TR201601061A2 - Tek kullanımlık turbofan motor - Google Patents
Tek kullanımlık turbofan motor Download PDFInfo
- Publication number
- TR201601061A2 TR201601061A2 TR2016/01061A TR201601061A TR201601061A2 TR 201601061 A2 TR201601061 A2 TR 201601061A2 TR 2016/01061 A TR2016/01061 A TR 2016/01061A TR 201601061 A TR201601061 A TR 201601061A TR 201601061 A2 TR201601061 A2 TR 201601061A2
- Authority
- TR
- Turkey
- Prior art keywords
- disposable
- feature
- turbofan engine
- fan
- compressor
- Prior art date
Links
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims abstract description 31
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims abstract description 27
- LPSXSORODABQKT-FIRGSJFUSA-N exo-trimethylenenorbornane Chemical compound C([C@@H]1C2)C[C@@H]2[C@@H]2[C@H]1CCC2 LPSXSORODABQKT-FIRGSJFUSA-N 0.000 claims abstract description 6
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 25
- 230000005611 electricity Effects 0.000 claims description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 7
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 5
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 4
- OLRXHZHVFRYMHO-UHFFFAOYSA-N [N+](=O)([O-])[O-].[K+].[B+3].[N+](=O)([O-])[O-].[N+](=O)([O-])[O-].[N+](=O)([O-])[O-] Chemical compound [N+](=O)([O-])[O-].[K+].[B+3].[N+](=O)([O-])[O-].[N+](=O)([O-])[O-].[N+](=O)([O-])[O-] OLRXHZHVFRYMHO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 2
- 239000007921 spray Substances 0.000 claims 2
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 4
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 4
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 2
- RLQJEEJISHYWON-UHFFFAOYSA-N flonicamid Chemical compound FC(F)(F)C1=CC=NC=C1C(=O)NCC#N RLQJEEJISHYWON-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 2
- 238000003801 milling Methods 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 230000005923 long-lasting effect Effects 0.000 description 1
- 230000001050 lubricating effect Effects 0.000 description 1
- 238000005461 lubrication Methods 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 238000005555 metalworking Methods 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)
Abstract
Buluşumuz seyir füzelerinin, insansız hava araçlarının ve benzeri platformların itki sistemleri olarak kullanılabilen, önden emdiği havayı (1) fanı (6, 7) ve kompresörü (8, 9, 10, 11, 12, 13) ile sıkıştıran, yanma odasında (17) JP-8 veya JP-10 yakıtı (2) ile karıştırarak yakan, türbinden (18, 19) geçirdikten sonra gazın (3) genişlemesi sonrası, fan pasajından (28) gelen havanın (29) karıştırılarak egzoz lülesinden (20) atılması ile itki kuvveti oluşturan, saat mertebesinde kısa ömrü olan, tek kullanımlık bir turbofan motordur. Öyle ki Tek Kullanımlık Turbofan Motor (4) fan (6, 7), kompresör (8, 9, 10, 11, 12, 13), yanma odası (17), türbin (18,19) ve egzoz (20) ana bölümlerinden oluşmaktadır.
Description
TARIFNAME
TEKNIK ALAN
Bulus Brayton Çevrimi yöntemi ile çalisan gaz türbinli bir jet motoru ile ilgilidir.
BULUSUN AMACI
Bulusun amaci insansiz uçan platformlarin itki sistemi olarak kullanilmasidir. Özellikle seyir
fuzelerinin itki sistemi olarak kullanilmasi nedeniyle tek kullanimliktir ve sarf edilebilir bir jet
motorudur.
SEKILLERIN AÇIKLAMASI
Sekil 1: Tek Kullanimlik Turbofan Motorun Kesit Görüntüsü
SEKILLERDEKI REFERANSLARIN AÇIKLAMASI
26: Saft
27: Arka Rulman
28: Fan Pasaji
29: Fan Egzoz Havasi
BULUSUN AQIKLAMASI
Bulusumuz seyir füzelerinin, insansiz hava araçlarinin ve benzeri platformlarin itki sistemleri
olarak kullanilabilen, önden emilen Giris Havasini (1) Fari Rotoru (6), Fan Statoru (7),
Kompresör Rotor-1 (8), Kompresör Stator-1 (9), Kompresör R0tor-2 (10), Kompresör Stator-2
(11), Kompresör Rotor-3 (12) ve Kompresör Stator-S (13) çiftleri ile sikistiran, Yanma
Odasinda (17) JP-8 veya JP-1O Jet Yakiti (2) ile karistirarak yakan, Türbin Statorundan (18)
ve Türbin Rotorundan (19) geçirdikten sonra Egzoz Gazinin (3) genislemesi sonrasi Egzoz
Lülesinden (20) atilmasi ile itki kuvveti olusturan, saat mertebesinde kisa çalisma süresine
sahip, tek kullanimlik ömrü olan, bir Tek Kullanimlik Turbofan Motordur (4).
