UA132768U

UA132768U - TWO-TOUR TURBORREACTIVE TOUR MOTOR

Info

Publication number: UA132768U
Application number: UAU201809704U
Authority: UA
Inventors: Олександр Олексійович Тур
Original assignee: Олександр Олексійович Тур
Priority date: 2018-09-27
Filing date: 2018-09-27
Publication date: 2019-03-11

Abstract

Двоконтурний турбореактивний двигун, що містить споряджений дифузором та реактивним соплом корпус, а також встановлені у його середині на порожнинному валу газогенераторний контур з компресором, камерою згоряння та турбіною, при цьому двигун споряджений зовнішнім контуром. Зовнішній контур виконаний у вигляді додаткового двигуна, змонтованого на корпусі основного двигуна та з'єднаного з основним двигуном передніми та задніми стійками, жорстко прикріпленими до порожнинного вала основного двигуна, а газогенераторний контур додаткового двигуна змонтовано з можливістю обертання навколо корпусу основного двигуна.A double-circuit turbojet engine containing a diffuser and jet nozzle housing, and a gas-generator circuit with a compressor, combustion chamber and turbine fitted in the middle of the cavity, the engine being equipped with an external circuit. The outer contour is made in the form of an auxiliary motor mounted on the main engine housing and connected to the main engine by front and rear racks rigidly attached to the cavity of the main engine, and the gas generator circuit of the auxiliary engine mounted rotatably around the housing.

Description

Корисна модель належить до галузі авіаційного двигунобудування, а точніше до турбореактивних двигунів, і може бути використана у літаках різноманітного призначення, а також у комбінованих енергетичних установках.The utility model belongs to the field of aircraft engine construction, more precisely to turbojet engines, and can be used in aircraft of various purposes, as well as in combined power plants.

Відомий турбореактивний двигун, що містить порожнинний вал, встановлений на ньому компресор та перед компресором газову турбіну з камерами внутрішнього згоряння та вихлопними патрубками, при цьому клапани підключені до системи регулювання, а також реактивне сопло та систему живлення турбіни, що містить канали подачі горючої суміші та стиснутого повітря, крім того, двигун містить балон для метану і інжектор (Заявка РФ на винахідA turbojet engine is known, comprising a hollow shaft, a compressor mounted thereon, and a gas turbine with internal combustion chambers and exhaust nozzles in front of the compressor, while the valves are connected to a control system, as well as a jet nozzle and a turbine feed system containing channels for supplying a combustible mixture and compressed air, in addition, the engine contains a cylinder for methane and an injector (Application of the Russian Federation for the invention

Мо 97121754, МПК РОК 25/06, 1999 р.|. Недоліком такого двигуна є його недостатня потужність та ККД.Mo. 97121754, IPC ROK 25/06, 1999 |. The disadvantage of such an engine is its insufficient power and efficiency.

Відомий також турбореактивний двигун, що містить порожнинний вал, встановлений на ньому компресор, а перед компресором газову турбіну з камерами внутрішнього згоряння та вихлопними патрубками з клапанами, підключеними до системи регулювання, а також реактивне сопло та систему: у живлення турбіни, яка має канали подачі горючої суміші та стиснутого повітря, балон для метану та інжектор, при цьому двигун додатково оснащений встановленою на кінці порожнинного вала співвісно з ним форсажної камери внутрішнього згоряння з вихлопним патрубком, підключеним до реактивного сопла та оснащений краном з автоматичним іскровим контактом та лінією подачі горючої суміші, що з'єднує форсажну камеру внутрішнього згоряння з системою живлення турбіни (Патент РФ на винахід Мо 2181848, МПКAlso known is a turbojet engine containing a hollow shaft, a compressor mounted on it, and in front of the compressor a gas turbine with internal combustion chambers and exhaust nozzles with valves connected to a control system, as well as a jet nozzle and a system: in the power supply of the turbine, which has supply channels combustible mixture and compressed air, a cylinder for methane and an injector, while the engine is additionally equipped with an internal combustion afterburner installed at the end of the hollow shaft coaxial with it, with an exhaust pipe connected to a jet nozzle and equipped with a tap with an automatic spark contact and a fuel mixture supply line, which connects the internal combustion afterburner with the turbine power system (Russian Patent for the invention No. 2181848, IPC

Е02б 5/04, РО2К 11/00 2002 р.|. Недоліком такого турбореактивного двигуна є його недостатня довговічність через те, що він є одноконтурним двигуном.E02b 5/04, RO2K 11/00 2002 |. The disadvantage of such a turbojet engine is its insufficient durability due to the fact that it is a single-circuit engine.

