневмод- вигатель 1, имеющий роторы 2 и 3, в корпусе которого по окружности ротора 3 выполнены промежуточные газоотводные каналы 4-6. По окружности ротора 2 выполнены аналогичные каналы 4-6. При этом перва пара каналов 4 предназначена дл выхода высокого давлени отработанного газа, втора пара каналов 5 - дл среднего давлени и треть пара 6 - дл остаточного давлени газа.

Все пары каналов 4-6 расположены между входом 7 и выходом 8 пневмодвигател 1. Установка имеет многоступенчатую газовую турбину 9 и снабжена дополнительным шестеренчатым пневмодвигателем 10, имеющим роторы 11 и 12, по окружност м которых выполнены промежуточные газоотводные каналы 13-15, расположенные между входом 16 и выходом 17, идентичные каналам основного пневмодвигател 1. Входы 7 основного пневмодвигател 1 и 16 дополнительного пневмодвигател 10 вл ютс рабочими камерами.

Таким образом, основной шестеренчатый пневмодвигатель 1 и дополнительный шестеренчатый пневмодвигатель 10 по конструктивному выполнению идентичны.

Поскольку вторые пары промежуточных газоотводных каналов 5 основного пневмодвигател 1 и промежуточные газоотводные каналы 14 дополнительного пневмодвигател 10 соединены во входе промежуточной ступени 19 турбины 9, то на эту ступень через каналы 14 перенос тс также и газы, наход щиес во впадинах 22 дополнительного пневмодвигател 10, так как разница давлени газа во всех указанных каналах незначительна. При дальнейшем вращении роторов обоих пневмодвигателей 1 и 10 на определенных режимах работы во впадинах 21 и 22 возможно наличие остаточного давлени газов. В этом случае остаточный газ под низким давлением пор дка 2 атм и менее через третьи пары соединенных между собой каналов 6 и 15 пневмодвигателей 1 и 10 соответственно поступает на промежуточную ступень 20 турбины 9.

Снабжение установки дополнительным шестеренчатым пневмодвигателем и предлагаема система его соединени каналами с основным шестеренчатым пневмодвигателем и с газовой турбиной обеспечивают рациональное использование в установке

высокого давлени рабочего газа до нул , что повышает общий КПД установки, и одновременно предотвращают поступление повышенного давлени газа из основного пневмодвигател на лопатки многоступенчатой газовой турбины, повыша ее долговечность .

Claims

Формула изобретени Силова многоагрегатна установка по патенту № 1681737, отличающа с тем, что, с целью повышени эффективности КПД и долговечности установки путем снижени давлени , подаваемого на вход турони

бины, установка снабжена дополнительным шестеренчатым пневмодвигателем с промежуточными газоотводными каналами, при этом перва походу вращени роторов пара газоотводных каналов основного пневмодвигател соединена с входом дополнительного пневмодвигател , перва по ходу вращени роторов пара газоотводных каналов дополнительного пневмодвигател соединена с входом турбины, а последующие пары газоотводных каналов основного и дополнительного пневмодвигателей сообщены в зависимости от давлени с входами промежуточных ступеней турбины.

4