WO2013089593A1 - Турборотный двигатель - Google Patents

Турборотный двигатель Download PDF

Info

Publication number
WO2013089593A1
WO2013089593A1 PCT/RU2012/001064 RU2012001064W WO2013089593A1 WO 2013089593 A1 WO2013089593 A1 WO 2013089593A1 RU 2012001064 W RU2012001064 W RU 2012001064W WO 2013089593 A1 WO2013089593 A1 WO 2013089593A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
rotor
working fluid
channels
gas distribution
impeller
Prior art date
Application number
PCT/RU2012/001064
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Владимир Николаевич КОСТЮКОВ
Original Assignee
Kostyukov Vladimir Nikolaevich
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from RU2011153235/02A external-priority patent/RU2011153235A/ru
Priority claimed from RU2012113525/06A external-priority patent/RU2012113525A/ru
Priority claimed from RU2012143598/06A external-priority patent/RU2012143598A/ru
Application filed by Kostyukov Vladimir Nikolaevich filed Critical Kostyukov Vladimir Nikolaevich
Publication of WO2013089593A1 publication Critical patent/WO2013089593A1/ru

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01DNON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D1/00Non-positive-displacement machines or engines, e.g. steam turbines
    • F01D1/02Non-positive-displacement machines or engines, e.g. steam turbines with stationary working-fluid guiding means and bladed or like rotor, e.g. multi-bladed impulse steam turbines
    • F01D1/16Non-positive-displacement machines or engines, e.g. steam turbines with stationary working-fluid guiding means and bladed or like rotor, e.g. multi-bladed impulse steam turbines characterised by having both reaction stages and impulse stages
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01DNON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D1/00Non-positive-displacement machines or engines, e.g. steam turbines
    • F01D1/32Non-positive-displacement machines or engines, e.g. steam turbines with pressure velocity transformation exclusively in rotor, e.g. the rotor rotating under the influence of jets issuing from the rotor, e.g. Heron turbines
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02CGAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
    • F02C3/00Gas-turbine plants characterised by the use of combustion products as the working fluid
    • F02C3/04Gas-turbine plants characterised by the use of combustion products as the working fluid having a turbine driving a compressor
    • F02C3/10Gas-turbine plants characterised by the use of combustion products as the working fluid having a turbine driving a compressor with another turbine driving an output shaft but not driving the compressor
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02CGAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
    • F02C5/00Gas-turbine plants characterised by the working fluid being generated by intermittent combustion
    • F02C5/10Gas-turbine plants characterised by the working fluid being generated by intermittent combustion the working fluid forming a resonating or oscillating gas column, i.e. the combustion chambers having no positively actuated valves, e.g. using Helmholtz effect

