SU79692A1 - Способ работы турбокомпрессора - Google Patents

Description

Изобретение касаетс  способа увеличени  взлетной мощности высотного поршневого авиадвигател , оборудованного турбокомпрессором.

При обычной схеме наддува высотное регулирование турбокомпрес сора осуществл етс  методом перепуска части выхлопных газов непосредственно в атмосферу, поэтому на земле и на малых высотах турбокомпрессор работает почти вхолостую, использу  лишь незначительную часть энергии отход ш,их газов двигател .

Взлетна  мош;ность двигател  в этом случае может быть увеличена лишь за счет повышени  давлени  наддува, которое не может быть значительным по величине вследствие детонации, условий прочности и т. п.

В отличие от суш ествующих турбокомпрессоров предлагаетс  турбокомпрессор с двухступенчатой газовой турбиной и двухступенчатым центробежным нагнетателем, причем ступени как турбины, так и нагнетател  могут работать и параллельно, и последовательно.

На чертеже изображена схема предлагаемого турбокомпрессора.

Двухступенчата  газова  турбина со ступен ми 1 к 2 приводит во вращение двухступенчатый нагнетатель со ступен ми 3 и 4. Роторы турбины и нагнетател  смонтированы на одном валу 5. Часть мощности, развиваемой турбиной, может быть передана с вала 5 при помощи шестерен 6 и 7 и гидромуфты 8 на вал винта двигател .

Из первой ступени 5 нагнетател  воздух может поступать через направл ющий аппарат 9 во вторую ступень 4 или через выходной патрубок 10 частично отбиратьс  непосредственно в цилиндры двигател .

Из второй ступени 4 нагнетател  воздух поступает через патрубок 12 в камеру сгорани  13, в которой производитс  сжигание дополнительного количества топлива, а продукты сгорани  из этой камеры поступают в первую ступень / турбины.

№ 79692- 2 -

Выхлопные газы из двигател  поступают по патрубку 14 в первую ступень / турбины, или по патрубку 15 во вторую ступень 2 турбины

При работе на земле дроссель 16 первой ступени нагнетател  дроссель 7 второй ступени нагнетател  и дроссель 18 второй ступени турбины открыты, а дроссель 19 второй ступени нагнетател  и дроссель 20 первой ступени турбины закрыты.

Воздух дл  наддува отбираетс  за первой ступенью нагнетател , и выхлопные газы двигател  подвод тс  ко второй ступени турбины. Основна  масса воздуха проходит через обе ступени нагнетател , камеру сгорани  13 и через обе ступени турбины. Мощность, развиваема  турбиной в этом случае значительно больше, чем требуетс  дл  наддува.

Избыточна  мощность турбины передаетс  с вала 5 на вал винта двигател ; таким образом, турбокомпрессор выполн ет роль вспомогательного турбовинтового двигател , работающего параллельно с порщневым двигателем на общий винт.

На высотах, выше расчетной, дроссели 16, 17 и 18 закрыты, а дроссели 19 и 20 открыты. Турбокомпрессор в этом случае работает по обычной схеме и вс  мощность его расходуетс  на наддув поршневого двигател .

Предмет изобретени 

Способ работы турбокомпрессора с двухступенчатой газовой турбиной и двухступенчатым компрессором, предназначенного дл  наддува, снабженного приводным центробежным нагнетателем высокого порщневого авиационного двигател , или дл  передачи мощности турбины навал двигател  или винта, отличающийс  тем, что, с целью увеличени  мощности, передаваемой на винт при взлете, воздух, сжатый в первой ступени компрессора, раздел етс  на две части, из которых перва  направл етс  через приводной центробежный н гнетатель и цилиндры двигател , а выхлопные газы расшир ютс  во второй ступени турбины; втора  часть направл етс  во вторую ступень компрессора и далее в камеру сгорани  турбины.