Tek Kulianimlik Turbofan Motor (4). yalin turbojet motorlardan farkli olarak motorun en ön
kisminda Fan Rotorundan (6) ve Fan Statorundan (7) olusan fan kademelerine sahiptir. Fan
kademeleri de kompresör kademeleri gibi rotor ve stator çiftinden olusmaktadir. Tek
Kullanimlik Turbofan Motorun (4) fan kademe sayisi 1'den çok olabilmektedir. Fan çaplari
kompresör kademelerindekine göre daha büyüktür. Bunun amaci fan kanatlarinin dis
kisminda ayri bir hava akimina sahip Fan Pasaji (28) olusturmaktir. Fan Pasajindan (28)
akan hava yanma prosesine karismaz, motorun esas gaz türbini olarak adlandirilan sicak
kisminin dis yüzeyini yalayarak geçer ve Egzoz Lülesi (20) kisminda yanmis gazlarla birlesir.
Fan Pasajindan (28) geçen, Fan Egzoz Havasinin (29) gaz türbini kismini sogutarak
malzeme dayanim ömrünü arttirma görevi de vardir. Itki türbin giris sicakligi (Turbine lnlet
Temperature) ile orantili oldugundan motorun sicak kisimlarinin çelik malzemeleri daha
yüksek sicakliklara dayanabilirse daha büyük itki kuvvetleri elde edilebilmektedir. Bunun
disinda Fan Pasajindan (28) geçen Fan Egzoz Havasi (29) ilave itki saglamaktadir. Itki
hesabi Newton'un ikinci yasasina dayanmaktadir. Yani F=m.a formülüne göre
ivmelendirilerek egzozdan atilan her hava kütlesi itkiye katkida bulunmaktadir. Bulusumuzda
itki yaratan kütle Egzoz Gazlarindan (3) ve Fan Egzoz Havasindan (29) olusmaktadir.
Fan Pasajindan (28) geçen Fan Egzoz Havasinin (29) Egzoz Lülesi (20) kisminda motorun
sicak iç kismindan gelen Egzoz Havasini (3) merkezleme görevi de vardir. Bu sayede tüm
egzoz gazlari daha toplu olarak disari atilabilmekte ve daha yüksek, daha verimli bir itki
kuvveti elde edilebilmektedir. Literatüre ve genel yayginliga bakildiginda turbofan motorlar,
turbojet motorlara kiyasla daha az yakit sarfetmektedir. Bu nedenle günümüz yolcu
uçaklarinin neredeyse tümünde turbofan motor kullanilmaktadir. Hatta son gelistirilen savas
uçaklarinda da turbofan motor kullanilmaktadir. F16 uçagi F110 turbofan motoru ile
donatilmistir. Daha da genç olan F35 uçagi F135 turbofan motoru ile çalismaktadir. Ancak
eski uçaklara bakildiginda çogunda turbojet motor kullanmaktadir. Örnek F5 (J85), T38
(J85), F4 (J79), T37 (J69).
Fan kademelerinin çapinin daha büyük olmasi nedeniyle kanat uçlarinda daha küçük çapli
kompresör kademelerine göre daha yüksek çevresel hizlar olusmaktadir. Bu hizin belli bir
limit içinde tutulabilmesi için bir çok turbofan motorda iki ayri makara (spool) kullanilmaktadir.
Bu tür motorlarda iç kisimdaki daha küçük çapli gaz türbini kisimlari daha yüksek devirlerde
dönmekte, fanlar ise daha düsük devirde dönmektedir. Ancak fan çapinin kompresör çapina
yakin olmasi durumlarinda tek makara da kullanilabilmektedir. Bulusumuz olan Tek
Kullanimlik Turbofan Motor (4) bu sekilde tek makaralidir. Yani Fari Rotorlari (6), Kompresör
Rotor-1 (8), Kompresör Rotor-2 (10), Kompresör Rotor-S (12) ve Türbin Rotoru (19) tek Saft
(26) üzerindedir. Literatürde bu tür motorlara single spool (tek makarali) motor adi
verilmektedir.
Tek Kullanimlik Turbofan Motor (4), temel olarak Fan Rotoru (6), Fan Statoru (7), Kompresör
Türbin Rotoru (19) ve Egzoz Lülesi (20) ana bölümlerinden olusmaktadir. Fan kademesi, Fan
Rotoru (6) ve Fan Statoru (7) çiftinden olusmaktadir. Kompresör kademeleri de rotor ve
stator çiftlerinden olusmaktadir. Ayrica Ön Rulman (21) ile Alternatör Statoru (22) ve
Alternatör Rotoru (23) çiftinden olusan elektrik üretme sistemi kompresör bölgesinde
bulunmaktadir. Ön Rulman (21) kompresör bölgesindeki bir statorun ortasina
yerlestirilebilecegi gibi Fan Statorunun (7) ortasina da yerlestirilebilir.
Tek Kullanimlik Turbofan Motor (4) kullanildigi platforma Montaj Noktalarindan (14)
baglanmaktadir. Montaj Noktalari toplam 3 adet olup, motorun orta kismina yakin yerde
bulunmaktadir. Yanlardaki 2 adet asil tasiyicidir. Üstteki 1 adet ise dengeleme maksadiyla
kullanilmaktadir.