Definitions

  • the invention relates to mechanical engineering and can be used in internal and external combustion engines for various purposes, in gas and steam expansion machines, turbo expanders, in refrigeration machines.
  • a combustion chamber of a gas turbine engine comprising a housing and a flame tube installed therein, in the form of a rotating spool having a window for exiting and entering the working fluid, inlet and outlet channel devices.
  • the axis of the output channel device is offset from the center of rotation of the spool, a nozzle is installed in the window, and another channel can be formed in the output device.
  • turbo-rotor engine with control, monitoring, protection, starting, etc. systems, containing a ventilated or sealed housing, inside of which a rotor is installed on the shaft, in which for example radial, axial, radial axial or axial radial channels, or the rotor is a series of pipes that form channels installed around the shaft, characterized in that each rotor channel contains at least one hole, at least on one side, to which which is adjacent to the channel openings, an axial, radial-axial, or radial impeller of a turbine, for example a channel type, or the walls of the rotor channels themselves form such an impeller and, for example, the turbine as a whole, while each of the rotor channels forms its own interscapular channel, or exits in their interscapular channel of the impeller, the impeller blades are made, for example, in such a way that they form nozzles, for example, Laval, directed in the direction opposite to the rotation, while the impeller blades are made, for example
  • the engine is characterized in that it is configured to generate a compressed working fluid, for example, combustion products, inside the rotor channels in such a way that, for example, on the opposite side of the impeller, the rotor channels contain inlets and are adjacent with a gap or with a possibility of sliding, for example, an end distributor configured to periodically block the inlet openings of the rotor channels and periodically combine them sequentially when the rotor is rotated, for example with a feed system Static preparation of low pressure body, such as air, with a working fluid supply system high-pressure bodies, for example air or another oxidizing agent, with a fuel supply system, for example by means of nozzles and with an ignition system, for example in the form of spark plugs, while the windows in the gas distribution apparatus are made in such a way that at least one window, for example the first along the way the rotation of the rotor contains a nozzle for supplying a working fluid in the form of combustion products and is combined with the rotor channels in a compression stroke located in the channels of
  • the engine is characterized in that at least one window in the gas distribution apparatus, combined with the channel located in the expansion stroke of the working fluid, for example, combustion products, contains a branch pipe for removing the working fluid, containing, for example, an active flow nozzle directed, for example, in the direction of rotation of the rotor an ejector made, for example, on the outside of the gas distribution apparatus, while the inlet of the ejector is connected directly to the source of the low-pressure working fluid, for example, atmospheric air, or, for example, It means that, for example, the following, in the direction of rotation of the rotor outside the window with the nozzle containing the nozzle of the active flow of the ejector, at least one window in the gas distribution apparatus is connected to the inlet of the ejector, while the rotor channel exiting into this window is connected, in turn, with a low pressure working fluid supply system, for example with atmospheric air, for example through a distributor, and the ejector outlet is connected, for example, with an additional working fluid
  • the engine is characterized in that, in the direction of rotation of the rotor, following the window in the gas distribution apparatus containing the branch pipe of the working fluid, at least one additional expansion step of the working fluid is made, for example, such that the pipe of the working fluid outlet, or the outlet of the ejector is connected to at least one following in the gas distribution apparatus further along the rotor, a window with a nozzle for supplying the working fluid, made in the form of a nozzle, while the next, in the direction of rotation of the rotor, and this window and , for example, the previous windows in the gas distribution apparatus contain nozzles for removing the working fluid from the rotor channels and are connected, for example, to the exhaust pipe, with an additional expansion system for the working fluid, or with a jet engine nozzle.
  • the engine is characterized in that it contains at least one stage of expansion of the cooler, made, for example, in such a way that, in the direction of rotation of the rotor, following the windows with branch pipes for removing the working fluid, for example, combustion products, for example, after an additional stage of expansion of the working body, there is at least one window connected to the nozzle for supplying a working fluid, for example water vapor.
  • At least one window in the gas distribution device is connected to the cooler exhaust pipe, and is connected, for example, with an additional expansion machine and with a condenser, for example, a low-pressure working fluid supply system, for example air is made in the distributor with the possibility of combining with the inlets in the channels of the rotor at the end of the exhaust cycle of the cooler from these channels of the rotor.
  • each interscapular channel of the impeller contains at least one additional blade, directed in the direction opposite to the rotation of the impeller, and forming at least one more interscapular channel in the interscapular channel of the impeller, with each channel of the rotor coming out into the connected with him, or at least two impeller channels formed by him.
  • the engine is characterized in that at least one window of the gas distribution device connected to the branch pipe of the working fluid has at least one plate mounted, for example in the form of a blade, forming at least one additional channel in the window, made for example in the form of a nozzle directed from the impeller blades in the direction opposite to their rotation.
  • the engine is characterized in that the casing and the rotor, or at least part of their surface are made of material with low thermal conductivity, or contain a heat-insulating coating, and, for example, the part of the rotor adjacent to the shaft contains profiled slots, or blades with the possibility of purging through them air in a ventilated case.
  • the engine is characterized in that the rotor channels and the interscapular channels of the impeller have openings only on the side of the gas distribution device, and the system for supplying a working medium of low pressure, for example air, to the rotor channels is made in the gas distribution device and is connected via at least one window to the supply pipe low-pressure working fluid, made, for example, in the form of a nozzle, for example, Laval, aimed at the impeller blades in the direction of rotation of the rotor, and located in the gas distribution Yelnia apparatus, during rotation of the rotor, in front, and, for example, and after at least one window, for example with the working fluid discharge pipe, for example connected to the inlet of the ejector
  • the engine is characterized in that the fuel and ignition systems, for example, fuel nozzles and spark plugs are made in a gas distribution apparatus with the possibility of combining them with interscapular channels impellers at the moment of partial or complete blocking by the gas distribution apparatus of the rotor channel at the moment of completion of the compression stroke in it.
  • the fuel and ignition systems for example, fuel nozzles and spark plugs are made in a gas distribution apparatus with the possibility of combining them with interscapular channels impellers at the moment of partial or complete blocking by the gas distribution apparatus of the rotor channel at the moment of completion of the compression stroke in it.
  • the engine is characterized in that the inlet ports of the rotor channels include valves, for example automatic, connected to the supply system of the working fluid, for example air, and for example, to the fuel or air-fuel mixture supply system, and the fuel nozzles and spark plugs are mounted in the rotor channels from the inlet side and are connected in any known manner to the fuel supply system and to the ignition system.
  • the engine is characterized in that it contains devices for organizing the detonation process of fuel combustion in the channels of the rotor.
  • the engine is characterized in that the nozzles in the windows and nozzles of the supply of the working fluid and, for example, a cooler formed in the gas distribution apparatus, as well as , for example, nozzles formed in the windows and nozzles of the outlet of the working fluid and, for example, the cooler, are made in the direction closest to the tangent with respect to the ends of the impeller blades, and the nozzle elements forming their geometry, for example confusers and diffusers, are made from the side of the nozzle side walls.
  • the engine is characterized in that the housing contains at least one additional shell forming at least one additional air circuit connected on one side to an air intake in which, for example, is mounted a fan and, for example, an air compressor, made on the rotor shaft or connected to it, for example, through a gearbox or a multiplier, and on the other hand, an additional air circuit is connected, for example, to a jet engine nozzle.
  • the engine is characterized in that the nozzles, for example nozzles made in the ejector, as well as, for example, nozzles made in the windows and nozzles of the gas distribution apparatus, for example in the nozzles for supplying the working fluid, or at least part of these nozzles, are made with the possibility of regulation their sections.
  • the engine is characterized in that it is configured to perform double, triple or more cycles in one revolution of the rotor.
  • the engine is characterized in that in the engine designs from the gap between the rotor and the distributor and, for example, from the gap between the impeller and the gas distribution device, seals are made, for example labyrinth
  • the engine is characterized in that inside each of the rotor channels, from the inlet side, by means of a special channel geometry or by installing at least one special profile in the channel, at least one additional combustion chamber is formed, for example in the form of a forch .
  • the engine is characterized in that at least two rotors are made on the same shaft, either coaxially or coaxially, for example, the rotors are capable of multidirectional rotation, while the windows in the gas distribution apparatus of each rotor are interconnected, for example, by a guiding device, interconnected so that the pipe the outlet of the working fluid and the corresponding window in the gas distribution apparatus of one rotor are connected to the nozzle for supplying the working fluid and the corresponding window in the gas distribution apparatus of the other rotor.