Найбільш близьким за технічною суттю є двоконтурний турбореактивний двигун, що містить вхідний дифузор, газогенераторний контур із встановленими всередині нього компресором, камерою згоряння, турбіною, затурбінним обтікачем у вигляді конусного шнека, що змонтований з можливістю обертання, реактивне сопло та зовнішній контур, підключений до газогенераторного контуру перед реактивним соплом, при цьому робоче колесо турбіни виконане у формі барабана, між основами якого розташовані пневмоприскорювачі, обладнані отворами, які у поздовжньому перерізі мають конфігурацію сопла, а у поперечному перерізі - конфігурацію геометричної фігури, центр ваги якої зміщений у бік обертання турбіни ІДекл. пат.The closest in terms of technical essence is a two-circuit turbojet engine, which contains an inlet diffuser, a gas generator circuit with a compressor installed inside it, a combustion chamber, a turbine, a post-turbine fairing in the form of a conical screw mounted with the possibility of rotation, a jet nozzle and an external circuit connected to the gas generator contour in front of the jet nozzle, while the impeller of the turbine is made in the form of a drum, between the bases of which there are pneumatic accelerators, equipped with holes, which in the longitudinal section have the configuration of a nozzle, and in the cross section - the configuration of a geometric figure, the center of gravity of which is shifted in the direction of the rotation of the IDekl turbine . stalemate.

Ко) України, Ме 30027 на винахід, МПК РО2К 3/04, 2000 р.|.Co.) of Ukraine, Me 30027 for the invention, IPC RO2K 3/04, 2000 |.

Суттєвим недоліком такої конструкції турбореактивного двигуна є його недостатні надійність та довговічність.A significant disadvantage of such a design of a turbojet engine is its insufficient reliability and durability.

Задачею корисної моделі є підвищення надійності та довговічності турбореактивного двигуна шляхом зміни його конструкції.The purpose of the useful model is to increase the reliability and durability of the turbojet engine by changing its design.

Поставлена задача вирішується таким чиномThe task is solved as follows

У відомому двоконтурному турбореактивному двигуні, що містить оснащений дифузором та реактивним соплом корпус, а також встановлені у його середині на порожнинному валу газогенераторний контур з компресором, камерою згоряння та турбіною, при цьому двигун оснащений зовнішнім контуром, згідно з корисною моделлю, що заявляється, зовнішній контур виконаний у вигляді додаткового двигуна, змонтованого на корпусі основного двигуна та з'єднаного з основним двигуном передніми та задніми стійками, жорстко прикріпленими до порожнинного валу основного двигуна, а газогенераторний контур додаткового двигуна змонтовано з можливістю обертання навколо корпусу основного двигуна.In a known two-circuit turbojet engine containing a housing equipped with a diffuser and a jet nozzle, as well as a gas generator circuit with a compressor, a combustion chamber and a turbine installed in its middle on a hollow shaft, while the engine is equipped with an external circuit, according to the claimed utility model, the external the circuit is made in the form of an additional engine mounted on the housing of the main engine and connected to the main engine by front and rear struts rigidly attached to the hollow shaft of the main engine, and the gas generator circuit of the additional engine is mounted with the possibility of rotation around the housing of the main engine.

На кресленнях, що додаються, схематично представлений двоконтурний турбореактивний двигун. Так, на Фіг. 1 - його поздовжній переріз, а на Фіг. 2 - його вигляд з лівого боку.In the attached drawings, a two-circuit turbojet engine is schematically presented. Yes, in Fig. 1 - its longitudinal section, and in Fig. 2 - its view from the left side.

Двоконтурний реактивний двигун містить розташовані один в одному корпуси 1, 2, зовнішній 1 з яких оснащений дифузором З та соплом 4, яке утворюється зовнішньою та внутрішньою частинами корпусу зовнішнього двигуна, а внутрішній 2 - оснащений порожнинним валом 5, на якому змонтовано газогенераторний контур 6, з компресором 7, камерою згоряння 8, та турбіною 9. Газогенераторний контур 6 являє собою вузол, до складу якого входять зазначені елементи, але він окремого корпусу не має, а тому на кресленні позначений штриховою лінією.The two-circuit jet engine contains housings 1, 2 located one inside the other, the outer 1 of which is equipped with a diffuser C and a nozzle 4, which is formed by the outer and inner parts of the outer engine housing, and the inner 2 is equipped with a hollow shaft 5, on which the gas generator circuit 6 is mounted, with a compressor 7, a combustion chamber 8, and a turbine 9. The gas generator circuit 6 is a node that includes the specified elements, but it does not have a separate body, and therefore it is marked with a dashed line in the drawing.

Враховуючи велике динамічне навантаження на лопаті кожного з компресорів, їхні вільні торці жорстко закріплені до внутрішніх стінок твірних поверхонь, які охоплюють компресори.Considering the high dynamic load on the blades of each of the compressors, their free ends are rigidly fixed to the inner walls of the generating surfaces that cover the compressors.