Tek Kullanimlik Turbofan Motorun (4) alt sistemleri asagida tanimlanmistir:
Tek kullanimlik ve kisa ömürlü bir itki sistemi olmasi nedeniyle, Tek Kullanimlik Turbofan
Motorun (4) rotorlarinin ve statorlarinin kanatlari ve diskleri bütündür. Uzun ömürlü
motorlarda bakim ve tamirat kolayligi nedeniyle diskler ve kanatlar (blade) ayri parçalardir.
Tek kullanimlik motorda bakim gerekliligi bulunmadigindan disk+blade tümlesiktir ve bladed
disk veya blisk adini almistir. Bulusumuz olan Tek Kullanimlik Turbofan Motorun (4) tüm
kanatlari blisk seklindedir.
GAZ TÜRBINI
Gaz türbini, yanma sonucu ortaya çikan isi enerjisini mekanik enerjiye çevirmeye yarayan bir
makinedir. Temel olarak 5 bölümden olusur. Bunlar hava aligi, kompresör, yanma odasi,
türbin ve egzoz nozuludur. Hava aligi çogu zaman motorun degil, platformun parçasidir.
Hava aligindan emilen hava, kompresör tarafindan sikistirilarak basinci artirildiktan sonra,
yanma odasinda içine JP-8 veya JP-10 yakiti püskürtülerek yakilir. Yanma sonucu basinci
ve sicakligi artan yakit hava karisimi, türbin kanatlarina çarparak türbini döndürür ve kendisi
de genisler. Genisleme basincin düsmesi ve hacmin artmasi anlamina gelmektedir.
BRAYTON ÇEVRIMI
Genel olarak gaz türbinlerinde kullanilan periyodik bir çevrimdir. Günümüzde bir çok hava
tasitinin jet motorlari bu prensiple çalismaktadir. Ismini, mucidi olan George Brayton'dan
almistir. Ayni zamanda Joule çevrimi olarak da bilinir. Brayton Çevrimi bir gaz türbinli motor
çalisma yöntemidir.
Rotorlar dönen kanatli diskler ve safttir. Tek Kullanimlik Turbofan Motor (4) yüksek hizda
dönen bir rotora sahiptir. Rotor esas olarak 5 alt bilesenden olusmaktadir. Bunlar Burun
Konisi (5), Fan Rotoru (6), Kompresör Rotor-1 (8), Kompresör Rotor-2 (10), Kompresör
Rotor-3 (12), Saft (26) ve Türbin Rolorudur (19). Giristeki Burun Konisi (5) de rotor grubuna
dahildir ve beraber dönerler.
Fan Rotoru (6) eksenel tiptedir ve 1 veya daha çok kademeden olusabilir. Kompresör
rotorlarinin tümü eksenel tiptedir ve 1 veya daha çok kademeden olusabilir. Türbin Rotoru
(19) eksenel tiptedir ve 1 veya daha çok kademeden olusabilir. Bulusumuzdaki sekil kademe
sayilari açisindan sembolik olarak çizilmistir.
Statorlar duran kanatlardir. Tek Kullanimlik Turbofan Motorda (4) her bir rotora karsilik bir
stator bulunmaktadir. Fan tarafinda hava akis yönüne göre Fari Rotoru (6)i Fan Statorunun
(7) önünde yer almaktadir. Kompresör tarafinda da rotorlar, statorlarin önünde yer
almaktadir. Türbinde ise, statorlar önce rotorlar sonradir. Türbin statorlari Nozzle Guide Vane
(NGV) olarak da bilinir.
Fan Statoru (7) eksenel tiptedir ve 1 veya daha çok kademeden olusabilir. Kompresör
statorlari eksenel tiptedir ve 1 veya daha çok kademeden olusabilir. Türbin Statoru (18)
eksenel tiptedir ve 1 veya daha çok kademeden olusabilir. Bulusumuzdaki' sekil kademe
sayilari açisindan sembolik olarak çizilmistir.
Brayton Çevrimine göre gaz türbinli motorlarin ilk prosesi havanin sikistirilmasidir. Tek
Kullanimlik Turbofan Motorun (4) Fan Rotoru (6) ve Fari Statoru (7) çiftinden olusan fan
kademesi Giris Havasini (1) sikistirarak bir kismini kompresör kademelerine, kalan kismini
da Fan Pasajina (28) yönlendirmektedir. Jet motorlarinda fanlar en önde yer alan büyük çapli
kanatlardir. Kanatlar bir disk üzerine dizilmistir. Fanlarin esas görevi yanmaya karismayan
motorun disa yakin kismindan ikinci bir soguk hava akisi yaratmaktir.
Tek Kullanimlik Turbofan Motorun (4) fani eksenel kademelere sahiptir. Kademe sayisi 1
veya daha fazla olabilir. Her bir kademe rotorlardan ve statorlardan olusmaktadir.
