Камеры сгорания непрерывного действия, использующие жидкое или газообразное топливо: ..с устройствами внутри жаровой трубы или камеры сгорания, влияющими на воздушный или газовый поток – F23R 3/16

МПКРаздел FF23F23RF23R 3/00F23R 3/16
Раздел F МАШИНОСТРОЕНИЕ; ОСВЕЩЕНИЕ; ОТОПЛЕНИЕ; ДВИГАТЕЛИ И НАСОСЫ; ОРУЖИЕ И БОЕПРИПАСЫ; ВЗРЫВНЫЕ РАБОТЫ
F23 Способы и устройства для сжигания топлива
F23R Получение продуктов сгорания высокого давления или высокой скорости, например камеры сгорания газовых турбин
F23R 3/00 Камеры сгорания непрерывного действия, использующие жидкое или газообразное топливо
F23R 3/16 ..с устройствами внутри жаровой трубы или камеры сгорания, влияющими на воздушный или газовый поток

Патенты в данной категории

ДИФФУЗОР ДЛЯ КАМЕРЫ СГОРАНИЯ ТУРБИНЫ (ВАРИАНТЫ) И КАМЕРА СГОРАНИЯ ТУРБИНЫ

Диффузор для камеры сгорания турбины содержит по существу кольцевую внешнюю оболочку, по существу кольцевую внутреннюю оболочку и канал Вентури, расположенный между внешней и внутренней оболочками. Осевое сечение внешней и внутренней оболочек имеет по существу V-образную форму, ограничивающую область горловины. Внешняя оболочка выполнена с группой разбрызгивающих охладительных отверстий. Внутренняя оболочка выполнена с вихрегенераторами, обращенными к указанной группе охладительных отверстий, и с отходящими от нее пластинами, расположенными в указанной области горловины и проходящими в радиальном наружном направлении в канал Вентури к внешней оболочке. Изобретение направлено на повышение эффективности охлаждения. 3 н. и 17 з.п. ф-лы, 4 ил.

2519014
патент выдан:
опубликован: 10.06.2014
СПОСОБ СЖИГАНИЯ УГЛЕВОДОРОДНОГО ТОПЛИВА В ГАЗОТУРБИННЫХ ДВИГАТЕЛЕ ИЛИ УСТАНОВКЕ

Способ сжигания углеводородного топлива в газотурбинных двигателе или установке, содержащих камеру сгорания, заключается в поступлении на ее вход потока углеводородного топлива и потока воздуха, сжатого в компрессоре до высокого давления. Топливовоздушную смесь воспламеняют, а полученные при горении смеси газы направляют через турбину и сопло в атмосферу. При этом воздействуют, по меньшей мере, на часть потока сжатого воздуха за компрессором электрическим разрядом, организованным таким образом, чтобы обеспечить заданные значения объемной плотности энергии и приведенной напряженности электрического поля так, что под его воздействием воздух образует низкотемпературную неравновесную плазму, содержащую колебательно- и электронно-возбужденные молекулы кислорода в основном и в синглетном состояниях. Часть потока углеводородного топлива смешивают с полученной низкотемпературной неравновесной воздушной плазмой и подвергают риформингу, интенсифицируемому молекулами возбужденного кислорода. Образующийся при риформинге синтез-газ направляют в камеру сгорания для дополнительной интенсификации горения. Изобретение повышает эффективность работы камеры сгорании при одновременном снижении выброса вредных веществ в атмосферу, обеспечивает устойчивость горения в обедненных топливом топливовоздушных смесях. 4 з.п. ф-лы, 1 ил.

2511893
патент выдан:
опубликован: 10.04.2014
СПОСОБ КОМБИНИРОВАННОГО ОХЛАЖДЕНИЯ ТЕПЛОНАПРЯЖЕННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ (ВАРИАНТЫ)