Зовнішній контур двоконтурного турбореактивного двигуна виконаний у вигляді додаткового двигуна, змонтованого на поверхні внутрішнього (основного) двигуна. Зовнішній контур двоконтурного двигуна містить ідентичні внутрішньому контуру вузли та деталі. Корпуси обох двигунів зв'язані між собою передніми 10 та задніми 11 стійками, кожна з яких жорстко закріплена до порожнинного вала 5. Усередині цих стійок розташовані паливні трубопроводи.The outer circuit of a two-circuit turbojet engine is made in the form of an additional engine mounted on the surface of the internal (main) engine. The external circuit of a two-circuit engine contains components and parts identical to the internal circuit. The bodies of both engines are connected to each other by the front 10 and rear 11 racks, each of which is rigidly fixed to the hollow shaft 5. Fuel pipelines are located inside these racks.

Камери згоряння обох двигунів споряджені запальними пристроями 12 та форсунками 13, а бо також додатковими форсунками 14, які встановлені на торцях двигунів. Для забезпечення сталого розміщення корпусів 1, 2 двигунів і можливості обертання газогенераторних контурів 6, останні споряджені підшипниками 15. Газогенераторні контури споряджені обтічниками 16, а з зовнішнього торця двоконтурного турбореактивного двигуна за стійками 11 виконаний розтруб 17 для забору повітря. Сполучення обтічників 16 та розтруба 17 утворюють умовні соплаCombustion chambers of both engines are equipped with ignition devices 12 and nozzles 13, as well as additional nozzles 14, which are installed on the ends of the engines. To ensure stable placement of the engine housings 1 and 2 and the possibility of rotation of the gas generator circuits 6, the latter are equipped with bearings 15. The gas generator circuits are equipped with fairings 16, and a bell 17 for air intake is made from the outer end of the two-circuit turbojet engine behind the racks 11. The combination of fairings 16 and bell 17 form conventional nozzles

Ловаля, чим сприяють підвищенню ступеня стиску повітряного потоку у зоні компресорів. На бічних поверхнях внутрішнього 2 і зовнішнього 1 корпусів встановлені стартери 18. Для не перевантаження креслень однакові деталі у кожному з турбореактивних двигунів не позначені окремими позиціями повторно.Loval, which contributes to the increase in the degree of compression of the air flow in the area of compressors. Starters 18 are installed on the side surfaces of the inner 2 and outer 1 housings. In order not to overload the drawings, the same parts in each of the turbojet engines are not marked with separate positions again.

Двоконтурний турбореактивний двигун працює таким чиномA twin-circuit turbojet engine works like this

При вмиканні двигуна, потік повітря на вході після його стискання у компресорах 7 обох двигунів (внутрішнього та зовнішнього), потрапляє у камери згоряння 8, куди крізь форсунки 13 подається паливо та при підпалюванні запальним пристроєм 12 утворюється газопаливна суміш, менша частина енергії якої потрапляє на лопаті турбіни 9, а більша частина енергії потрапляє у сопло 4, підвищуючи таким чином реактивну тягу двигунів.When the engine is turned on, the air flow at the inlet, after its compression in the compressors 7 of both engines (internal and external), enters the combustion chambers 8, where fuel is supplied through the nozzles 13 and when ignited by the ignition device 12, a gas-fuel mixture is formed, the smaller part of which energy enters the turbine blades 9, and most of the energy enters the nozzle 4, thus increasing the jet thrust of the engines.

Надійність роботи такого двоконтурного двигуна забезпечується можливістю окремої роботи кожного з двигунів (внутрішнього та зовнішнього). В разі потрапляння сміття (наприклад, птахів) при заборі потоку повітря останнього, може трапитися поломка одного з двигунів, що не впливає на роботу іншого двигуна. Таким чином попереджається аварійність польоту літака, а відповідно надійність роботи його двигунів.The reliability of the operation of such a two-circuit engine is ensured by the possibility of separate operation of each of the engines (internal and external). If debris (for example, birds) gets into the air intake of the latter, one of the engines may break down, which does not affect the operation of the other engine. In this way, the accident of the plane's flight is prevented, and, accordingly, the reliability of its engines.

Claims

UTILITY MODEL FORMULA A two-circuit turbojet engine containing a body equipped with a diffuser and a jet nozzle, as well as a gas generator circuit with a compressor, a combustion chamber and a turbine installed in its middle on a hollow shaft, while the engine is equipped with an external circuit, which is distinguished by the fact that the external circuit is made in the form of an additional engine mounted on the body of the main engine and connected to the main engine by front and rear struts rigidly attached to the hollow shaft of the main engine, and the gas generator circuit of the additional engine is mounted with the possibility of rotation of ZO around the body of the main engine. for those B! I Kn Z VM YOU how: r son not ee what: M Mii she SHE KE Sha Oh KISHNSHE E TE and Konya B E she i 0 I NSH TGK dr-i det nak A i : p I I sha tt ni M STI

FG.