KOMPRESÖR
Brayton Çevrimine göre gaz türbinli motorlarin ilk prosesi havanin sikistirilmasidir. Tek
Kullanimlik Turbofan Motorda ilk sikistirma fan ile yapilmaktadir. Neticede fan da bir
kompresör kademesi sayilabilir. Ancak asil sikistirarak basinci arttirma görevi
kompresöründür.
Tek Kullanimlik Turbofan Motorun (4) Kompresör Rotor-1 (8), Kompresör Stator-1 (9),
Kompresör Rotor-2 (10), Kompresör Stator-2 (11), Kompresör Rotor-3 (12). Kompresör
Stator-3 (13) çiftlerinden olusan kompresörü eksenel kademelere sahiptir. Her bir kademe
rotorlardan ve statorlardan olusmaktadir. Eksenel kademeler radyal (impeller) olanlara göre
daha az sikistirabilmektedir. Ancak buna karsin daha küçük çapli olduklarindan özellikle
seyir füzelerindeki kisitli yer ihtiyaçlarina olumlu cevap verebilmektedir. Bu nedenle
bulusumuzun kompresör kademeleri daha az yer kaplayan eksenel tiptedir.
Kompresörün sonlarina dogru olan kademelerde hava basinci daha fazla artmis olacagindan
hava kaçaklarina daha çok maruzdur. Bu kademelerde basinci artmis havanin kaçaklarini
minimize etmek için Sizdirmazlik Keçeleri (24) kullanilmistir. Sizdirmazlik rotorlarin dönerken
sürtünerek yer yapmasi maksadiyla sabit yüzeye kimyasal conta uygulanmasiyla
saglanmistir. Sekil-1'de sadece 3 numarali kademedeki Sizdirmazlik Keçesi (24) sembolik
olarak gösterilmistir.
YAN MA ODASI
Yanma Odasi (17), Jet Yakitinin (2) ve Giris Havasinin (1) bir birine karistirildigi ve iyi yanma
olusmasi için türbülanslandirildigi bölgedir. Yüksek sicakliga dayanikli saç malzemeden
yapilmistir. Yanma Odasinda (17) en az 8 en çok 14 adet Yakit Nozullari (15) vardir. Bu
nozullardan JP-8 veya JP-10 Jet Yakiti (2) geçirilerek, pulverize sekilde Yanma Odasi (17)
içine püskürtülmektedir. Bu sekilde olusan yakit hava karisimi bir Piroteknik Atesleyici (16)
tarafindan tutusturularak alev olusturulmaktadir. Tek Kullanimlik Turbofan Motorun (4) tek
kullanimlik motor olmasi nedeniyle tek kullanimlik kimyasal atesleyiciler yani Piroteknik
Atesleyiciler (16) kullanilmaktadir. Yanma bir kere baslatilmakta ve görev ömrü dolana kadar
baska atesleme olmamaktadir. Yani alevin tutunmasi zorunludur. Uzun ömürlü motorlardaki
gibi bujili sistem kullanilmasi zorunlu degildir ancak olanaklidir. Bulusumuzdaki Yanma Odasi
(17) çepeçevre halkasal (annular) bir yapidadir.
TÜRBIN
Türbin Statoru (18) ve Türbin Rotoru (19) çiftinden olusan türbin, Brayton Çevrimine göre gaz
türbinli motorlarin içindeki yakit hava karisiminin yanma odasinda sicakliginin
arttrilmasindan sonra içindeki enerjiyi mekanik kuvvete dönüstürmek için kullanilan kisimdir.
Tek Kullanimlik Turbofan Motorun (4) türbini eksenel kademelere sahiptir. Kademe sayisi 1
veya daha fazla olabilir. Her bir eksenel kademe, rotorlardan ve statorlardan olusmaktadir.
Tek Kullanimlik Turbofan Motor (4) en arka kisminda türbinden sonra bir Egzoz Lülesine (20)
sahiptir. Egzoz Lülesi (20) en ideal itkinin üretilecegi daralan bir sekle sahiptir. Yüksek
sicakliga dayanikli saç malzemeden yapilmistir.
Saft (26), Tek Kullanimlik Turbofan Motorun (4) rotorunun alt parçasidir. Saft (26). Fan
Türbin Rotorunu (19) çok rijit sekilde bir birine baglamak için kullanilmistir. Arka Rulman (27)
Saftin (26) Türbin Statoruna (18) yakin kismindan yataklik yapmaktadir.
YATA K LAR
Tek Kullanimlik Turbofan Motorda (4) Ön Rulman (21) ve Arka Rulman (27) olmak üzere 2
adet rulman bulunmakta olup, Tek Kullanimlik Turbofan Motorun (4) rotorunu motor
gövdesine 2 noktadan yataklamaktadir.
Yataklardan biri olan Ön Rulman (21) fan veya kompresör stator kademelerinden birinin
ortasina yerlestirilebilir. Bu yatak itkiyi aktarmak için kullanilir, bilyali tiptedir (ball bearing) ve
4 nokta temaslidir.