  • the engine is characterized in that it contains an afterburner and, for example, at least one additional additional ejector.
  • the engine is characterized in that at least on one side of the rotor or the impeller walls, blades, for example of a compressor, are made, while the ventilated body contains holes for supplying air, for example, from the rotor shaft side, and the compressor discharge pipe is made in the case, for example from the side of its periphery, while the internal cavity of the housing from the side of the exhaust pipe of the compressor contains, an exhaust apparatus, for example cochlear-shaped.
  • the engine is characterized in that, at least on one side of the rotor or the impeller walls, blades, for example turbines, are made, the ventilated housing contains openings for discharging the working fluid, and the turbine inlet pipe is connected to at least one gas distribution window the apparatus containing the branch pipe of the working fluid and made in the housing, for example from the side of its periphery, while the internal cavity of the housing adjacent to the inlet openings of the turbine interscapular channels is made, an example in the form of a nozzle apparatus.
  • the engine is characterized in that the air supply system, the fuel supply system and the ignition system are made in such a way that the rotor channels are arranged to align their inlets, for example by a distributor, with a fuel supply system, for example in the form of an injector, or for example in the form of a finished fuel-air mixture supply system, at the time of completion of the supply of air to the rotor channels in a purge cycle from the combustion product channels or cooler, or, for example, at the end of the channel alignment period the rotor, when it rotates, with the entrance to the ejector, before the compression stroke in the rotor channels, and the spark plugs are mounted, for example, in the distributor, with the possibility of combining them with the inlet openings of the rotor channels, at the time of completion of these channels compression stroke oxidant, such as air and complete or partial overlap of channels from the impeller, the gas distribution apparatus.
  • a fuel supply system for example in the form of an injector, or for example in the form of a finished fuel
  • Turbo-rotor engine in the form of an axial expansion machine with an ejector and with bent channels, a detailed diagram, a section.
  • Turbo-rotor engine in the form of an axial expansion machine with a wave device for air compression, a detailed diagram, a section.
  • Turbo-rotary radial engine with an ejector, with a fuel nozzle and with a high pressure air supply system. . Front view, cut. 6.
  • Turbo-rotor fan motor radial-axial with an additional turbine and with compressor, detailed scheme. Side view, cut.
  • the turbo-rotor engine contains a ventilated housing 1, in which a rotor 3 is installed on the shaft 2 with channels 4 containing openings 5 on one side that extend into the interscapular channels 6, the impellers 7 of which are connected with a minimum clearance by a gas distribution apparatus 8 with windows 9, one of which connected to the supply pipe of the working fluid 10, and the other is connected to the pipe removal of the working fluid 1 1, made in the form of nozzles 12, the interscapular channel 6 of the impeller 7 and the supply pipe of the working fluid 10, in the interscapular channels of the impeller 6 can be additional blades 13 are made, and the outlet pipe of the working fluid may contain additional blades 14, the pipe of the outlet of the working fluid 1 1 can be connected to the pipe of the supply of the working fluid 10 by a guiding device 15, while the next pipe of the outlet of the working fluid 1, along the rotor 3, 1 may contain a nozzle of the active stream 16 of the ejector 17, the input of which 18 can be connected to the windows 9 in the gas distribution apparatus 8 and
  • the rotor 3 may contain a radial impeller 7 while the gas distribution device 8 is made in the form of a cylinder with windows 9 (Fig. 4, Fig. 5).
  • the rotor 3 may contain a radially axial impeller 7, while the gas distribution device 8 is made in the form of a truncated cone with windows 9 adjacent to the interscapular channels 6 of the impeller 7 (not shown in the drawings).
  • the housing 1 In steam, for example in refrigerators, where the same amount of working fluid is circulating, the housing 1 can be sealed.
  • the pipe outlet of the working fluid 1 1 can be directed to the side opposite to the rotation of the rotor and is made in the form of a resonant tube, creating additional rarefaction at the exit from the interscapular channels of the impeller 7, which increases the work, expanding in the channels 4 of the working fluid.
  • Turbo-rotor engine operates as follows.
  • the branch pipe of the working fluid 1 1 may contain an active stream nozzle 16, where the combustion products are again accelerated and fed into the ejector 17 adjacent to the gas distribution device 8, while a reduced pressure arises in the inlet 18 of the ejector 17 and rushes into it, for example air from the atmosphere, and if the input 18 of the ejector 17 is connected to the window 9 in the gas distribution apparatus 8, on the other hand coming out of the channels 4 of the rotor 3, at the time of their connection with the supply system of the working fluid, for example low-pressure air 29 from the atmosphere, then oplah 12 formed in the interblade channels of the impeller 6, 7 can further deteriorate the pressure differential between air located in the working fluid of low pressure feed system 29 and the pressure in the inlet 18 to the ejector 17, causing krylchatku7 and the rotor 3 rotate.
  • the air-fuel mixture fills the channels 4 of the rotor 3 and, at start-up , ignites from the spark plug 28. Further, when the rotor 3 is rotated, the channel 4, in which the fuel-air mixture burns in the stroke of the working stroke, is combined with the window 9 in the gas distribution apparatus 8 connected to the branch pipe of the working fluid 1 1, while combustion expand in sop le 12, formed in the interscapular channel 6 of the turbine 7, where the combustion products accelerate, forcing the impeller 7 and the rotor 3 to rotate, while this branch pipe of the working fluid 1 1 is connected by a guide apparatus 15 to the supply pipe of the working fluid 10, the previous one, in the direction of rotation of the rotor 3 channels 4.
  • the pipe 10 is made in the form of a nozzle 12, for example, Laval, in which the combustion products are accelerated and fed to the impeller blades 7, forcing it to rotate, then the combustion products enter the channel 4 of the rotor 3, which was before this is filled with a fresh portion of air, or a fuel-air mixture, while the combustion products entering this channel 4 compress the air or fuel-air mixture in a compression stroke, after which, when the rotor 3 is rotated in the channel 3 of the rotor 3 again
  • the output 20 of the ejector 17 can be connected to the nozzle
  • a heat exchanger may be installed in the form of, for example, a steam generator (not shown in the drawings), from which, for example, water vapor enters an additional expansion machine. Also, steam may enter at least one stage of expansion of the cooler (not shown in the drawings), in this case
  • the rotor channels can be made bent (Fig. 2).
  • the air in the channels 4 of the rotor 3 enters through the supply pipes of the working fluid low pressure 33.
  • nozzles 12 which, with a sufficient pressure difference, can accelerate the air entering them, while the air additionally acts on the impeller 7, forcing the rotor 3 to rotate, while one part of the bent channel 4 is combined with the window 9 in the gas distribution apparatus 8 connected, for example, also with the input 18 into the ejector 17, due to which the pressure in the channel 4 drops, therefore, air enters the other part of the channel from the nozzle for supplying a working medium of low pressure 33, for example, from the atmosphere.
  • the bent channel filled with air is combined with the supply pipe of the working fluid 10 and in the channel 4 there is a compression stroke of the air contained in it, due to the pressure of the combustion products coming through the guide device 15 from the pipe of the pipe of the working fluid 1 1 , in the process of their expansion in the stroke of the working stroke.
  • the fuel supply occurs, for example, by means of a fuel nozzle 27 made in a gas distribution apparatus 8 at the point where the channel 4 of the rotor 3 is blocked by the gas distribution apparatus 8, after the compression stroke is completed on the channel 4 of the rotor 3.
  • ignition of the fuel mixture is caused by the spark plug 28 near the fuel injector 27.
  • a wave compression device for the working fluid 31 can be formed.
  • the distributor 25 holes are made connected to the low pressure air supply system 19, through which air is supplied to the channels 3 of the rotor 4 at the end of the cycle expansion in the channels 4 of the working fluid, or cooler. Then, when the rotor 3 is rotated, the channel 4 is combined with the duct of the high pressure air supply system 29 in the distributor 25 and with the window 9 in the gas distribution apparatus 8 connected to the supply pipe of the working fluid 10 or cooler, while the air in the channel 4 is compressed and enters through the distributor 25 into the duct of the high pressure air supply system 29 and further, compressed air enters, for example, into the channels 4 of the rotor 3 at the time preceding the compression stroke.
  • An additional blade 14, made in the branch pipe of the working fluid 1 1 serves to streamline the flow of the expanding working fluid and create large pressure drops in the interscapular channel 6 of the turbine 7.
  • the combustion products entering the guiding apparatus 15 of one rotor 3 can enter the guiding apparatus 15 of the other rotor 3 (not shown in the drawings), while the energy loss caused by the rotation of the flow in the guide apparatus is reduced.
  • the branch pipes of the working fluid 1 1 can be connected to the supply pipes of the working fluid 10 made in additional expansion stages of the working fluid 21 of both rotors (not shown in the drawings).
  • the nozzles 16 and 12 formed in the ejector 21 and in the gas distribution apparatus 8 can be adapted to control their passage sections.
  • the compressor blades 30 can adjoin to increase the pressure entering the channels 4 of the rotor 3 of the air, and can also adjoin the blades of the turbine 22 representing an additional expansion device of the working fluid (not shown in the drawings).
  • turbofan aircraft engines Fig. 6
  • the rotor 3 can directly, or with a small gear, rotate large fans, which increases the efficiency of such engines
  • the application of this invention will allow the creation of efficient automobile, aviation and other engines and power units, as well as expanders , for example, for refrigeration equipment with high efficiency, reliable and compact, with high power density.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)

