Противоточная камера сгорания газотурбинного двигателя

Противоточная камера сгорания газотурбинного двигателя

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение позволяет повысить надежность работы противоточной камеры сгорания газотурбинного двйгз.т т.еля. Это достигается путем интенсификации охлаждения стенки газосборника 7 со стороны, противоположной диффузору 1. -При работе камеры сгорания воздух, поступающий из диффузора 1, втекает в корпус 2 между жаровыми трубами 3 и соединенными с ними газосбррниками 7. При этом часть воздуха поступает в щелевые полости, образованные наружной поверхностью стенок газосборников 7 со стороны, противоположной диффузору 1, кольцами 4, установленными в местах соединения газосборников 7 с жаровыми тр убами 3,, и соединенными с кольцами 4 дефлекторами 5, выполненными с изогнутой по радиусу кольца передней кромкой, а по ширине - не превышающими максимального размера газосборника -7 в окружном направлении. Поступивший в щелевые полости воздух, натекая на кольца 4, разворачивается и продолжает двигаться в направлении задней кромки дефлектора, охлаждая стенку газосборника 7. Вытекающий из щелевых полостей охлаждающий воздух эжектируется основным потоком воздуха в межтрубное пространство камеры сгорания. 1 з.п.ф-лы, 4 ил. I (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

РЕСПУБЛИК д1) 23 3/54

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Ф 5I 6 5 1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОЧНРЫТИЯМ

flPH ГКНТ СССР

К ASTOPCkCOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4806081/06 Р (22) 27.03.90 (46) 07.02,92, Бюл. М 5 (75) В.Г.Ванцовский, А.С.Косой, А.В,Равич и Г.Ф.Романовский (53) 621.438.056(088.8) (56) Патент СИА.И 4195474,:. кл. 60/730, опублик. 02.11.79..

Патент CNA 1" 4297843, кл. 60/39.32, опублик. 03.11.81. (54) ПРОТИВОТОЧНАЯ KAMEPA СГОРАНИЯ

ГАЗОТУРБИННОГО ДВИГАТЕЛЯ (57) Изобретение позволяет повысить надежность работы противоточной камеры сгорания газотурбинного двигателя. Это достигается. путем интенсификации охлаждения стенки газосборника 7 со стороны, противоположной диффузору 1. При работе камеры сгорания воздух, поступающий иэ диффузора 1, втекает в корпус 2 между жаровыми трубами 3 и соединен-, — ными с ними гаэосборниками 7. При

„ЯО„„1710949 А 1

2 этом часть воздуха поступает в щелевые полости, образованные наружной поверхностью стенок гаэосоор ников 7 со стороны, противоположной лиффузору 1, кольцами 4, установленными в местах соединения гаэосборников 7 с жаровыми трубами 3,, и . соединенными с кольцами 4 леФлекторами 5, выполненными с изогнутой по радиусу кольца передней кромкой, а по ширине - не превышающими максимального размера газосборника 7 в окружном направлении. Поступивший в щелевые полости воздух, натекая на кольца 4, разворачивается и продолжает двигаться в направлении задней кромки дефлектора, охлаждая стенку гаэосборника 7. Вытекающий из щелевых полостей охлаждающий воздух эжектируется основным потоком воздуха в межтрубное пространство камеры сгорания. 1 э.п.ф-лы, 4 ил, Изобретение относится к машиностроению, а более конкретно - к двигателестроению, и может найти применение в газотурбинных двигателях различного назначения. — Известны противоточные камеры сгорания, у которых газосборники охлаждаются; жидкостью.

Недостатком таких камер сгора- ния является большая сложность специальной системы жидкостного ох-. лаждения, что снижает надежность камеры сгорания.

Известна также противоточная камера сгорания газотурбинного двигателя, содержащая размещенные в корпусе на выходе диффузора и соединенные с жаровыми трубами газосборники и дефлекторы, установленные с зазором относительно наружной поверхности стенок газосборников между газосборниками и со стоРоны, противоположной диффузору, где покрывают только часть газосборника в окружном направлении. "

Недостатком известной камеры сгорания являются большие гидравлические потери, связанные с загроможде- нием пространства между газосборниками и разворотом при большой скорости основного потока, что также .снижает надежность работы камеры сгорания.

Целью изобретения является повышение надежности работы противоточ- ной камеры сгорания путем уменьшения гидравлических потерь в противоточной камере сгорания при охлаждении стенки газосборника со стороны, противоположной диффузору, и интенсификации данного охлаждения.