Yataklardan bir digeri olan Arka Rulman (27) arkada türbin tarafindadir. Türbin Statorunun
(18) ortasina ve bir miktar kaçik yerlestirilmistir. Masurali tiptedir. Yani silindirik yuvarlanma
elemanlari vardir ve bunlar eksenel yönde serbesttirler. Genlesmeler sonucu eksenel yönde
kaymalari mümkündür.
Ön Rulman (21) ve Arka Rulman (27) ikilisinin olusturdugu yataklarin sürtünme ile çalisiyor
olmasi hem isinmasina hem de yüzeyinin bozulmasina yol açmaktadir. Özellikle, örnegin
RPM gibi çok yüksek devirlerdeki dönüs hizi, çok yüksek isinma ve asinma
anlamina gelir. Bu nedenle en kritik olan yataklarin yani rulmanlarin yaglanmasi gerekir.
Ancak tek kullanimlik olan Tek Kullanimlik Turbofan Motorda (4) saat meitebesinde icra
edilecek göreve yetecek kadar yaglama öngörülmüstür. Bu nedenle rulmanlar gerçek yag ile
yaglanmamakta, biraz olsun yaglama özelligi bulunmasi nedeniyle Jet Yakiti (2) ile
yaglanmaktadir. Tek Kullanimlik Turbofan Motorda (4) bu maksatla JP-8 ve JP-1O yakitlari
kullanilmaktadir. Jet Yakiti (2), Ön Rulman (21) ve Arka Rulman (27) ikilisinin olusturdugu
yataklari yaglamakla yetinmeyip, ayni zamanda sogutma da yapmaktadir.
ELEKTRIK ÜRETME SISTEMI
Tek Kullanimlik Turbofan Motorda (4) 1 adet elektrik üretme sistemi vardir. Elektrik üretme
sistemi disk seklindedir ve Alternatör Statoru (22) ile Alternatör Rotoru (23) çiftinden
olusmaktadir. Alternatör Rotoru (23) içindeki miknatislar kalici miknatis (permanent magnet)
yapisinda olup Tek Kullanimlik Turbofan Motorun (4) rotoru ile ayni hizda dönerken elektrik
Üretebilmektedir. Elektrik üretme sistemi Tek Kullanimlik Turbofan Motorun (4) fan veya
kompresör kademelerindeki statorlardan birinin ortasina yerlestirilmistir. Elektrik üretme
sistemi altematör olarak da bilinmektedir. Alternatörler de bir rotor ve bir statora sahiptir.
Alternatör Rotoru (23) kisminda kalici miknatis, Alternatör Statoru (22) kisminda ise bakir
telden olusan sargilar vardir. Alternatörün Rotoru (23), Tek Kullanimlik Turbofan Motorun (4)
ana rotoruna, Alternatör Statoru (22) ise Tek Kullanimlik Turbofan Motorun (4) ana statoruna
monte edilmistir. Tek kullanimlik motor için ideal tiptedir. Alternatör Rotoru (23) da Tek
Kullanimlik Turbofan Motorun (4) rotoru ile ayni hizda dönmektedir.
ATESLEYICILER
Tek Kullanimlik Turbofan Motorda (4) 2 adet Piroteknik Atesleyici (16) kullanilmaktadir.
Piroteknik Atesleyiciler (16) bir kullanimlik olup, Tek Kullanimlik Turbofan Motorun (4) tek
kullanimlik olmasi nedeniyle seçilmistir. Piroteknik Atesleyiciler (16) bujili sistemlere göre
daha yüksek güvenilirlige sahiptir. Tek Kullanimlik Turbofan Motordaki (4) Piroteknik
Atesleyicide (16) Bor Potasyum Nitrat (BKNOS) kullanilmistir.
YAKIT NOZULLARI
Tek Kullanimlik Turbofan Motorun (4) Yanma Odasinda (17) 10 adet Yakit Nozulu (15)
bulunmaktadir. Bu nozullar hem kendisi yakiti (2) döndürerek küçük parçaciklara bölerek
pulverize etmekte, hem de içinden geçen hava (1) ile ilave parçalama yapmaktadir. Yakit
Nozulu (15) sayisinin 10 adet olmasi zorunlu degildir, en az 8, en çok 14 olabilmektedir.
Tek Kullanimlik Turbofan Motorun (4) çalistirilmasi için ateslenebilecegi devre kadar harici
bir enerji ile döndürülmesi gerekir. Bu maksatla yel degirmenleme denilen yöntem tercih
edilmistir. Sevk edecegi platformun önceden firlatilmis olmasi sayesinde edindigi dinamik
nedeniyle önden gelen hava ile yel degirmenleme yapilabilmektedir.
GENEL ÖZELLIKLER
Tek Kullanimlik Turbofan Motorun (4) temeli gaz türbinidir. Genel jet motorlarindan farki ise,
tek kullanimlik olmasidir. Standart gaz türbinleri gibi Brayton Çevrimi ile çalismaktadir. Buna
göre, Tek Kullanimlik Turbofan Motora (4) giren Giris Havasi (1), fan ve kompresör
bölgesinde basinci aittirilarak ve enerji kazandirilarak Yanma Odasina (17) sevk edilir.
