Устройство для подогрева выхлопных газов газовой турбины

Устройство для подогрева выхлопных газов газовой турбины

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Использование: в авиадвЙгатёлестроении. Сущность изобретения: устройство содержит корпус с установленными на его внутренней поверхности в один пояс группами насадков, оси которых направлены по касательной к поверхности условного цилиндра и попарно друг к другу. По хорде насадков и перпендикулярно оси корпуса установлены косынки с одинаковой глубиной погружения их в проточную часть камеры смешения в пределах группы, но различной для разных групп: 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (Я)5 F 02 К 3/10

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР)

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4891982/06 (22) 17.12.90 (46) 07.05.93. бюл. ЬЬ 17

{71) Казанский филиал Московского энергетического института (72) Ю.А.Спиридонов, Ф.З.Тинчурин, М,Ю,Спиридонов и А.Ю,Спиридонов (56) Патент США М 4896501; кл; F 02 K 3/10, 1990. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДОГРЕВА ВЫХЛОПНЫХ ГАЗОВ ГАЗОВОЙ ТУРБИН61

Изобретение относится к области газотурбостроения, в частности к устройствам для подогрева выхлопных газов газовой турбины, например, перед теплообменником, Цель изобретения — повышение эффективности процесса на переменных режимах роботы.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве; включающем стабилизаторы пламени,. коллектор горючего и корпус, на боковой поверхности которого расположена группа насадков в одном поясе для подхода го р ю чего и о касательной к поверхности условного цилиндра, причем оси насадков в пределах группы попарно направлены навстречу друг другу, а каждый насадок снабжен косынкой, установленной по хорде насадка и перпендикулярно оси корпуса с одинаковой глубиной погружения . в проточную часть в пределах группы и различной глубиной погружения для разных грурп, Такая подача струй позволяет устранить ограничение по дискретности и значи„„Я2„„1813907 А1

2 (57) Использование: в авиадвйгателестрое-. нии. Сущность изобретения: устройство содержит корпус с установленными íà его внутренней поверхности в один пояс группами насадков, оси которых направлены по касательной к поверхности условного цилиндра и попарно друг к другу. По хорде насадков и перпендикулярно оси корпуса установлены косынки с одинаковой глубиной погружения их в проточную часть камеры смешения в пределах группы, но различной для разных групп: 4 ил. тельно расширить диапазон изменения ре жимных параметров, в котором обеспечивается высокая эффективность массопереноса, что объясняется интенсификацией конвективной и трубулентной составляющих за счет соударения струй одной группы.

Различия в глубине погружения косынки "Ь" в проточную часть (для разных групп) позволяет исключить соударения струй, принадлежащих различным группам и связанное с этим снижение качества смешения за.счет отличия в траекториях струй.

Известно, что

-0,39Й г Хз 0,393 — — à Ч. (— ) б . б где у — ордината; х — абсцисса; . q — гидродинамический параметр, ав — коэффициент формы струи в устье, т.е. функция Ь";

d — диаметр насадка; индексы: s — оси струи; э — эквивалентный, 7813907

Таким образом, различие "b" позволяет обеспечить различные значения аз и, следовательно, xs при у = сопзт и таким образом исключить соударение струй, принадлежащих различным группам с учетом нарастания ширины пограничного слоя, На фиг. 1 приведена принципиальная схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 — разрез А — А на фиг. 2; на фиг. 3 — схемы расположения групп; на фиг. 4 — сечение 10 .B — В на фиг. 2.

Устройство состоит из корпуса 1, на боковой поверхности которого выполнены в один пояс несколько групп насадков 2 по касательной к поверхности условного цилиндра и попарно навстречу друг другу. Насадки 2 ссюбщаются с коллектором 3, а каждый насадок снабжен косынкой 4, установленной по хорде насадка и перпендикулярно оси корпуса 1 с одинаковой глубиной 20 погружения косынки 4 в проточную часть в пределах группы и различной глубиной погружения для различных групп. Устройство содержит стабилизатор 5.

Устройство работает следующим обра- 25 зом.

Продукты сгорания движутся в корпусе

1, а горючее из коллектора 3 через насадки

2 истекает в корпус и эффективно перемешиваются в том числе на переменных режи- 30 мах. Смесь воспламеняется на стабилизаторах 5 и догорает по длине, Предложенная схема подачи струй позволяет обеспечить эффективное протекание диффузионных процессов, в том числе 35 на переменных режимах. При этом исключено соударение струй, принадлежащих различным группам, за счет различных значений "b" для разных групп. Как показали исследования, проведенные в лаборатории " Гидрогазодинамика ; и го рение", условие различия "b" для разных групп насадков позволяет получить максимальное значение качества смешения в широком диапазоне изменения режимных параметров, Экспериментальные исследования приведены при

G = 0-0,80; р = 1,0-2,65 bi = var

6!

6< +6 р АМ

Ъ где 6 —; p — плотность; Ь— глубина погружения косынки в проточную часть; индексы: 1 — поперечные струи; 2. — поток; см — смесь; i — номер группы, Формула изобретения

Устройство для подогрева выхлопных газов газовой турбины, содержащее коллектор горючего, корпус с установленными на его внутренней поверхности в один пояс группой насадков, оси которых направлены по касательной к поверхности условного цилиндра, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью эффективности процесса смешения на переменных режимах, устоойство. снабжено дополнительными группами насадков и косынками, установленными в последних по хорде, перпендикулярно оси корпуса с оди.наковой глубиной погружения косынки в проточную часть камеры смешения в пределах группы и различной глубиной погруже-. ния для разных групп, причем насадки установлены попарно навстречу друг другу.

1813907

®< Реляюр

СЖф7ЮЮ7У

Составитель Ю,Спиридонов

Техред M.Mîðãåíòàë Корректор Н.Гунько

Редактор Н.Рожкова

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

Заказ 1818 Тираж, Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5