Изобретение относится к области машиностроения, энергетики, транспорта и к другим областям, где возникает необходимость увеличения эффективности охлаждения теплонапряженных элементов, в частности к созданию и увеличению ресурса работы малоэмиссионных камер сгорания авиационных газотурбинных двигателей и стационарных газотурбинных установок. Способ комбинированного охлаждения теплонапряженных элементов, выполненных в виде перфорированной пластины, разделяющей охлаждающую и греющую среды, заключается в том, что охлаждающую среду подают в виде струй под давлением, превышающем давление в потоке греющей среды, через систему отверстий, выполненных в перфорированной пластине. На заданном расстоянии от исходной перфорированной пластины со стороны охлаждающей среды устанавливают дополнительную перфорированную пластину, суммарная площадь дозирующих отверстий которой меньше суммарной площади выпускных отверстий исходной перфорированной пластины. Охлаждающую среду вначале подают под действием того же перепада давлений между охлаждающей и греющей средами через систему дозирующих отверстий дополнительной перфорированной пластины, что приводит к ее струйному натеканию на теплоотдающую поверхность исходной перфорированной пластины. Далее охлаждающую среду подают далее в виде струй в поток греющей среды с меньшей скоростью, чем скорость истечения струй охлаждающей среды из дозирующих отверстий дополнительной перфорированной пластины, путем ее пропускания через систему выпускных отверстий исходной перфорированной пластины. При другом варианте осуществления способа на заданном расстоянии от исходной перфорированной пластины со стороны греющей среды устанавливают дополнительную непроницаемую пластину, длина которой меньше длины исходной перфорированной пластины. Охлаждающую среду разделяют на две части, одну часть охлаждающей среды подают в виде струй через ту систему дозирующих отверстий перфорированной пластины, которые охватываются дополнительной непроницаемой пластиной, что приводит к струйному натеканию охлаждающей среды на теплоотдающую поверхность дополнительной непроницаемой пластины. Далее движение конвективного потока охлаждающей среды ограничивают путем его подачи только в направлении движения потока греющей среды в виде пристеночной пленки вдоль теплоотдающей поверхности непроницаемой пластины по каналу, образованному обеими пластинами, взаимодействие конвективного потока со струями охлаждающей среды приводит к постепенному увеличению его толщины в пределах длины дополнительной пластины. Длину дополнительной непроницаемой пластины ограничивают в том месте, где толщина нарастающего конвективного слоя охлаждающей среды меньше или равна расстоянию между пластинами. За пределами дополнительной пластины конвективный поток охлаждающей среды направляют вдоль поверхности перфорированной пластины в виде пристеночной заградительной пленки, в которую подают другую часть охлаждающей среды в виде затопленных струй через остальные дозирующие отверстия перфорированной пластины. Изобретение направлено на увеличение эффективности охлаждения теплонапряженного элемента, снижение расхода охлаждающей среды, снижение потерь давления в потоке греющей среды, снижение температурной неравномерности исходной пластины. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 5 ил.

2483250
патент выдан:
опубликован: 27.05.2013
СПОСОБ СТРУЙНО-ПОРИСТОГО ОХЛАЖДЕНИЯ ТЕПЛОНАПРЯЖЕННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ

Изобретение относится к области машиностроения, энергетики, транспорта, в частности, к малоэмиссионным камерам сгорания авиационных газотурбинных двигателей и стационарных газотурбинных установок. Способ струйно-пористого охлаждения теплонапряженных элементов, в соответствии с которым теплонапряженный элемент выполнен в виде проницаемой пластины, разделяющей охлаждающую и греющую среды, заключается в том, что охлаждающую среду подают в виде струй под давлением, превышающем давление в потоке греющей среды, через микроканалы пористого тела проницаемой пластины. На заданном расстоянии от исходной проницаемой пластины со стороны охлаждающей среды устанавливают дополнительную перфорированную пластину. Пропускная способность исходной проницаемой пластины больше пропускной способности дополнительной перфорированной пластины. Охлаждающую среду подают вначале под действием того же перепада давлений между охлаждающей и греющей средами через систему дозирующих отверстий дополнительной перфорированной пластины, что приводит к ее струйному натеканию на теплоотдающую поверхность исходной проницаемой пластины. Затем охлаждающую среду подают далее в виде струй в поток греющей среды с меньшей скоростью, чем скорость ее истечения из дозирующих отверстий дополнительной перфорированной пластины, путем пропускания через микроканалы пористого тела исходной проницаемой пластины. Изобретение направлено на увеличение эффективности охлаждения теплонапряженного элемента, снижение расхода охлаждающей среды и снижение потерь давления в потоке греющей среды. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

2469242
патент выдан:
опубликован: 10.12.2012
КАМЕРА СГОРАНИЯ ПРЕДВАРИТЕЛЬНОГО СМЕШЕНИЯ ГАЗОТУРБИННОЙ УСТАНОВКИ

Камера сгорания предварительного смешения газотурбинной установки содержит горелочное устройство с, по меньшей мере, одним направляющим аппаратом для крутки потока топливовоздушной смеси и цилиндрической выходной частью, а также жаровую трубу со входной частью в виде диффузора. Диффузор выполнен с равномерно расположенными по его окружности сплошными гофрами, продольными или отклоненными от продольного направления на угол 0°< <90°. Изобретение повышает полноту сгорания топлива в жаровой трубе камеры сгорания. 4 з.п. ф-лы, 8 ил.