Цель достигается тем, что противоточная камера сгорания газотурбинного двигателя, содержащая размещенные в корпусе на выходе диффузора и соединенные с жаровыми трубами, газосборники и дефлекторы, установленные с зазором относительно наружной поверхности стенок газосборников со стороны, противоположной диффузо ру, снабжена кольцами, установленными в местах соединения гаэосборников с жаровыми трубами, а дефлекторы выполнены с изогнутой по радиусу кольца передней кромкой и соединены с кольцами так, что между газосборниками и дефлекторами образуются щелз0949 вые полости, закрытые со стороны колец, причем на остальной осевой дли. не смесителей дефлекторы по ширине выполнены не превышающими максималь.

5 ного размера газосборника в окружном направлении.

При этом, на стенках газосборникое в щелевых полостях выполнены продольные ребра, примыкающие к дефлекторам и ориентированные своими концами в сторону ближайшего соседнего газосборника;

На фиг. 1 изображена противоточная камера сгорания газотурбинного двигателя, общий вид; на фиг. 2сечение А-А на фиг.!", на фиг. 3 сечение Б-R, на фиг. 1; на фиг.4 сечение В-В на фиг. 1.

2п Противоточная камера сгорания газотурбинного двигателя содержит диффуэор 1 и корпус 2, в котором располагаются жаровые трубы 3 с кольцами 4, дефлекторы 5, установленные

25 с зазором 6 к имеющимся газосборникам обладающими продольными ребрами

8. Дефлекторы 5 соединены с кольцами 4,. Расположенными в ра" îíå соединения жаровых труб 3 с газосборником

7. Причем дефлекторы 5 по ширине выполнены не превышающими максимального размера газосборника 7 в окружном направлении и с передней кромкой, изогнутой по радиусу -кольца 4 и вы,35 ступающей в проточную часть межтрубного пространства камеры сгорания.

Продольные ребра 8, располагаемые в зазоре 6 на наружной поверхности стенок газосборникоя 7 со стороны, противоположной диффуаору 1, примыкают к дефлекторам 5 и ориентированы своими концами в сторону ближайшего соседнего газосборника 7.

Воздушный поток, поступающий в камеру сгорания из диффузора 1, проходит в межтрубное пространство, образованное жаровыми трубами 3, газосборниками 7 и корпусом 2. Часть воздуха (в количестве, необходимом для охлаждения стенки газосборника / до заданной температуры) проходит в щелевые полости, образованные выступающими в проточную часть межтрубного пространства камеры сгора55 ния передними кромками дефлекторов

5 и стенками газосборников 7 с коль цами 4. Данная часть воздуха проходит в зазорах 6 вдоль продольных ребер 8, охлаждая стенки газосборни17.10949 ков 7, к щелям, образованными газосборI никами 7 и задними кромками дефлекторов 5, откуда отсасывается основ-. ным потоком в межтрубное простран+ ство противоточной камеры сгорания.

Установка дефлекторов, выступающих в межтрубное пространство в районе низких скоростей воздушного потока, позволяет организовать на, .дежное охлаждение смесителя ограниченным количеством охлаждающего воздуха, снизив гидравлические по-. тери в противоточной камере сгора" ния. Применение продольных ребер на стенке газосборника позволяет эф-. фективно охлаждать стенку газосборника, что также увеличивает ресурс камеры сгорания.

Ф о р м у л а и э о б р е .т е н и, я

1. Противоточная камера сгорания газотурбинного двигателя, содержа- щая размещенные в корпусе на вы-.. ходе диффузора и соединенные с жаровыми трубами газосборники и дефлекторы, установленные с зазором относительно наружной поверхности стенок газосборников со стороны, противопо- l ложной диффузору, о т л и ч а ю щ а

5 я с я тем, что, с целью повышения надежности работы, камера сгорания снабжена кольцами, установленными. в местах соединения газосборйиков с жаровыми трубами, а дефлекторы Bbl» полнены с изогнутой по радиусу кольца передней: кромкой и соединены с кольцами с.образованием щелевых полостей, закрытых со стороны колец, причем по ширине детекторы выполнены не превышающими максимального размера газосборника в окружном направлении.

2. Камера по и 1, о т л и ч аю щ а я с я тем, что, с целью повышения эффективности охлаждения, на стенках газосборников в-щелевых полостях выполнены продольные ребра, примыкающие к дефлекторам и ориен25 тированные своими концами в сторону ближайшего соседнего газосборника.

1710949

Составитель 4.Косой

Техред, И,Дндык

Редактор В.Ьугренкова

Корректор М.Самборская

Закав 330 Тираж Подписное

ИНИИПИ Государственного кмаiтета по изобретениям и открытиям при ГКНТ CCCP

113035, Иосква, iK-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101