Abstract

Турбороторный двигатель содержит вентилируемый либо герметичный корпус, внутри которого на валу установлен ротор. В роторе выполнены каналы, либо ротор представляет собой ряд установленных вокруг вала труб, образующих каналы. Каждый канал ротора содержит отверстие. К отверстиям каналов примыкает крыльчатка, либо стенки каналов ротора сами образуют такую крыльчатку. Каждый из каналов ротора образует свой межлопаточный канал, либо выходит в межлопаточный канал крыльчатки. Лопатки крыльчатки образуют сопла, направленные в сторону, противоположную вращению. Газораспределительный аппарат содержит окна с возможностью, периодического совмещения этих окон при вращении ротора, с межлопаточными каналами крыльчатки.

Description

Турбороторный двигатель.
Изобретение относится к области машиностроения и может использоваться в двигателях внутреннего и внешнего сгорания различного назначения, в газовых и паровых расширительных машинах, турбодетандерах, в холодильных машинах.
Известен комбинированный детонационный пульсирующий газотурбинный двигатель, содержащий компрессор, камеру сгорания, выходящую к газовой турбине, установленный за ними п о ходу движения продуктов сгорания эжекторный смеситель и дополнительный пульсирующий двигатель, служащий для увеличения тяги комбинированного двигателя. (Европейский патент N° ЕР1 138 922 А1 пуб. 04.10.2001 Бюллетень 2001 /40).
Недостатком подобной конструкции является сложность, недостаточная надежность конструкции и низкий К.П.Д.
Известна также камера сгорания газотурбинного двигателя, содержащая корпус и установленную в нем жаровую трубу , в виде вращающегося золотника , имеющего окно для выхода и входа рабочего тела , входное и выходное канальные устройства. Ось выходного канального устройства смещена относительно центра вращения золотника, в окне установлено сопло , а в выходном устройстве может быть образован ещё один канал.( патент RU 2196906 05. 07. 2000г. публ. 20. 01. 2003)
Недостатком подобной конструкции является низкий КПД преобразования энергии продуктов сгорания в энергию вращения и сложность предварительного сжатия топливной смеси. Известен также пульсирующий газотурбинный двигатель содержащий ротор с выполненными в нём каналами примыкающими к радиальной крыльчатке, выполненной с зазором к газораспределительному аппарату и распределителю.! патент RU231 1555 от 28 04 2003 )
Недостатком подобной конструкции является недостаточная степень сжатия и неполное использование энергии продуктов сгорания , а также узкая сфера применения.
Техническим результатом, достигаемым в данном изобретении, является упрощение конструкции, повышение надежности и К.П.Д., расширение сферы применения.
Указанный технический результат достигается тем, что турбороторный двигатель, с системами управления, контроля, защиты ,запуска ,и.т.п., содержащий вентилируемый либо герметичный корпус, внутри которого на валу установлен ротор, в котором выполнены например радиальные, аксиальные , радиально- аксиальные или аксиально- радиальные каналы, либо ротор представляет собой ряд установленных вокруг вала труб, образующих каналы , отличается тем, что каждый канал ротора содержит по крайней мере одно отверстие, по крайней мере с одной стороны , к которой к отверстиям каналов примыкает , осевая, радиально-осевая, или радиальная крыльчатка турбины, например канального типа , либо стенки каналов ротора сами образуют такую крыльчатку и, например турбину в целом, при этом каждый из каналов ротора, образует свой межлопаточный канал , либо выходит в свой межлопаточный канал крыльчатки, лопатки крыльчатки выполнены , например таким образом, что образуют сопла, например Лаваля , направленные в сторону, противоположную вращению, при этом крыльчатка примыкает с зазором, в зависимости от своей конфигурации , к торцовому, либо к цилиндрическому, либо к конусообразному газораспределительному аппарату, который содержит окна с возможностью, при вращении ротора , периодического совмещения этих окон с межлопаточными каналами крыльчатки, а расположенная между окнами стенка газораспределительного аппарата, выполнена с возможностью периодического перекрытия полностью, либо частично, как минимум одного межлопаточного канала крыльчатки , при её вращении , при этом окна в газораспределительном аппарате выполнены, таким образом , что по крайней мере одно окно» например первое по ходу вращения ротора, содержит патрубок подвода рабочего тела , находящегося под давлением, например продуктов сгорания, пара или газа, при этом окно и патрубок выполнены в виде сопла , например Лаваля , направленного к лопаткам крыльчатки , в сторону вращения ротора , следующее, по ходу вращения ротора, как минимум одно, например второе окно в газораспределительном аппарате, содержит патрубок отвода рабочего тела, например, направленный в сторону противоположную вращению ротора и соединённый, например с дополнительной системой расширения рабочего тела, или с соплом реактивного двигателя, например посредством эжектора.
Кроме того, двигатель отличается тем, что выполнен с возможностью генерации сжатого рабочего тела, например продуктов сгорания, внутри каналов ротора таким образом, что, например с противоположной от крыльчатки стороны каналы ротора содержат впускные отверстия и примыкают с зазором или с возможностью скольжения , например к торцовому распределителю, выполненному с возможностью периодического перекрытия впускных отверстий каналов ротора и периодического их последовательного совмещения, при вращении ротора, например с системой подачи рабочего тела низкого давления, например воздуха , с системой подачи рабочего тела высокого давления, например воздуха или иного окислителя , с системой подачи топлива, например посредством форсунок и с системой зажигания, например в виде свечей зажигания , при этом окна в газораспределительном аппарате выполнены таким образом , что по крайней мере одно окно, например первое по ходу вращения ротора содержит патрубок подвода рабочего тела в виде продуктов сгорания и совмещено с каналами ротора в такте сжатия, находящегося в каналах рабочего тела, при этом окно и патрубок выполнены в виде сопла , например Лаваля , направленного к лопаткам крыльчатки ,в направлении вращения ротора, следующее, как минимум одно, например второе, по ходу вращения ротора, окно в газораспределительном аппарате, совмещено с каналами ротора в такте рабочего хода в момент расширения в них продуктов сгорания, и содержит патрубок отвода рабочего тела , при этом первое и второе окна соединены между собой направляющим аппаратом, следующее, как минимум одно , например третье окно , по ходу вращения ротора в газораспределительном аппарате, содержит патрубок отвода рабочего тела в виде продуктов сгорания , с одной стороны совмещённый с каналами ротора в такте продолжения расширения в них продуктов сгорания ,а с другой соединённый, например с дополнительной системой расширения рабочего тела , или с соплом реактивного двигателя, при этом , каналы ротора выполнены с возможностью совмещения их впускных отверстий, например посредством распределителя , с системой подачи рабочего тела низкого давления , в момент завершения в канале расширения продуктов сгорания , а топливные форсунки и свечи зажигания вмонтированы в распределителе, с возможностью их совмещения с впускным отверстием в канале ротора, в момент завершения в канале такта сжатия рабочего тела и полного, либо частичного перекрытия этого канала, со стороны крыльчатки, газораспределительным аппаратом.
Кроме того, двигатель отличается тем, что как минимум одно окно в газораспределительном аппарате, совмещённое с каналом , находящимся в такте расширения рабочего тела, например продуктов сгорания, содержит патрубок отвода рабочего тела, содержащий направленное, например, по ходу вращения ротора, сопло активного потока эжектора, выполненного, например с внешней стороны газораспределительного аппарата , при этом вход эжектора соединён с источником рабочего тела низкого давления , например с атмосферным воздухом, напрямую, либо например таким образом, что, например следующее , по ходу вращения ротора за окном с патрубком содержащим сопло активного потока эжектора, как минимум одно окно в газораспределительном аппарате соединено со входом эжектора , при этом, канал ротора, выходящий в это окно соединён, в свою очередь , с системой подачи рабочего тела низкого давления , например с атмосферным воздухом, например посредством распределителя , а выход эжектора соединён, например с дополнительной системой расширения рабочего тела, или с соплом реактивного двигателя.
Кроме того, двигатель отличается тем, что, по ходу вращения ротора, вслед за окном в газораспределительном аппарате, содержащим патрубок отвода рабочего тела выполнена, по крайней мере, одна дополнительная ступень расширения рабочего тела, например таким образом, что патрубок отвода рабочего тела , либо выход эжектора, соединён, по крайней мере, с одним, следующим в газораспределительном аппарате далее, по ходу вращения ротора, окном с патрубком подвода рабочего тела, выполненном в виде сопла , при этом последующее , по ходу вращения ротора, за этим окном и , например предыдущее окна в газораспределительном аппарате содержат патрубки отвода рабочего тела из каналов ротора и соединены, например с выхлопным патрубком, с дополнительной системой расширения рабочего тела, или с соплом реактивного двигателя.
Кроме того, двигатель отличается тем, что содержит по крайней мере одну ступень расширения охладителя , выполненную ,например таким образом, что , по ходу вращения ротора, вслед за окнами с патрубками отвода рабочего тела, например продуктов сгорания , например вслед за дополнительной ступенью расширения рабочего тела, расположено как минимум одно окно, соединенное с патрубком подвода рабочего тела , например водяного пара .например из парогенератора, выполненного в выхлопном тракте двигателя, при этом окно и патрубок выполнены в виде сопла, а следующее за ним, по ходу вращения ротора, по крайней мере одно окно в газораспределительном аппарате , соединено с патрубком отвода охладителя , и соединено, например с дополнительной расширительной машиной и с конденсатором, например при этом, система подачи рабочего тела низкого давления, например воздуха выполнена в распределителе с возможностью совмещения с впускными отверстиями в каналах ротора в конце такта выпуска охладителя из этих каналов ротора.
Кроме того, двигатель отличается тем, что каждый межлопаточный канал крыльчатки содержит, как минимум одну дополнительную лопатку, направленную в сторону противоположную вращению крыльчатки, и образующую в межлопаточном канале крыльчатки, как минимум ещё один межлопаточный канал , при этом каждый канал ротора выходит, в соединённые с ним , или образованные им , как минимум два межлопаточных канала крыльчатки. Кроме того, двигатель отличается тем, что по крайней мере в одно окно газораспределительного аппарата, соединённое с патрубком отвода рабочего тела , вмонтирована как минимум одна пластина, например в виде лопасти, образующая в окне как минимум ещё один дополнительный канал, выполненный например в виде сопла, направленного от лопаток крыльчатки в сторону противоположную их вращению.
Кроме того, двигатель отличается тем, что корпус и ротор, или по крайней мере часть их поверхности выполнены из материала с низкой теплопроводностью, либо содержат теплоизолирующее покрытие, а, например часть ротора, примыкающая к валу, содержит профилированные прорези , или лопатки с возможностью продувки посредством них воздуха, находящегося в вентилируемом корпусе .
Кроме того, двигатель отличается тем, что каналы ротора и межлопаточные каналы крыльчатки имеют отверстия только со стороны газораспределительного аппарата , а система подачи рабочего тела низкого давления, например воздуха, в каналы ротора выполнена в газораспределительном аппарате и соединена посредством как минимум одного окна с патрубком подвода рабочего тела низкого давления , выполненных , например в виде сопла, например Лаваля , направленного на лопатки крыльчатки в направлении вращения ротора, и расположенного в газораспределительном аппарате , по ходу вращения ротора, перед , а также, например, и вслед за , как минимум одним окном, например с патрубком отвода рабочего тела, например соединённым со входом в эжектор