2451881
патент выдан:
опубликован: 27.05.2012
УСТРОЙСТВО ВПРЫСКИВАНИЯ СМЕСИ ВОЗДУХА С ТОПЛИВОМ, КАМЕРА СГОРАНИЯ И ГАЗОТУРБИННЫЙ ДВИГАТЕЛЬ, СНАБЖЕННЫЕ ТАКИМ УСТРОЙСТВОМ

Устройство впрыскивания смеси воздуха с топливом в камеру сгорания газотурбинного двигателя имеет ось (X) симметрии вращения и содержит расположенные, если смотреть в направлении спереди назад по ходу течения потока газов, скользящий переходный элемент (20), имеющий ось (Y) вращения и связанный с радиальными спиральными элементами (40) при помощи кольцевой чашки (30), и конический аэродинамический корпус (60), отстоящий в осевом направлении от этих радиальных спиральных элементов (40). Скользящий переходный элемент (20) содержит переднюю по потоку сходящуюся коническую стенку (21), продолжающуюся цилиндрической стенкой, имеющей ось (X), и задним по потоку фланцем (23), проходящим в радиальном направлении на заднем по потоку конце цилиндрической стенки и снабженным отверстиями подвода воздуха под давлением, называемыми также отверстиями (22) продувки. Передняя по потоку сходящаяся стенка (21) скользящего переходного элемента (20) снабжена, по меньшей мере, одним рядом дополнительных отверстий (25) для подвода воздуха под давлением, отстоящих друг от друга в окружном направлении. Изобретение направлено на снижение потерь расхода воздуха. 3 н. и 7 з.п. ф-лы, 12 ил.

2430307
патент выдан:
опубликован: 27.09.2011
ДНО КАМЕРЫ СГОРАНИЯ С ВЕНТИЛЯЦИЕЙ

Изобретение относится к области камер сгорания авиационных газотурбинных двигателей. Камера сгорания газотурбинного двигателя содержит дно, в котором установлены несколько устройств подачи воздуха и впрыска топлива, каждое из которых содержит установленные вдоль главной оси котелок и отражатель, образующий теплозащитный экран, расположенный вокруг упомянутого котелка, расширяющегося в направлении потока газов. Отражатель содержит кольцевую часть. Поверхность раздела между котелком и отражателем находится на упомянутой кольцевой части. По меньшей мере, часть поверхности раздела ориентирована в сторону переднего конца кольцевой части по направлению потока газов. Между отражателем и кольцевой частью за поверхностью раздела предусмотрена кольцевая полость. В кольцевой части выполняют первые отверстия, выходящие напротив края дна камеры, который находится в контакте с отражателем для поддержания циркуляции воздуха от входа к выходу в кольцевой части. Воздух, выходящий из первых отверстий, непосредственно обдувает часть отражателя, находящуюся в контакте с краем дна камеры. Изобретение позволяет охлаждать дно камеры сгорания и поддерживать температуру дна ниже критического значения во время работы камеры сгорания. 2 н. и 15 з.п. ф-лы, 7 ил.

2415341
патент выдан:
опубликован: 27.03.2011
МАЛОГАБАРИТНАЯ КАМЕРА СГОРАНИЯ ГАЗОТУРБИННОГО ДВИГАТЕЛЯ

Малогабаритная камера сгорания газотурбинного двигателя содержит корпус, топливную форсунку, свечу пускового зажигания и расположенный перпендикулярно оси корпуса камеры воздухоподводящий, переходящий в топливовоздушный канал. Канал топливовоздушной смеси выполнен спиральным, создающим угол закрутки потока смеси, возрастающим от 0° до оптимального, равного 60°. Выход из камеры сгорания выполнен в виде расширяющегося сопла при следующих соотношениях параметров каналов и камеры сгорания: dвх /dсп=1,3-1,4; dk/dc=3,0-3,5; lk/dk=1,9-2,2, где dвх - диаметр входа в радиальный канал, dсп - диаметр входа в спиральный канал, равный диаметру выхода из радиального канала, dk - диаметр камеры сгорания, dc - диаметр входа сопла, lk - длина камеры сгорания. Изобретение направлено на интенсификацию тепло- и массообмена, защиту стенок камеры от высокой температуры, уменьшение массогабаритных размеров, экономию жаропрочных материалов и значительное снижение содержания оксидов азота в рабочем теле турбины. 4 ил.

