Воздухоочистительное устройство для газотурбинного двигателя

Воздухоочистительное устройство для газотурбинного двигателя

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано при разработке воздухоочистительных устройств (ВОУ) для газотурбинных двигателей, применяемых в газоперекачивающих агрегатах (ГПА) и газотурбинных электростанциях (ГТЭС).

Известен батарейный циклон для очистки воздуха, патент РФ №2092247, который содержит воздухоприемную камеру, расположенные ярусами в воздухоприемной камере циклонные фильтры, систему подогрева циклового воздуха с подводящим и отводящими от него подогретый воздух в воздухоприемную камеру трубопроводами. Известное устройство принято за прототип.

Недостатком известного устройства являются повышенный уровень шума в системе подогрева циклового воздуха, а также неравномерность смешения на входе в воздухоприемную камеру горячего и атмосферного воздуха, что снижает эффективность применения известной системы подогрева циклового воздуха.

Технической задачей предлагаемого изобретения является устранение указанных недостатков.

Технический результат достигается тем, что в воздухоочистительном устройстве, содержащем воздухоприемную камеру, воздушные фильтры, например, циклонного типа, расположенные ярусами в воздухоприемной камере, систему подогрева циклового воздуха с подводящим трубопроводом и трубопроводами, отводящими от него горячий воздух, подводящий и отводящие трубопроводы соединены через шумоглушитель, при этом отводящие трубопроводы закольцованы и имеют продольные щели, расположенные в несколько рядов под разными углами.

На фиг.1 изображен общий вид ВОУ.

На фиг.2 изображены отводящие трубопроводы с раздающими щелями.

На фиг.3 представлено сечение отводящего трубопровода.

ВОУ для газотурбинного двигателя включает подводящий трубопровод 1, соединенный через шумоглушитель 2 с отводящими закольцованными трубопроводами 3, воздухоприемную камеру 4 с расположенными в ней ярусами циклонными фильтрами 5, осадкозадерживающий козырек 6. Отводящие кольцевые трубопроводы содержат раздающие щели 7, расположенные в несколько рядов под разными углами.

ВОУ работает следующим образом.

Воздух из компрессора газотурбинного двигателя при температуре t≥300°С и давлении Р≥0,6 МПа по подводящему трубопроводу 1 поступает в глушитель 2, где теряет давление и часть кинетической энергии, превращающуюся в тепловую энергию. Благодаря организации процесса звукопоглощения во внутренних полостях шумоглушителя и надежной шумоизоляции воздух на выходе из него имеет невысокую (дозвуковую) скорость и невыраженную амплитуду собственных колебаний.

При движении по закольцованным трубопроводам 3 горячий воздух с невысокой скоростью (до 20 м/с) и под действием небольшого избыточного давления (около 1 кПа) поступает в пространство под осадкозадерживающий козырек 6. Благодаря наличию закольцовки отводящих трубопроводов выравнивается давление воздуха, что обеспечивает передвижение, раздачу и равномерное перемешивание воздуха с невысоким уровнем звукового давления. Смешивание происходит в объеме, ограниченном осадкозадерживающим козырьком 6 и воздухоприемной камерой 4. Благодаря наличию нескольких рядов щелей 7, расположенных под разными углами к горизонтальной плоскости, подогретый воздух, отбираемый от газотурбинного двигателя, смешивается с цикловым воздухом равномерно, что обеспечивает надежную защиту поверхностей и воздухозаборных устройств от инееобразования и обледенения.

Таким образом, предлагаемое изобретение позволяет существенно снизить шум при работе системы подогрева циклового воздуха, повысить эффективность системы подогрева циклового воздуха.

Воздухоочистительное устройство для газотурбинного двигателя, содержащее воздухоприемную камеру, воздушные фильтры, например, циклонного типа, расположенные ярусами в воздухоприемной камере, систему подогрева циклового воздуха с подводящим трубопроводом и трубопроводами, отводящими от него горячий воздух, отличающееся тем, что подводящий и отводящие трубопроводы соединены через шумоглушитель, при этом отводящие трубопроводы закольцованы и имеют продольные щели, расположенные в несколько рядов под разными углами.