Кроме того, двигатель отличается тем, что системы подачи топлива и зажигания, например топливные форсунки и свечи зажигания выполнены в газораспределительном аппарате с возможностью их совмещения с межлопаточными каналами крыльчатки в момент частичного или полного перекрытия газораспределительным аппаратом канала ротора в момент завершения в нём такта сжатия.
Кроме того, двигатель отличается тем, что ротор содержит парные каналы в виде одного загнутого канала впускные и выпускные отверстия которого распо ложены с одной стороны ротора и выходят в окна , выполненные в газораспределительном аппарате, при этом газораспределительный аппарат содержит один ряд окон , при расположении загнутых каналов по дуге окружности ротора , а при радиальном расположении загнутых каналов ротора, соответствующие окна в газораспределительном аппарате выполнены таким образом , что образуют два ряда окон с возможностью их периодического совмещения с межлопаточными каналами крыльчатки, образованными загнутыми каналами, например таким образом, что межлопаточный канал загнутого канала , расположенный ближе к оси ротора, примыкает с зазором к газораспределительному аппарату в осевом направлении , а межлопаточный канал, расположенного дальше от оси загнутого канала ротора , примыкает с зазором к газораспределительному аппарату, например в радиальном направлении.
Кроме того, двигатель отличается тем, что впускные отверстия каналов ротора содержат клапаны, например автоматические, соединённые с системой подачи рабочего тела, например воздуха, и например с системой подачи топлива или топливно-воздушной смеси, а топливные форсунки и свечи зажигания вмонтированы в каналы ротора со стороны впускных отверстий и соединены каким -либо известным способом с системой подачи топлива и с системой зажигания. Кроме того, двигатель отличается тем, что содержит устройства организации детонационного процесса сгорания топлива в каналах ротора.
Кроме того, двигатель отличается тем, что содержит устройство волнового сжатия рабочего тела, например воздуха, выполненное в виде окон в распределителе, соединённых с системой подачи воздуха таким образом, что окно соединённое с патрубком подвода воздуха низкого давления выходит в впускное отверстие канала ротора, совмещённого со стороны крыльчатки с окном в газораспределительном аппарате , соединённом с патрубком отвода рабочего тела , в конце такта выпуска рабочего тела , например продуктов сгорания или охладителя , а окно отвода сжатого воздуха совмещено посредством распределителя с каналом ротора, выходящим со стороны крыльчатки в окно в газораспределительном аппарате, соединённое с патрубком подвода рабочего тела, например продуктов сгорания или охладителя в какой -то, например в начальной части такта впуска рабочего тела в каналы ротора.
Кроме того, двигатель отличается тем, что сопла в окнах и патрубках подачи рабочего тела и , например охладителя , образованные в газораспределительном аппарате, а также» например сопла, образованные в окнах и патрубках отвода рабочего тела и, например охладителя, выполнены в направлении наиболее близком к касательному по отношению к торцам лопаток крыльчатки , а элементы сопел, образующие их геометрию , например конфузоры и диффузоры выполнены со стороны боковых стенок сопел.
Кроме того, двигатель отличается тем, что корпус содержит, как минимум одну дополнительную оболочку , образующую как минимум один дополнительный воздушный контур , соединённый с одной стороны с воздухозаборником , в котором , например вмонтирован вентилятор и, например воздушный компрессор, выполненные на валу ротора или соединённые с ним, например через редуктор или мультипликатор, а с другой стороны дополнительный воздушный контур соединен, например с соплом реактивного двигателя. Кроме того, двигатель отличается тем, что сопла, например сопла выполненные в эжекторе , а также , например сопла, выполненные в окнах и патрубках газор аспределительного аппарата, например в патрубках подвода рабочего тела, или по крайней мере часть этих сопел, выполнены с возможностью регулирования их сечения. Кроме того, двигатель отличается тем, что выполнен с возможностью совершения двойного, тройного и более циклов за один оборот ротора.
Кроме того, двигатель отличается тем, что в конструкциях двигателя со стороны зазора между ротором и распределителем и, например, со стороны зазора между крыльчаткой и газораспределительным аппаратом, выполнены уплотнения, например лабиринтные
Кроме того, двигатель отличается тем, что внутри каждого из каналов ротора, со стороны впускных отверстий, посредством специальной геометрии канала, или посредством установки в канале по крайней мере одного специального профиля образована по крайней мере одна дополнительная камера сгорания, например в виде фор- камеры.
Кроме того, двигатель отличается тем, что в корпусе двигателя , на одном валу ,либо соосно выполнены по крайней мере два ротора, например роторы выполнены с возможностью разнонаправленного вращения, при этом окна в газораспределительном аппарате каждого ротора, соединённые между собой, например направляющим аппаратом, соединены между собой таким образом, что патрубок отвода рабочего тела и соответствующее окно в газораспределительном аппарате одного ротора, соединены с патрубком подвода рабочего тела и соответствующим окном в газораспределительном аппарате другого ротора.
Кроме того, двигатель отличается тем, что содержит, форсажную камеру и, например, как минимум ещё один дополнительный эжектор.
Кроме того, двигатель отличается тем, что по крайней мере с одной стороны ротора или стенок крыльчатки , выполнены лопатки, например компрессора , при этом вентилируемый корпус содержит отверстия для подачи воздуха, например со стороны вала ротора , а нагнетательный патрубок компрессора выполнен в корпусе , например со стороны его периферии , при этом внутренняя полость корпуса со стороны выпускного патрубка компрессора содержит , выпускной аппарат, например улиткообразный.
Кроме того, двигатель отличается тем, что по крайней мере с одной стороны ротора или стенок крыльчатки , выполнены лопатки, например турбины , при этом вентилируемый корпус содержит отверстия для выпуска рабочего тела , а впускной патрубок турбины соединён, по крайней мере с одним окном в газораспределительном аппарате, содержащим патрубок отвода рабочего тела и выполнен в корпусе , например со стороны его периферии , при этом внутренняя полость корпуса .примыкающая с зазором к входным отверстиям межлопаточных каналов турбины выполнена, например в виде соплового аппарата.
Кроме того, двигатель отличается тем, что система подачи воздуха , система подачи топлива и система зажигания выполнены таким образом , что каналы ротора , выполнены с возможностью совмещения их впускных отверстий, например посредством распределителя , с системой подачи топлива , например в виде инжектора , либо например в виде системы подачи готовой топливно- воздушной смеси, в момент завершения подачи в каналы ротора воздуха в такте продувки из каналов продуктов сгорания или охладителя ,или, например в конце периода совмещения каналов ротора ,при его вращении, со входом в эжектор, перед тактом сжатия в каналах ротора , а свечи зажигания вмонтированы , например в распределителе , с возможностью их совмещения с впускными отверстиями каналов ротора, в момент завершения в этих каналах такта сжатия окислителя , например воздуха и полного, либо частичного перекрытия этих каналов, со стороны крыльчатки, газораспределительным аппаратом.
На чертежах изображены :
1. Турбороторный двигатель в виде осевой расширительной машины, развернутая схема, разрез.
2. Турбороторный двигатель в виде осевой расширительной машины с эжектором и с загнутыми каналами, развёрнутая схема, разрез.
3. Турбороторный двигатель в виде осевой расширительной машины с волновым устройством сжатия воздуха, развернутая схема, разрез.
4. Турбороторный радиальный двигатель с эжектором , с топливным инжектором и форкамерой . Вид спереди, разрез.
5. Турбороторный радиальный двигатель , с эжектором , с топливной форсункой и с системой подачи воздуха высокого давления. . Вид спереди, разрез. 6. Турбороторный вентиляторный двигатель , радиально- осевой с дополнительной турбиной и с компрессором, развёрнутая схема. Вид сбоку , разрез.
Турбороторный двигатель содержит вентилируемый корпус 1 , в котором на валу 2 установлен ротор 3 с каналами 4, содержащими с одной стороны отверстия 5, выходящие в межлопаточные каналы 6 , крыльчатки 7 к которой с минимальным зазором примыкает газораспределительный аппарат 8 с окнами 9, одно из которых соединено с патрубком подвода рабочего тела 10 , а другое соединено с патрубком отвода рабочего тела 1 1 , выполненные в виде сопел 12 межлопаточный канал 6 крыльчатки 7 и патрубок подвода рабочего тела 10, в межлопаточных каналах крыльчатки 6 могут быть выполнены дополнительные лопатки 13 , а патрубок отвода рабочего тела может содержать дополнительные лопасти 14 , патрубок отвода рабочего тела 1 1 может быть соединён с патрубком подвода рабочего тела 10 направляющим аппаратом 15 , при этом, следующий по ходу вращения ротора 3, патрубок отвода рабочего тела 1 1 может содержать сопло активного потока 16 эжектора 17 , вход которого 18 может быть соединён с окнами 9 в газораспределительном аппарате 8 и посредством межлопаточных каналов 6 и каналов 4 ротора 3 соединён с системой подачи рабочего тела низкого давления 19 , выход 20 эжектора 16 может быть соединён с дополнительной ступенью расширения рабочего тела 21 , с дополнительной турбиной 22 или с соплом реактивного двигателя 23 , каналы 4 ротора 3 могут содержать впускные отверстия 24 , примыкающие к распределителю 25 содержащему системы подвода рабочего тела, например воздуха, низкого давления 19, системы подачи топлива в виде инжектора 26 , или готовой топливной смеси ( на чертежах не показана) например топливно-воздушной, а также топливные форсунки 27 и свечи зажигания 28 , также может содержать систему подачи рабочего тела, например воздуха высокого давления 29 от компрессора 30, или от устройства волнового сжатия рабочего тела 31 , также может содержать вентилятор 32 , патрубок подвода рабочего тела низкого давления 33 ,в каналах 4 ротора 3 могут быть установлены специальные профили 34, образующие форкамеру 35.
Ротор 3 может содержать радиальную крыльчатку 7 при этом газораспределительный аппарат 8 выполнен в виде цилиндра с окнами 9 (фиг 4 , фиг. 5 ).
Ротор 3 может содержать осевую крыльчатку7 , при этом газораспределительный аппарат 8 выполнен в виде примыкающего к торцам межлопаточных каналов 6 крыльчатки 7 диска с окнами 9 (фиг. 1-3 ).
Ротор 3 может содержать радиально осевую крыльчатку7 , при этом газораспределительный аппарат 8 выполнен в виде примыкающего к межлопаточным каналам 6 крыльчатки 7 усечённого конуса с окнами 9 ( На чертежах не показано).
В паровых , например в холодильных машинах, где циркулирует одно и тоже количество рабочего тела корпус 1 может быть выполнен герметичным. Патрубок отвода рабочего тела 1 1 может быть направлен в сторону противоположную вращению ротора и выполнен в виде резонансной трубы, создающей дополнительное разрежение на выходе из межлопаточных каналовб крыльчатки 7 , увеличивающего работу , расширяющегося в каналах 4 рабочего тела. Турбороторный двигатель работает следующим образом.
При работе от внешнего источника , находящегося под давлением рабочего тела , (Фиг.1 :2) например от генератора продуктов сгорания, выполненного в виде компрессора 30 соединенного с камерами сгорания в которые также выходят топливные форсунки 27 , продукты сгорания поступают через патрубок подвода рабочего тела 10, выполненный в виде сопла 12 , в котором продукты сгорания разгоняются и поступают на лопатки крыльчатки 7 , и далее в каналы 4, заставляя вращаться ротор 3 , затем каналы 4 ротора 3 , заполненные продуктами сгорания , при вращении ротора 3 совмещаются с окном 9 в газораспределительном аппарате 8 с патрубком отвода рабочего тела 1 1 , продукты сгорания разгоняются в соплах 12, образованных в межлопаточных каналах 6 крыльчатки 7, заставляя её вращаться, и через патрубок отвода рабочего тела 1 1 , продукты сгорания удаляются наружу и поступают например в дополнительную систему расширения рабочего тела , например в виде дополнительной ступени расширения рабочего тела 21 или в дополнительную турбину 22 , или в сопло реактивного двигателя 23.