2406933
патент выдан:
опубликован: 20.12.2010
ФОРСАЖНАЯ КАМЕРА ДВУХКОНТУРНОГО ТУРБОРЕАКТИВНОГО ДВИГАТЕЛЯ, ДВУХКОНТУРНЫЙ ТУРБОРЕАКТИВНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ И КРОНШТЕЙН СТАБИЛИЗАТОРА ПЛАМЕНИ ДЛЯ ФОРСАЖНОЙ КАМЕРЫ

Форсажная камера двухконтурного турбореактивного двигателя содержит по существу цилиндрическую стенку (112) для разделения первичного (20) и вторичного (16) потоков, средство крепления переднего по потоку конца этой стенки на наружном кожухе и опорное средство для заднего по потоку конца этой стенки. Опорное средство предусмотрено на кронштейнах (130) стабилизаторов пламени, проходящих в радиальном направлении по отношению к продольной оси форсажной камеры. Стенка (112) для разделения содержит отверстия (128) или закругленные вырезы, через которые проходят кронштейны (130) стабилизаторов пламени. Каждый кронштейн содержит по существу радиальный фланец (150), проходящий изнутри по отношению к стенке для разделения. Фланец образует опорную поверхность для кромки соответствующего отверстия или закругленного выреза, выполненного в стенке разделения. На радиальном фланце (150) сформирован цилиндрический выступ (164), по существу коаксиальный по отношению к кронштейну (130) и проходящий в радиальном направлении наружу в отверстии (128) или в закругленном вырезе стенки для разделения и вдоль кромки этого отверстия или закругленного выреза. Изобретение позволяет придать стенке для разделения дополнительную жесткость, сохранив легкость и простоту конструкции. 3 н. и 9 з.п. ф-лы, 7 ил.

2406033
патент выдан:
опубликован: 10.12.2010
СПОСОБ ПОВЫШЕНИЯ КПД И ПОЛНОТЫ СГОРАНИЯ УГЛЕВОДОРОДНОГО ТОПЛИВА В КАМЕРАХ СГОРАНИЯ ГАЗОТУРБИННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ

Способ повышения КПД и полноты сгорания углеводородного топлива в камерах сгорания газотурбинных двигателей заключается в том, что газовоздушную смесь в жаровой трубе камеры сгорания подвергают обработке одновременно электрическим полем коронного разряда и магнитным полем путем помещения на оси жаровой трубы электрода, на который подается положительный потенциал 3,8-6,8 кВ. В прямоточной трубчатой камере сгорания электрод выполнен в виде тонкого металлического стержня. В кольцевой камере сгорания электрод выполнен в виде кольца. Создание магнитного поля осуществляют в трубчатой камере с помощью соленоида, а в кольцевой камере с помощью тороидальной катушки. Изобретение направлено на повышение температуры горения, улучшение процесса горения и снижение содержания токсичных веществ в выхлопных газах газотурбинного двигателя. 2 н.п. ф-лы, 3 ил.

2403502
патент выдан:
опубликован: 10.11.2010
КАМЕРА СГОРАНИЯ ГАЗОТУРБИННОГО ДВИГАТЕЛЯ (ВАРИАНТЫ)

Камера сгорания газотурбинного двигателя содержит корпус и жаровую трубу с конвективно-пленочным охлаждением, установленную в корпусе с образованием между ней и корпусом воздушной полости, предназначенной для поступающего из компрессора воздуха. Боковая часть стенки жаровой трубы выполнена с двумя группами отверстий для прохода воздуха во внутреннюю полость жаровой трубы, первая из которых сформирована для прохода в ее зону горения, вторая - в зону смешения. Камера сгорания дополнительно снабжена кольцевой перегородкой, размещенной в пространстве воздушной полости между корпусом и боковой частью стенки жаровой трубы по всей длине последней с разделением этого пространства на два кольцевых канала, внешний и внутренний. Передний край кольцевой перегородки отогнут к корпусу и герметично с ним соединен, а задняя кромка кольцевой перегородки расположена по отношению к корпусу с зазором. Перегородка выполнена с отверстиями, каждое из которых соответствует расположенному на одной с ним оси отверстию боковой части стенки жаровой трубы. Соответствующие друг другу отверстия соединены между собой трубчатыми элементами. Камера сгорания кольцевого типа (второй вариант) снабжена двумя кольцевыми перегородками, установленными и соединенными с жаровой трубой по тому же принципу. Изобретение обеспечивает эффективное наружное охлаждение жаровой трубы, что способствует повышению эксплуатационной надежности камеры сгорания. 2 н.п. ф-лы, 3 ил.