Yanma Odasinda (17) yakit hava karisimini ideal hale getiren Iiner, Yakit Nozullari (15) ve
Piroteknik Atesleyici (16) bulunmaktadir. Yanma odasinda hava ile Jet Yakiti (2) karistirilarak
yakilir, enerjisi ve sicakligi aitirilir.
Yanma Odasindan (17) çikan Egzoz Gazlari (3) türbin bölgesinde genlestirilerek güç elde
edilir ve bu gücün bir kismi fan ve kompresörün çevrilmesi için, bir kismi da elektrik üretimi
amaciyla kullanilir.
Tek Kullanimlik Turbofan Motorun (4) Yanma Odasina (17) basinçli giren ve Yanma
Odasinda (17) sicakligi ve enerjisi arttirilan hava akisi türbinden de geçtikten sonra, Fan
Pasajindan (28) gelen Fan Egzoz Havasi (29) ile birlesir ve Egzoz Lülesinden (20) disari
atilarak itki üretir.
BULUSUN SANAYIYE UYGULANMA Biçimi
Bulus mekanik bir yapidir ve agirlikli olarak talasli imalat, saç metal isleme döküm, kaynak
ve vakum altinda döküm yöntemleri ile üretilebilir. Testleri için alt yapi ihtiyaci bulunmakla
birlikte, test alt yapisinin kurulmasi da mümkündür.
Bulus uçan araçlarin itki sistemi olarak kullanilmasinin yani sira, yerde elektrik üretme
sistemi olarak, uçan platformlarda ise yardimci güç ünitesi (Auxiliary Power Unit) olarak da
kullanilabilir.
Claims (1)
- ISTEMLER Bulus, Tek Kullanimlik Turbofan Motor olup, özelligi; seyir füzelerinin, insansiz hava araçlarinin ve benzeri platformlarin uçmasi için itki kuvveti saglayan, önden emdigi Giris Havasini (1) sikistiran Fan Rotoru (6), Fan Statoru (7), Kompresör Rotor-l (8), Kompresör Stator-l (9), Kompresör Rotor- içermesi, sikistirilmis havayi JP-8 veya JP-lO Jet Yakiti (2) ile karistirarak yanma saglayan Yanma Odasi (17) içermesi, havayi içinden geçirerek genlestiren ve güç üreten, ürettigi güç ile çevrimin devaminin saglanmasi maksadiyla kendi fanini ve kompresörünü döndüren Türbin Statoru (18) ve Türbin Rotoru (19) içermesi, elektrik enerjisi üreten Alternatör Statoru (22) ve Alternatör Rotoru (23) içermesi, türbinden geçen Egzoz Gazlarinin (3) ve Fan Pasajindan (28) geçen Fan Egzoz Havasinin (29) disari atilmasi ile itki kuvveti olusturan Egzoz Lülesi (20) içermesidir. Istem 1'deki Tek Kullanimlik Turbofan Motor olup, özelligi; Piroteknik Atesleyici (16) gibi tek kullanima uygun komponentler içermesidir. Istem 1'deki Tek Kullanimlik Turbofan Motor olup, özelligi; Jet Yakiti (2) ile yaglanan Ön Rulman (21) ve Arka Rulman (27) içermesidir. Istem 1'deki Tek Kullanimlik Turbofan Motor olup, özelligi; Fan Rotoru (6) ve Fan Statoru (7) çiftinden olusan eksenel tipte fan kademelerine sahip olmasidir. Istem 1'deki Tek Kullanimlik Turbofan Motor olup, özelligi; Kompresör Rotor-l (8), Kompresör Kompresör Stator-3 (13) çiftlerinden olusan eksenel tipte kompresör kademelerine sahip olmasidir. Istem 1'deki Tek Kullanimlik Turbofan Motor olup, özelligi; annuiar tipte Yanma Odasina (17) sahip olmasidir. Istem 1'deki Tek Kullanimlik Turbofan Motor olup, özelligi; Türbin Statoru (18) ve Türbin Rotoru (19) çiftino'en olusan eksenel tipte türbin kademelerine sahip olmasidir. Istem 1'deki Tek Kullanimlik Turbofan Motor olup, özelligi; daralan tipte Egzoz Lülesine (20) sahip olmasidir. Istem 1'deki Tek Kullanimlik Turbofan Motor olup, özelligi; çalisma yönteminin Brayton Çevrimi olmasidir. 10) Istem 1'deki Tek Kullanimlik Turbofan Motor olup, özelligi; fan ve kompresör rotorlarini birbirine baglayarak motor tipinin tek makarali (single spool) olmasini saglayan bir Safta (26) sahip olmasidir. 11) Istem 1'deki Tek Kullanimlik Turbofan Motor olup, özelligi; fanin dis kismindan geçen Fan Egzoz Havasinin (29) motorun dis kismina yakin olan Fan Pasajindan (28) geçmesinden sonra, gaz türbini tarafindan gelen Egzoz Gazlari (3) ile karismasini saglayan bir Egzoz Lülesine (20) sahip olmasidir. 12) istem 1'deki Tek Kullanimlik Turbofan Motor olup, özelligi; Giris Havasini (1) sikistiran ve bir kismini kompresör kademelerine, kalan kismini da Fan Pasajina (28) yönlendiren Fan Rotoru (6) ve Fan Statoru (7) içermesidir. 