(Фиг.2) Патрубок отвода рабочего тела 1 1 может содержать сопло активного потока 16, где продукты сгорания вновь разгоняются и поступают в эжектор 17 примыкающий к газораспределительному аппарату 8 , при этом во входе 18 эжектора 17 возникает пониженное давление и в него устремляется, например воздух из атмосферы , а если вход 18 эжектора 17 соединён с окном 9 в газораспределительном аппарате 8, с другой стороны выходящего в каналы 4 ротора 3, в момент их соединения с системой подачи рабочего тела, например воздуха низкого давления 29 из атмосферы , то в соплах 12, образованных в межлопаточных каналах 6 крыльчатки 7 может дополнительно срабатываться перепад давлений между воздухом находящимся в системе подачи рабочего тела низкого давления 29 и давлением во входе 18 в эжектор 17, заставляя крыльчатку7 и ротор 3 вращаться. При выходе из сопла активного потока 16 пульсирующего потока эффективность работы эжектора 17 увеличивается и он подаёт больший объём рабочего тела например в дополнительную ступень расширения рабочего тела 21 увеличивая мощность двигателя , при этом, поступающий в эжектор воздух охлаждает каналы 4 ротора 3 , крыльчатку 7 и наиболее теплонапряженные элементы газораспределительного аппарата 8, например направляющий аппарат 15 (Фиг.4-5), а поступающая из выхода 20 эжектора 17 в дополнительную ступень расширения рабочего тела 21 смесь продуктов сгорания и воздуха также охлаждает крыльчатку 7 и каналы 4 ротора 3. По такой же схеме в двигателе может срабатываться энергия пара , вырабатываемого, например в парогенераторе выполненном в выхлопном контуре двигателя (на чертежах не показано) , либо в отдельном паровом котле (на чертеже не показан) , при использовании двигателя в паровых двигателях или , например, при использовании двигателя в качестве детандера в холодильных машинах. При этом вход 18 эжектора 17, или совмещенные с входом 18 эжектора 17 каналы 4 ротора 3 соединены с источником пара низкого давления, а через патрубок подвода рабочего тела 10 в каналы 4 ротора 3 поступает пар высокого давления, который частично теряет свою энергию, заставляя вращаться крыльчатку 7 ротора 3 , а затем, посредством патрубка отвода рабочего тела 1 1 , например с соплом активного потока 1 6 , пар под высоким давлением и , например в импульсном режиме , поступает в эжектор 17 и далее, расширяется , например в дополнительной ступени расширения рабочего тела 21 , дополнительно заставляя вращаться ротор 3 , например для привода электрогенератора или компрессора холодильной машины ( на чертежах не показаны). Полное или частичное перекрытие межлопаточных каналов 6 крыльчатки 7 газораспределительным аппаратом 8 между патрубками подвода 10 и отвода 1 1 рабочего тела, а также количество перекрываемых межлопаточных каналов 6 , влияет на характер течения рабочего тела в сопле 16 эжектора и в межлопаточных каналах 6 крыльчатки 7 : при увеличении площади и количества перекрываемых межлопаточных каналов 6 - поток рабочего тела импульсный , а при уменьшении - характер потока приближается к стационарному.
(Фиг. 3,4,5)) При вращении ротора 3, например, от электростартера (на чертеже не показан), впускные отверстия 24 канала 4, посредством распределителя 25 , совмещаются с системой подачи воздуха низкого давления 19, который заполняет каналы 4 ротора 3, в такте впуска, а затем этот канал 4, при вращении ротора 3, совмещается с топливными форсунками 27, при этом в канале 4 образуется топливно-воздушная смесь, которая при пуске воспламеняется от свечи зажигания 28, или иного подобного устройства . Если в каналы 4 поступает уже готовая топливно-воздушная смесь, то она поступает в каналы 4 ротора 3 в конце такта продувки - в момент завершения выпуска продуктов сгорания из каналов 4 ротора 3. Топливо- воздушная смесь заполняет каналы 4 ротора 3 и, при пуске , воспламеняется от свечи зажигания 28. Далее, при вращении ротора 3, канал 4, в котором сгорает топливо- воздушная смесь в такте рабочего хода, совмещается с окном 9 в газораспределительном аппарате 8, соединённом с патрубком отвода рабочего тела 1 1 , при этом продукты сгорания расширяются в сопле 12 , образованном в межлопаточном канале 6 турбины 7, где продукты сгорания разгоняются, заставляя вращаться крыльчатку 7 и ротор 3 , при этом этот патрубок отвода рабочего тела 1 1 соединён направляющим аппаратом 15 с патрубком подвода рабочего тела 10 , предыдущего , по ходу вращения ротора 3 канала 4. Патрубок 10 выполнен в виде сопла 12 , например Лаваля, в котором продукты сгорания разгоняются и поступают на лопатки крыльчатки 7 , заставляя её вращаться, затем продукты сгорания поступают в канал 4 ротора 3 , который был до этого заполнен свежей порцией воздуха , или топливно-воздушной смесью , при этом продукты сгорания , поступающие в этот канал 4, сжимают воздух или топливно-воздушную смесь в такте сжатия , после которого , при вращении ротора 3 в канале 3 ротора 3 вновь
5 происходит такт рабочего хода. Далее, при вращении ротора 3 , оставшиеся под давлением после такта рабочего хода продукты сгорания расширяются в такте пр одолжения расшире ния продукт ов сгорания , в сопле 12 межлопаточного канала 6 турбины 7 в момент когда этот канал 4 совмещается с патрубком отвода рабочего тела 1 1 ю , например содержащим сопло активного потока 16, выходящее в примыкающий к газораспределительному аппарату 8 эжектор 17, вход 18 которого подключен к системе рабочего тела низкого давления , например воздуха 19, например при этом, вход 18 эжектора 17 соединён с отверстием 9 в газораспределительном аппарате 8,
15 совмещённом по крайней мере с одним каналом 4, соединённым в свою очередь с системой подачи воздуха 19, при этом в соплах 12, образованных лопатками крыльчатки 7 этого канала 4 срабатывается перепад давлений и возникает реактивная сила заставляющая ротор 3 вращаться. Выход 20 эжектора 17 может быть соединён с соплом
20 реактивного двигателя 23 , например через форсажную камеру 32 , где может сжигаться дополнительная порция топлива , увеличивая мощность двигателя и, например через дополнительный эжектор (на чертежах не показаны). продукты сгорания могут поступать в сопло реактивного двигателя 23 Выход 20 эжектора 17 может быть соединён ,
25 по крайней мере с одной дополнительной ступенью расширения рабочего тела 21 , при этом воздух , поступающий в эжектор 17 , например через каналы 4 ротора 3 , соединённые с его входом 18 нагревается от стенок канала 4 ротора 3, далее воздух обдувает направляющий аппарат 15 , охлаждая его стенки и поступает к соплу зо активного потока 16 , после которого импульсный поток высокого давления продуктов сгорания смешивается с потоком воздуха низкого давления из входа 18 в эжектор 17, при этом давление и температура потоков рабочего тела выравниваются и , полученная в эжекторе 17 смесь поступает к соплам 12 дополнительной ступени расширения
5 рабочего тела 21 , где смесь продуктов сгорания и воздуха из эжектора 17 вновь разгоняется и поступает на лопатки 6 крыльчатки 7 , заставляя вращаться ротор 3. Поступившая из эжектора 17 смесь охлаждает стенки каналов 4, дополнительно при этом нагревается, а энергия её увеличивается и благодаря реакции струи , выходящей через сопла 12 , ю образованные лопатками крыльчатки 7заставляет вращаться ротор 3 и далее поступает в патрубок отвода рабочего тела 11 , соединённый, например с выхлопным патрубком ( на чертежах не показан). Вслед за патрубком отвода рабочего тела 1 1 , по ходу вращения ротора 3 может также следовать патрубок отвода рабочего тела 1 1 ,
15 соединённый например с дополнительной ступенью расширения рабочего тела 21 , например посредством эжектора 17 , при этом в этом патрубке 1 1 будет срабатываться остаточное давление , находящихся в канале 4 ротора 3 продуктов сгорания. В контуре отвода рабочего тела , например в выхлопном контуре продуктов сгорания,
20 может быть установлен теплообменник в виде , например парогенератора ( на чертежах не показан) , из которого , например водяной пар, поступает в дополнительную расширительную машину. Также пар может поступать, по крайней мере в одну ступень расширения охладителя ( на чертежах не показана) , в этом случае
25 пар разгоняется в сопле 12 , образованном в окне и в патрубке подвода рабочего тела -охладителя 10 и поступает на лопатки крыльчатки 7 заставляя вращаться ротор 3 , при этом пар дополнительно нагревается от стенок канала 4 ротора 3 и поступает через сопла 12 , образованные лопатками крыльчатки 7, заставляя зо вращаться ротор 3, в патрубок отвода рабочего тела 10 - охладителя . Затем пар .например конденсируется в конденсаторе ( на чертежах не показан) , а образованный конденсат , посредством насоса вновь подаётся в парогенератор ( на чертежах не показан).
Каналы ротора могут быть выполнены загнутыми (Фиг. 2) В таком случае воздух в каналы 4 ротора 3 поступает посредством патрубков подачи рабочего тела низкого давления 33 . сопла 12 которых при достаточном перепаде давления могут разгонять поступающий в них воздух , при этом воздух дополнительно действует на крыльчатку 7, заставляя вращаться ротор 3 , при этом одна часть загнутого канала 4 совмещается с окном 9 в газораспределительном аппарате 8 соединённом, например также с входом 18 в эжектор 17 , благодаря чему давление в канале 4 падает, поэтому в другую часть канала поступает воздух из патрубка подвода рабочего тела низкого давления 33 , например из атмосферы. Далее, при вращении ротора 3, загнутый канал, заполненный воздухом, совмещается с патрубком подвода рабочего тела 10 и в канале 4 происходит такт сжатия, находящегося в нём воздуха, благодаря давлению продуктов сгорания , поступающих посредством направляющего аппарата 15 из патрубка отвода рабочего тела 1 1 , в процессе их расширения в такте рабочего хода. Подача топлива происходит, например посредством топливной форсунки 27 , выполненной в газораспределительном аппарате 8 в месте перекрытия канала 4 ротора 3 газораспределительным аппаратом 8 , после завершения а канале 4 ротора 3 такта сжатия . При пуске двигателя воспламенение топливной смеси вызывается, выполненной рядом с топливной форсункой 27 свечёй зажигания 28.
В двигателе может быть образовано устройство волнового сжатия рабочего тела 31 . При этом, в распределителе 25 выполнены отверстия соединённые с системой подачи воздуха низкого давления 19 , через которые в каналы 3 ротора 4 подается воздух в конце такта расширения в каналах 4 рабочего тела, или охладителя . Затем, при вращении ротора 3, канал 4 совмещается с воздуховодом системы подачи воздуха высокого давления 29 в распределителе 25 и с окном 9 в газораспределительном аппарате 8, соединённом с патрубком подвода рабочего тела 10 , или охладителя , при этом находящийся в канале 4 воздух сжимается и поступает посредством распределителя 25 в воздуховод системы подачи воздуха высокого давления 29 и далее, сжатый воздух поступает, например в каналы 4 ротора 3 в момент, предшествующий такту сжатия.
Дополнительная лопасть 14 , выполненная в патрубке отвода рабочего тела 1 1 служит для упорядочения потока расширяющегося рабочего тела и создания больших перепадов давления в межлопаточном канале 6 турбины 7.
В случае, когда в корпусе 1 выполнены два ротораЗ , например соосно, ( на чертежах не показано), например с возможностью разнонаправленного вращения, то продукты сгорания, поступающие в направляющий аппарат 15 одного ротора 3 , могут поступать в направляющий аппарат 15 другого ротора 3 ( на чертежах не показаны) , при этом потери энергии, вызванные поворотом потока в направляющем аппарате уменьшаются. По такому же принципу могут быть соединены патрубки отвода рабочего тела 1 1 с патрубками подвода рабочего тела 10 выполненные в дополнительных ступенях расширения рабочего тела 21 обоих роторов ( на чертежах не показано.
Для увеличения КПД двигателя, образованные в эжекторе 21 и в газораспределительном аппарате 8 сопла 16 и 12 могут быть с возможностью регулирования их проходных сечений.
К ротору 3 , с целью упрощения конструкции могут примыкать лопатки компрессора 30 , для увеличения давления , поступающего в каналы 4 ротора 3 воздуха , а также могут примыкать лопатки турбины 22 представляющей собой дополнительное устройство расширения рабочего тела (на чертежах не показано).
В турбовентиляторных воздушно-реактивных двигателях , (Фиг. 6) ротор 3 может напрямую , либо с небольшой передачей , вращать крупные вентиляторы , что увеличивает КПД таких двигателей Применение данного изобретения позволит создавать эффективные автомобильные, авиационные и другие двигатели и энергетические агрегаты, а также детандеры, например для холодильной техники , обладающий высоким КПД, надежные и компактные, с высокой удельной мощностью.

