SU1760254A1

SU1760254A1 - Жарова труба камеры сгорани воздушнореактивного двигател

Info

Publication number: SU1760254A1
Application number: SU904839251A
Authority: SU
Inventors: Вячеслав Николаевич Кружков; Фарид Махмутович Альметов; Николай Михайлович Ощепков; Сергей Николаевич Крупин
Original assignee: Уфимский Институт Им.Серго Орджоникидзе
Priority date: 1990-06-15
Filing date: 1990-06-15
Publication date: 1992-09-07

Abstract

Сущность изобретени : на внутренней поверхности жаровой трубы камеры сгорани одним концом закреплены стержни и сориентированы радиально относительно оси жаровой трубы, образу свободными концами внутреннюю рабочую поверхность жаровой трубы. 4 ил.

Description

Изобретение относитс к машиностроению , а именно к устройствам, предназначенным дл сжигани топливовоздушной смеси в теплоэнергетических установках, в частности в воздушно-реактивных двигател х .

Серьезным дефектом, ограничивающим ресурс камеры сгорани , вл етс возникновение прогаров и короблени жаровой трубы в процессе эксплуатации. Это вл етс следствием низкой эффективности системы охлаждени жаровой трубы.

Известны жаровые трубы камер сгорани с пленочным охлаждением 1. Охлажда- ющий воздух в них подаетс через кольцевые щели в стенке вдоль внутренней поверхности жаровой трубы, тем самым создаетс завеса холодного воздуха между стенкой и гор чими продуктами сгорани .

Недостатком известных устройств вл етс то. что не обеспечиваетс равномерна температура стенки по длине (стенка наиболее интенсивно охлаждаетс непосредственно за щелью, а так как охлаждающий воздух нагреваетс по мере удалени от щели , температура стенки становитс выше). Поэтому известные устройства требуют большего расхода воздуха дл охлаждени участков, удаленных от щели. Таким образом , известные устройства вл ютс неэкономичными по расходу охлаждающего воздуха.

Наиболее близким техническим решением , выбранным за прототип, вл етс жарова труба камеры сгорани , содержаща обечайку с закрепленным одним концом на ее внутренней поверхности стержн ми, образующими каналы подвода охлаждающего воздуха. Внутренн поверхность жаровой трубы, обечайка и стержни изготовлены из теплопроводного материала и образуют между собой пространство. Охлаждающий воздух поступает в это пространство через входные отверсти , вытека затем через выходные , которые скошены по отношению к оси камеры под углом 30 . Таким образом, струи охлаждающего воздуха, двига сь вдоль внутренней поверхности жаровой трубы, образуют защитную воздушную завесу . Требуемое дл охлаждени количество

Ь

воздуха в данной конструкции несколько меньше, чем в камерах сгорани с пленочным охлаждением, так как равномерный подвод воздуха определ етс равномерным расположением отверстий подвода охлаждающего воздуха 2.

Существенным недостатком прототипа вл ютс значительные деформации жаровой трубы, вызванные неравномерностью температурного пол , возникающей при горении . Это приводит к короблени м и растрескивани м конструкций, что снижает эффективность системы охлаждени .

Цель изобретени - интенсификаци охлаждени и предотвращение короблений и растрескипаний жаровой трубы.

Цель достигаетс тем, что стержни ориентированы радиально относительно оси жаровой трубы, образу свободными концами внутреннюю рабочую поверхность жаровой трубы.

На фиг. 1 изображена принципиальна схема пленочного охлаждени ; на фиг. 2 - схема жаровой трубы-прототипа; на фиг. 3 - предлагаема жарова труба, общий вид (стрелками показано движение охлаждающего воздуха); на фиг. 4 изображен вид одного из стержней, расположенных на всей внутренней поверхности оболочки жаровой трубы.

За вл ема жаровап труба состоит из оболочки 1, на всей внутренней поверхности которой закреплены стержни 2, причем они ориентированы так, что их свободные торцы (поверхность А на фиг. 4 каждого стержн ) смыкаютс , образу рабочую поверхность 3 хоровой трубы с равномерно расположенными каналами 4 подвода охлаждающего воздуха. Поверхностью нагрева стержней служат их торцы А (фиг. 4), а поверхностью охлаждени - бокова поверхность В (фиг. 4) стержней 2 (фиг. 3).

Жарова труба работает следующим образом ,

Поток воздуха, охлаждающего оболочку 1 у жаровой трубы, проходит через каналы 4, образованные стержн ми 2 и внутренней поверхностью оболочки 1 жаровой трубы.

Этот поток воздуха образует защитный слой на внутренней поверхности оболочки 1 жаровой трубы. Кроме того, этот поток турбу- лизируетс за счет обтекани стержней 2. За счет эффективного охлаждени рабочей

поверхности 3 вследствие большей величины поверхности охлаждени В по сравнению с поверхностью А (фиг. 4). а также за счет турбулизации воздушного потока и образовани защитного сло на внутренней

поверхности оболочки 1 жаровой трубы улучшаютс услови охлаждени воздухом стенок жаровой трубы. Вследствие этого уменьшаетс веро тность прогара стенок жаровой трубы. Кроме того, возникающа

при горении неравномерность температурного пол вызывает лишь незначительные деформации стержней и не приводит к короблени м и растрескиванию жаровой трубы , поскольку оболочка с закрепленными на

ее внутренней поверхности стержн ми имеет температуру, близкую к температуре воздуха . Следовательно, ресурс работы жаровой трубы камеры сгорани увеличиваетс .

Claims

Таким образом, предлагаема жарова труба в сравнении с прототипом позвол ет интенсифицировать охлаждение, что предотвращает ее коробление и растрескивание. Формула изобретени

Жарова труба камеры сгорани воздушно-реактивного двигател , содержаща обечайку с закрепленными одним концом на ее внутренней поверхности стержн ми, образующими каналы подвода охлаждающего воздуха, отличающа с тем, что. с целью интенсификации охлаждени жаровой трубы, стержни ориентированы радиально относительно оси жаровой трубы, образу свободными концами внутреннюю

рабочую поверхность жаровой трубы.

ОхлОЯГ&С еи/Ье/

Лмфл

Фиг. I

ч ч ч

X X

JlllllllHllllllllllllllllinHHIIHr

.-1

Фиг. 3

Фиг. 2

5-Ј