13) Istem 1'deki Tek Kullanimlik Turbofan Motor olup, özelligi; Fan Pasajindan (28) geçtikten sonra Egzoz Lülesinden (20) çikarken gaz türbini kismindan gelen Egzoz Gazlarini (3) merkezleyen Fan Egzoz Havasina (29) sahip olmasidir. 14) istem 1'deki Tek Kullanimlik Turbofan Motor olup, özelligi; Fan Pasajindan (28) geçtikten sonra Egzoz Lülesinden (20) çikarken gaz türbini kismindan gelen Egzoz Gazlarma (3) karisarak toplam itki kuvvetini arttiran Fan Egzoz Havasina (29) sahip olmasidir. 15) Istem 1'deki Tek Kullanimlik Turbofan Motor olup, özelligi; benzer özellikteki turbojet motora kiyasla daha az yakit tüketmesini saglayan Fan Pasajina (28) sahip olmasidir. 16) Istem 1'deki Tek Kullanimlik Turbofan Motor olup, özelligi; blisk seklinde Fan Rotoru (6), Kompresör Rotor-l (8), Kompresör Rotor-2 (10) , Kompresör Rotor-3 (12) ve Türbin Rotoru (19) içermesidir. 17) istem 1'deki Tek Kullanimlik Turbofan Motor olup, özelligi; platformun elektrik ihtiyacini karsilayan Alternatör Statoru (22) ve Alternatör Rotoru (23) çiftini içermesidir. 18) Istem 1'deki Tek Kullanimlik Turbofan Motor olup, özelligi; Jet Yakitinin (2) JP-8 veya JP-lO olmasidir. 19) istem 1'deki Tek Kullanimlik Turbofan Motor olup, özelligi; Jet Yakitini (2) Yanma Odasina (17) püskürten en az 8 en çok 14 adet Yakit Nozullarina (15) sahip olmasidir. 20) istem 1'deki Tek Kullanimlik Turbofan Motor olup, özelligi; Jet Yakitini (2) küçük parçaciklara ayirarak pulverize ederek Yanma Odasina (17) püskürten Yakit Nozullarina (15) sahip olmasidir. 21) Istem 1'deki Tek Kullanimlik Turbofan Motor olup, özelligi; seyir füzelerinin itki sistemleri olarak kullanilmasi için füzeye montajinin yapilmasini saglayan Motor Montaj Noktalarini (14) içermesidir. 22) istem 1'deki Tek Kullanimlik Turbofan Motor olup, özelligi; insansiz hava araçlarinin itki sistemleri olarak kullanilmasi için füzeye montajinin yapilmasini saglayan Motor Montaj Noktalarini (14) içermesidir. 23) Istem 1'deki Tek Kullanimlik Turbofan Motor olup, özelligi; yanma odasinda yanma baslatmak için Piroteknik Atesleyici (16) içermesidir. 24) Istem 1'deki Tek Kullanimlik Turbofan Motor olup, özelligi; Piroteknik Atesleyicisinin (16) içinde Bor Potasyum Nitrat karisimini içermesidir. 25) Istem 1'deki Tek Kullanimlik Turbofan Motor olup, özelligi; ön tarafinda yataklama yapan bilyali ve 4 nokta temasli bir Ön Rulman (21) içermesidir. 26) istem 1'deki Tek Kullanimlik Turbofan Motor olup, özelligi; arka tarafinda yataklama yapan masurali (silindirik elemanli) tipte bir Arka Rulman (27) içermesidir. 27) istem 1'deki Tek Kullanimlik Turbofan Motor olup; özelligi; havanin akis yönüne göre Fan Statorunun (7) önünde yer alan Fan Rotoruna (6) sahip olmasidir. 28) lstem 1'deki Tek Kullanimlik Turbofan Motor olup, özelligi; hava akis yönüne göre kompresör statorlarinin önünde yer alan kompresör rotorlarina sahip olmasidir. 29) istem 1'deki Tek Kullanimlik Turbofan Motor olup, özelligi; hava akis yönüne göre Türbin Rotorunun (19) önünde yer alan Türbin Statoruna (18) sahip olmasidir. 30) istem 1'deki Tek Kullanimlik Turbofan Motor olup, özelligi; Fan Rotorunu (6), Kompresör Rotor-l'i (8), Kompresör Rotor-Z'yi (10), Kompresör Rotor-3'ü (12) ve Türbin Rotorunu (19) birbirine saglam sekilde birlestiren Saft (26) içermesidir. 31) istem 1'deki Tek Kullanimlik Turbofan Motor olup, özelligi; Jet Yakiti (2) ile sogutulan Ön Rulman (21) içermesidir. 32) Istem 1'deki Tek Kullanimlik Turbofan Motor olup, özelligi; Jet Yakiti (2) ile sogutulan Arka Rulman (27) içermesidir. 33) lstem 1'deki Tek Kullanimlik Turbofan Motor olup, özelligi; hem yakitin kendi kendisini pulverize etmesini hem de nozulun içinden geçen havanin yakiti ilave pulverize etmesini saglayan Yakit Nozuliarini (15) içermesidir. 