Claims

Формула изобретения
1.Турбороторный двигатель, с системами управления, контроля, защиты, запуска, и т.п., содержащий вентилируемый либо герметичный корпус, внутри которого на валу установлен ротор, в котором выполнены например радиальные, аксиальные , радиально- аксиальные или аксиально- радиальные каналы, либо ротор представляет собой ряд установленных вокруг вала труб, образующих каналы , отличающийся тем, что каждый канал ротора содержит по крайней мере одно отверстие, по крайней мере с одной стороны, к которой, к отверстиям каналов примыкает осевая, радиально-осевая, или радиальная крыльчатка турбины, например канального типа , либо стенки каналов ротора сами образуют такую крыльчатку и, например турбину в целом, при этом каждый из каналов ротора, образует свой межлопаточный канал , либо выходит в свой межлопаточный канал крыльчатки, лопатки крыльчатки выполнены , например таким образом, что образуют сопла, например Лаваля , направленные в сторону, противоположную вращению, при этом крыльчатка примыкает с зазором, в зависимости от своей конфигурации , к торцовому, либо к цилиндрическому, либо к конусообразному газораспределительному аппарату, который содержит окна с возможностью, при вращении ротора , периодического совмещения этих окон с межлопаточными каналами крыльчатки, а расположенная между окнами стенка газораспределительного аппарата, выполнена с возможностью периодического перекрытия полностью, либо частично, как минимум одного межлопаточного канала крыльчатки при её вращении , при этом окна в газораспределительном аппарате выполнены, таким образом , что по крайней мере одно окно, например первое по ходу вращения ротора, содержит патрубок подвода рабочего тела , находящегося под давлением, например продуктов сгорания, пара или газа, при этом окно и патрубок выполнены в виде сопла , например Лаваля , направленного к лопаткам крыльчатки , в сторону вращения ротора , следующее, по ходу вращения ротора, как минимум одно, например второе окно в газораспределительном аппарате, содержит патрубок отвода рабочего тела, например, направленный в сторону противоположную вращению ротора и соединённый, например с дополнительной системой расширения рабочего тела, или с соплом реактивного двигателя, например посредством эжектора.
2. Двигатель по п. 1 , отличающийся тем, что выполнен с возможностью генерации сжатого рабочего тела, например продуктов сгорания внутри каналов ротора таким образом, что, например с противоположной от крыльчатки стороны каналы ротора содержат впускные отверстия и примыкают с зазором или с возможностью скольжения , например к торцовому распределителю, выполненному с возможностью периодического перекрытия впускных отверстий каналов ротора и периодического их последовательного совмещения, при вращении ротора, например с системой подачи рабочего тела низкого давления, например воздуха , с системой подачи рабочего тела высокого давления, например воздуха или иного окислителя , с системой подачи топлива, например посредством форсунок и с системой зажигания, например в виде свечей зажигания , при этом окна в газораспределительном аппарате выполнены таким образом , что по крайней мере одно окно, например первое по ходу вращения ротора содержит патрубок подвода рабочего тела в виде продуктов сгорания и совмещено с каналами ротора в такте сжатия, находящегося в каналах рабочего тела, при этом окно и патрубок выполнены в виде сопла, например Лаваля , направленного к лопаткам крыльчатки ,в направлении вращения ротора, следующее, как минимум одно, например второе, по ходу вращения ротора, окно в газораспределительном аппарате, совмещено с каналами ротора в такте рабочего хода в момент расширения в них продуктов сгорания, и содержит патрубок отвода рабочего тела , при этом первое и второе окна соединены между собой направляющим аппаратом, следующее, как минимум одно , например третье окно , по ходу
5 вращения ротора в газораспределительном аппарате, содержит патрубок отвода рабочего тела в виде продуктов сгорания , с одной стороны совмещённый с каналами ротора в такте продолжения расширения в них продуктов сгорания ,а с другой соединённый, например с дополнительной системой расширения рабочего тела , ю или с соплом реактивного двигателя, при этом , каналы ротора выполнены с возможностью совмещения их впускных отверстий, например посредством распределителя , с системой подачи рабочего тела низкого давления , в момент завершения в канале расширения продуктов сгорания , а топливные форсунки и свечи
15 зажигания вмонтированы в распределителе, с возможностью их совмещения с впускным отверстием в канале ротора, в момент завершения в канале такта сжатия рабочего тела и полного, либо частичного перекрытия этого канала со стороны крыльчатки газораспределительным аппаратом.
20 3. Двигатель по п. 1 или 2, отличающийся тем, что, как минимум одно окно в газораспределительном аппарате, совмещённое с каналом , находящимся в такте расширения рабочего тела, например продуктов сгорания, содержит патрубок отвода рабочего тела, содержащий направленное, например, по ходу вращения ротора,
25 сопло активного потока эжектора, выполненного, например с внешней стороны газораспределительного аппарата , при этом вход эжектора соединён с источником рабочего тела низкого давления , например с атмосферным воздухом, напрямую, либо например таким образом, что, например следующее , по ходу вращения зо ротора за окном с патрубком содержащим сопло активного потока эжектора, как минимум одно окно в газораспределительном аппарате соединено со входом эжектора , при этом, канал ротора, выходящий в это окно соединён, в свою очередь , с системой подачи рабочего тела низкого давления , например с атмосферным воздухом, например посредством распределител , а выход эжектора соединён, например с дополнительной системой расширения рабочего тела, или с соплом реактивного двигателя.
4. Двигатель по п. 1 или 2, отличающийся тем, что, по ходу вращения ротора, вслед за окном в газораспределительном аппарате, содержащим патрубок отвода рабочего тела выполнена, по крайней мере, одна дополнительная ступень расширения рабочего тела, например таким образом, что патрубок отвода рабочего тела , либо выход эжектора, соединён, по крайней мере, с одним, следующим в газораспределительном аппарате далее, по ходу вращения ротора, окном с патрубком подвода рабочего тела, выполненном в виде сопла , при этом последующее , по ходу вращения ротора, за этим окном и , например предыдущее окна в газораспределительном аппарате содержат патрубки отвода рабочего тела из каналов ротора и соединены, например с выхлопным патрубком, с дополнительной системой расширения рабочего тела, или с соплом реактивного двигателя.
5. Двигатель по п. 1 или 2, отличающийся тем, что содержит по крайней мере одну ступень расширения охладителя , выполненную .например таким образом, что , по ходу вращения ротора, вслед за окнами с патрубками отвода рабочего тела, например продуктов сгорания , например вслед за дополнительной ступенью расширения рабочего тела, расположено как минимум одно окно, соединенное с патрубком подвода рабочего тела, например водяного пара .например из парогенератора, выполненного в выхлопном тракте двигателя, при этом окно и патрубок выполнены в виде сопла, а следующее за ним, по ходу вращения ротора, по крайней мере одно окно в газораспределительном аппарате , соединено с патрубком отвода охладителя , и соединено, например с дополнительной расширительной машиной и с конденсатором, например при этом, система подачи рабочего тела низкого давления, например воздуха выполнена в распределителе с возможностью совмещения с впускными отверстиями в каналах ротора в конце такта выпуска охладителя из этих каналов ротора.
6. Двигатель по п. 1 или 2, отличающийся тем, что каждый межлопаточный канал крыльчатки содержит, как минимум одну дополнительную лопатку, направленную в сторону противоположную вращению крыльчатки, и образующую в межлопаточном канале крыльчатки, как минимум ещё один межлопаточный канал , при этом каждый канал ротора выходит, в соединённые с ним , или образованные им , как минимум два межлопаточных канала крыльчатки.
7. Двигатель по п. 1 или 2, отличающийся тем, что по крайней мере в одно окно газораспределительного аппарата, соединённое с патрубком отвода рабочего тела , вмонтирована как минимум одна пластина, например в виде лопасти, образующая в окне как минимум ещё один дополнительный канал, выполненный например в виде сопла, направленного от лопаток крыльчатки в сторону противоположную их вращению.
8. Двигатель по п. 1 или 2, отличающийся тем, что корпус и ротор, или по крайней мере часть их поверхности выполнены из материала с низкой теплопроводностью, либо содержат теплозащитное покрытие, а например часть ротора, примыкающая к валу, содержит профилированные прорези , или лопатки с возможностью продувки посредством них воздуха, находящегося в вентилируемом корпусе.
9. Двигатель по п. 1 или 2 , отличающийся тем, что каналы ротора и межлопаточные каналы крыльчатки имеют отверстия только со стороны газораспределительного аппарата , а система подачи рабочего тела низкого давления, например воздуха, в каналы ротора выполнена в газораспределительном аппарате и соединена посредством как минимум одного окна с патрубком подвода рабочего тела низкого давления , выполненных , например в виде сопла, например Лаваля » направленного на лопатки крыльчатки в направлении вращения ротора, и расположенного в газораспределительном аппарате , по ходу вращения ротора, перед , а также, например, и вслед за , как минимум одним окном, например с патрубком отвода рабочего тела, например соединённым со входом в эжектор.
10. Двигатель по п. 9, отличающийся тем, что системы подачи топлива и зажигания, например топливные форсунки и свечи зажигания выполнены в газораспределительном аппарате с возможностью их совмещения с межлопаточными каналами крыльчатки в момент частичного или полного перекрытия газораспределительным аппаратом канала ротора в момент завершения в нём такта сжатия.
1 1. Двигатель по п. 9, отличающийся тем, что ротор содержит парные каналы в виде одного загнутого канала впускные и выпускные отверстия которого расположены с одной стороны ротора и выходят в окна, выполненные в газораспределительном аппарате, при этом газораспределительный аппарат содержит один ряд окон, при расположении загнутых каналов по дуге окружности ротора , а при радиальном расположении загнутых каналов ротора, соответствующие окна в газораспределительном аппарате выполнены таким образом, что образуют два ряда окон с возможностью их периодического совмещения с межлопаточными каналами крыльчатки, образованными загнутыми каналами, например таким образом, что межлопаточный канал загнутого канала , расположенный ближе к оси ротора, примыкает с зазором к газораспределительному аппарату в осевом направлении, а межлопаточный канал, расположенного дальше от оси загнутого канала ротора , примыкает с зазором к газораспределительному аппарату, например в радиальном направлении.
12. Двигатель по п. 2, отличающийся тем, что впускные отверстия каналов ротора содержат клапаны, например автоматические, соединённые с системой подачи рабочего тела, например воздуха, и например с системой подачи топлива или топливно-воздушной смеси, а топливные форсунки и свечи зажигания вмонтированы в каналы ротора со стороны впускных отверстий и соединены каким -либо известным способом с системой подачи топлива и с системой зажигания.
13. Двигатель по п. 2, отличающийся тем, что содержит устройства организации детонационного процесса сгорания топлива в каналах ротора.
14. Двигатель по п. 1или 2, отличающийся тем, что содержит устройство волнового сжатия рабочего тела, например воздуха, выполненное в виде окон в распределителе, соединённых с системой подачи воздуха таким образом, что окно соединённое с патрубком подвода воздуха низкого давления выходит в впускное отверстие канала ротора, совмещённого со стороны крыльчатки с окном в газораспределительном аппарате , соединённом с патрубком отвода рабочего тела , в конце такта выпуска рабочего тела , например продуктов сгорания или охладителя , а окно отвода сжатого воздуха совмещено посредством распределителя с каналом ротора, выходящим со стороны крыльчатки в окно в газораспределительном аппарате, соединённое с патрубком подвода рабочего тела, например продуктов сгорания или охладителя в какой -то, например в начальной части такта впуска рабочего тела в каналы ротора.
15.Двигатель по п. 1 или 2, отличающийся тем, что сопла в окнах и патрубках подачи рабочего тела и , например охладителя , образованные в газораспределительном аппарате, а также, например сопла, образованные в окнах и патрубках отвода рабочего тела и, например охладителя, выполнены в направлении наиболее близком к касательному по отношению к торцам лопаток крыльчатки , а элементы сопел, образующие их геометрию , например конфузоры и диффузоры выполнены со стороны боковых стенок сопел.
16 .Двигатель по п. 1 или 2, отличающийся тем, что корпус содержит, как минимум одну дополнительную оболочку , образующую как минимум один дополнительный воздушный контур , соединённый с одной стороны с воздухозаборником , в котором , например вмонтирован вентилятор и, например воздушный компрессор, выполненные на валу ротора или соединённые с ним, например через редуктор или мультипликатор, а с другой стороны дополнительный воздушный контур соединен, например с соплом реактивного двигателя.
17. Двигатель по п. 1 или 2, отличающийся тем, что сопла, например сопла выполненные в эжекторе , а также , например сопла, выполненные в окнах и патрубках газораспределительного аппарата, например в патрубках подвода рабочего тела, или по крайней мере часть этих сопел, выполнены с возможностью регулирования их сечения.
18. Двигатель по п. 1 или 2, отличающийся тем, что выполнен с возможностью совершения двойного, тройного и более циклов за один оборот ротора.
19 . Двигатель по п. 1 или 2, отличающийся тем, что в конструкциях 5 двигателя со стороны зазора между ротором и распределителем и, например, со стороны зазора между крыльчаткой и газораспределительным аппаратом, выполнены уплотнения, например лабиринтные.
20. Двигатель по п. 2, отличающийся тем, что внутри каждого из ю каналов ротора , со стороны впускных отверстий, посредством специальной геометрии канала, или посредством установки в канале по крайней мере одного специального профиля образована по крайней мере одна дополнительная камера сгорания, например в виде фор- камеры.
15 21 . Двигатель по п.1 или 2 , отличающийся тем, что в корпусе двигателя , на одном валу ,либо соосно выполнены по крайней мере два ротора, например роторы выполнены с возможностью разнонаправленного вращения, при этом окна в газораспределительном аппарате каждого ротора, соединённые
20 между собой, например направляющим аппаратом, соединены между собой таким образом, что патрубок отвода рабочего тела и соответствующее окно в газораспределительном аппарате одного ротора, соединены с патрубком подвода рабочего тела и соответствующим окном в газораспределительном аппарате другого
25 ротора.
22. Двигатель по п.1 или 2 , отличающийся тем, что содержит, форсажную камеру и, например, как минимум ещё один дополнительный эжектор.
23 .Двигатель по п. 1 или 2, отличающийся тем, что по крайней мере с одной стороны ротора или стенок крыльчатки , выполнены лопатки, например компрессора , при этом вентилируемый корпус содержит отверстия для подачи воздуха, например со стороны вала ротора , а нагнетательный патрубок компрессора выполнен в корпусе , например со стороны его периферии , при этом внутренняя полость корпуса со стороны выпускного патрубка компрессора содержит , выпускной аппарат, например улиткообразный.
24 .Двигатель по п. 1 или 2, отличающийся тем, что по крайней мере с одной стороны ротора или стенок крыльчатки , выполнены лопатки, например турбины , при этом вентилируемый корпус содержит отверстия для выпуска рабочего тела , а впускной патрубок турбины соединён, по крайней мере с одним окном в газораспределительном аппарате, содержащим патрубок отвода рабочего тела и выполнен в корпусе , например со стороны его периферии , при этом внутренняя полость корпуса .примыкающая с зазором к входным отверстиям межлопаточных каналов турбины выполнена, например в виде соплового аппарата.
25 .Двигатель по п. 2 , отличающийся тем, что система подачи воздуха , система подачи топлива и система зажигания выполнены таким образом , что каналы ротора , выполнены с возможностью совмещения их впускных отверстий, например посредством распределителя , с системой подачи топлива , например в виде инжектора , либо например в виде системы подачи готовой топливно- воздушной смеси, в момент завершения подачи в каналы ротора воздуха в такте продувки из каналов продуктов сгорания или охладителя ,или, например в конце периода совмещения каналов ротора ,при его вращении, со входом в эжектор, перед тактом сжатия в каналах ротора , а свечи зажигания вмонтированы , например в распределителе , с возможностью их совмещения с впускными отверстиями каналов ротора, в момент завершения в этих каналах такта сжатия окислителя , например воздуха и полного, либо частичного перекрытия этих каналов, со стороны крыльчатки, газораспределительным аппаратом.
PCT/RU2012/001064 2011-12-14 2012-12-14 Турборотный двигатель WO2013089593A1 (ru)