34) Istem 1'deki Tek Kullanimlik Turbofan Motor olup, özelligi; 2 adet yanlarda tasiyici Motor Montaj Noktalarina (14) sahip olmasidir. 35) istem 1'deki Tek Kullanimlik Turbofan Motor olup, özelligi; 1 adet üstte dengeleyici Motor Montaj Noktalarina (14) sahip olmasidir. 36) istem 1'deki Tek Kullanimlik Turbofan Motor olup, özelligi; kompresör kademelerinde yerlestirilmis olan Sizdirmazlrk Keçelerini (24) içermesidir. 37) Istem 1'deki Tek Kullanimlik Turbofan Motor olup, özelligi; önden gelen havanin kanatlara çarparak çevirmesi sonucu yel degirmenleme ile baslatilabilmesine olanak saglayan rotorlara sahip olmasidir. 38) istem 1'deki Tek Kullanimlik Turbofan Motor olup, özelligi; elektrik üreten sistemin disk seklinde olmasi ve Alternatör Rotorunun (23) içinde kalici miknatis içermesidir. 39) istem 1'deki Tek Kullanimlik Turbofan Motor olup, özelligi; fan veya kompresör kademelerindeki statoriardan birinin ortasina yerlestirilmis elektrik üretme sistemini içermesidir. 40) istem 1'deki Tek Kullanimlik Turbofan Motor olup, özelligi; fan veya kompresör stator kademelerinden birinin ortasina yerlestirilmis Ön Rulman (21) içermesidir. 41) istem 1'deki Tek Kullanimlik Turbofan Motor olup, özelligi; Türbin Statorunun (18) ortasina ve bir miktar kaçik olarak yerlestirilmis Arka Rulman (27) içermesidir. 42) istem 1'deki Tek Kullanimlik Turbofan Motor olup, özelligi; Fan Pasajindan (28) geçen ve gaz türbini kismini sogutarak malzeme dayanimini arttiran Fan Egzoz Havasini (29) içermesidir.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
TR2016/01061A TR201601061A2 (tr) | 2016-01-26 | 2016-01-26 | Tek kullanımlık turbofan motor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
TR2016/01061A TR201601061A2 (tr) | 2016-01-26 | 2016-01-26 | Tek kullanımlık turbofan motor |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
TR201601061A2 true TR201601061A2 (tr) | 2017-08-21 |
Family
ID=63834761
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
TR2016/01061A TR201601061A2 (tr) | 2016-01-26 | 2016-01-26 | Tek kullanımlık turbofan motor |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
TR (1) | TR201601061A2 (tr) |
-
2016
- 2016-01-26 TR TR2016/01061A patent/TR201601061A2/tr unknown
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP3123018B1 (en) | Gas turbine generator with a pre-combustion power turbine | |
EP0564135B1 (en) | Gas turbine engine cooling system | |
EP2060741B1 (en) | Turbine arrangement | |
US2457833A (en) | Cartridge starter for combustion gas turbines | |
US11002146B1 (en) | Power generation system | |
CA2947451A1 (en) | Gas turbine engine with vane having a cooling inlet | |
CA3177120C (en) | A gas turbine propulsion system | |
Harris et al. | Miniature turbojet development at Hamilton sundstrand: the TJ-50, TJ-120 and TJ-30 turbojets | |
GB1003740A (en) | Helicopter rotor | |
CN101429892A (zh) | 包括用于加热进入自由涡轮机的空气的装置的涡轮发动机 | |
CA2903320C (en) | Gas turbine engine | |
US8978387B2 (en) | Hot gas path component cooling for hybrid pulse detonation combustion systems | |
TR201601061A2 (tr) | Tek kullanımlık turbofan motor | |
TR201601003A2 (tr) | Turbo reaktör. | |
US20120151895A1 (en) | Hot gas path component cooling for hybrid pulse detonation combustion systems | |
US20160305248A1 (en) | Turbine cooling | |
RU2162957C2 (ru) | Авиационный газотурбинный двигатель | |
RU185175U1 (ru) | Роторный узел турбогенератора | |
US11346284B1 (en) | Gas turbine engine with pyrotechnic air starter | |
Jones et al. | Gemjet-A small, low cost, expendable turbojet | |
Jeschke et al. | A Novel Gas Generator Concept for Jet Engines Using a Rotating Combustion Chamber | |
Annati et al. | Garrett GTP50-1 Multipurpose Small Power Unit Technology Demonstrator Program | |
GB2539629A (en) | Radial-flow jet engine | |
KR20070069505A (ko) | (압력공기) 터보엔진 |