Applications Claiming Priority (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011153235/02A RU2011153235A (ru) 2011-12-14 2011-12-14 Турбороторный двигатель
RU2011153235 2011-12-14
RU2012113525/06A RU2012113525A (ru) 2012-03-21 2012-03-21 Турбороторный двигатель
RU2012113525 2012-03-21
RU2012143598/06A RU2012143598A (ru) 2012-10-11 2012-10-11 Турбороторный эжекторный двигатель
RU2012143598 2012-10-11

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2013089593A1 true WO2013089593A1 (ru) 2013-06-20

Family

ID=48612916

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/RU2012/001064 WO2013089593A1 (ru) 2011-12-14 2012-12-14 Турборотный двигатель

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE202012013035U1 (ru)
WO (1) WO2013089593A1 (ru)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE24813C1 (ru) * 1908-05-23
RU2143574C1 (ru) * 1997-10-03 1999-12-27 Открытое акционерное общество "А.Люлька-Сатурн" Охлаждаемая многоступенчатая турбина турбореактивного двигателя
WO2004097178A2 (fr) * 2003-04-28 2004-11-11 Kostioukov Vladimir Nikolaevic Moteur a turbine a gaz fonctionnant par impulsions et variantes
RU2362034C2 (ru) * 2006-03-06 2009-07-20 Владимир Николаевич Костюков Пульсирующий газотурбинный двигатель (варианты)

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6442930B1 (en) 2000-03-31 2002-09-03 General Electric Company Combined cycle pulse detonation turbine engine
RU2196906C2 (ru) 2000-07-05 2003-01-20 Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Сатурн" Камера сгорания газотурбинного двигателя

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE24813C1 (ru) * 1908-05-23
RU2143574C1 (ru) * 1997-10-03 1999-12-27 Открытое акционерное общество "А.Люлька-Сатурн" Охлаждаемая многоступенчатая турбина турбореактивного двигателя
WO2004097178A2 (fr) * 2003-04-28 2004-11-11 Kostioukov Vladimir Nikolaevic Moteur a turbine a gaz fonctionnant par impulsions et variantes
RU2362034C2 (ru) * 2006-03-06 2009-07-20 Владимир Николаевич Костюков Пульсирующий газотурбинный двигатель (варианты)

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ISHLINSKY A. JU.: "Sovetskaya entsiklopediya", POLITEKHNICHESKY SLOVAR., 1980, MOSCOW, IZDATELSTVO, pages 519 - 520 *
KURZINER R. .: "Reaktivnye dvigateli dlya bolshykh sverkhzvukovykh skorostei poleta. Osnovy teorii.", MASHINOSTROENIE, 1977, MOSCOW, pages 142 - 143 *

Also Published As

Publication number Publication date
DE202012013035U1 (de) 2014-08-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10968824B2 (en) Compound cycle engine
US20180231256A1 (en) Rotating Detonation Combustor
US20180356099A1 (en) Bulk swirl rotating detonation propulsion system
US20210190320A1 (en) Turbine engine assembly including a rotating detonation combustor
CA2464584A1 (en) Rotating pulse detonation system for a gas turbine engine
KR101092783B1 (ko) 가스터빈
CA2933112C (en) Compound cycle engine
CA2956598C (en) Inlet guide assembly
CA2931575C (en) Compound engine assembly with exhaust pipe nozzle
US20240044287A1 (en) Antoni cycle intermittent combustion engine
KR20200102844A (ko) 터빈용 에어포일, 이를 포함하는 터빈
CA2933113C (en) Compound cycle engine
RU2362034C2 (ru) Пульсирующий газотурбинный двигатель (варианты)
RU2735040C1 (ru) Газоперекачивающий агрегат
WO2013089593A1 (ru) Турборотный двигатель
US20080127630A1 (en) Turbine for application to pulse detonation combustion system and engine containing the turbine
RU2362033C2 (ru) Пульсирующий газотурбинный эжекторный двигатель (варианты)
US20190078439A1 (en) Structure for cooling turbine blades and turbine and gas turbine including the same
CN214577379U (zh) 一种具有单管爆震燃烧室的微型燃气轮机
RU2735881C1 (ru) Газоперекачивающий агрегат
KR102156428B1 (ko) 터빈용 에어포일, 및 이를 포함하는 터빈
KR20120100676A (ko) 가스터빈
CN214577380U (zh) 一种具有多管爆震燃烧室的微型燃气轮机
US11499440B2 (en) Turbine vane and gas turbine including the same
KR102440257B1 (ko) 씰링 어셈블리 및 이를 포함하는 터보머신

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 12857597

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 12857597

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1