2398160
патент выдан:
опубликован: 27.08.2010
ФРОНТОВОЕ УСТРОЙСТВО КОЛЬЦЕВОЙ КАМЕРЫ СГОРАНИЯ ГАЗОТУРБИННОГО ДВИГАТЕЛЯ

Фронтовое устройство кольцевой камеры сгорания газотурбинного двигателя содержит внутренние патрубки, наружные коаксиальные им патрубки, лопаточные воздушные завихрители, размещенные на входе в цилиндрические участки внутренних патрубков, и топливные форсунки, установленные во втулках завихрителей. Внутренние патрубки в поперечном сечении выполнены с входным цилиндрическим участком и выходным трапециевидным участком с оребренной наружной поверхностью. Наружные патрубки образуют с поверхностью внутренних патрубков полости, ограниченные соседними ребрами. В наружных патрубках выполнены отверстия, по меньшей мере, часть которых выполнена в форме щели, которые размещены с относительным шагом, равным 2,0÷4,0 длины отверстия, выполненного в форме щели. Отверстия, выполненные в форме щели, имеют площадь большую, чем суммарная площадь отверстий, размещенных между отверстиями, выполненными в форме щели. Изобретение направлено на повышение эффективности охлаждения и предупреждение образования нагара на фронтовом устройстве кольцевой камеры сгорания газотурбинного двигателя, а также увеличение жесткости конструкции фронтового устройства. 3 з.п. ф-лы, 4 ил

2337273
патент выдан:
опубликован: 27.10.2008
КАМЕРА СГОРАНИЯ

Камера сгорания содержит корпус, размещенную в нем жаровую трубу и топливные форсунки, установленные равномерно по окружности во фронтовом устройстве жаровой трубы, включающем воздушные завихрители с аэрационными элементами, выступающими внутрь жаровой трубы. Аэрационные элементы представляют собой коаксиально расположенные конические насадки, внутренние и наружные. Внутренние насадки закреплены на воздушных завихрителях. Наружные насадки через промежуточный элемент соединены с теплозащитными экранами, размещенными на фронтальной стенке жаровой трубы. По внешней поверхности наружных насадков размещены кольцевые втулки криволинейного профиля, образующие два кольцевых зазора с обеспечением направления охлаждающего воздуха, поступающего через отверстия, выполненные в промежуточных элементах и наружных насадках вдоль поверхностей как наружных насадков, так и теплозащитных экранов. Изобретение позволяет значительно повысить эффективность охлаждения элементов фронтового устройства, что способствует увеличению надежности и ресурса камеры сгорания и двигателя в целом при одновременном снижении уровня дымности выхлопных газов. 1 з.п.ф-лы, 4 ил.

2321801
патент выдан:
опубликован: 10.04.2008
КАМЕРА СГОРАНИЯ ГАЗОТУРБИННОГО ДВИГАТЕЛЯ

Камера сгорания газотурбинного двигателя содержит жаровую трубу, двухъярусный завихритель, наружный ярус которого имеет закручивающий элемент с входом и выходом, а также канал, сообщающий выход из закручивающего элемента с внутренней полостью жаровой трубы. На входе в закручивающий элемент установлена диафрагма с отверстиями, площадь проходного сечения которых меньше площади выхода из закручивающего элемента и меньше площади проходного сечения канала. Изобретение обеспечивает формирование в периферийной зоне рециркуляции жаровой трубы потока воздуха с пониженными скоростями для обеспечения увеличения области розжига, уменьшения местных переобогащенных топливом областей в зоне рециркуляции жаровой трубы для обеспечения равномерного теплового состояния стенок жаровой трубы и снижения неравномерности температурного поля на выходе из жаровой трубы. 1 ил.

2273798
патент выдан:
опубликован: 10.04.2006
ГАЗОТУРБИННЫЙ ДВИГАТЕЛЬ

Газотурбинный двигатель содержит камеру сгорания, компрессор с камерой высокого давления, турбину, выхлопной коллектор и муфту для соединения с потребителем. Двигатель также снабжен воздушным резервуаром, выполненным из жаропрочного материала и установленным внутри рабочей камеры сгорания. С одного конца воздушный резервуар имеет отверстие в виде удлиненной горловины, которая установлена по центру горловины рабочей камеры сгорания. Обе горловины установлены на одном уровне. С другого конца воздушный резервуар имеет полусферу, на которой с внешней стороны установлен конусообразный насадок из жаропрочного материала. По боковым сторонам воздушного резервуара установлены полые, плоской формы лопасти, посредством которых воздушный резервуар прикреплен к рабочей камере сгорания. На удлиненной горловине запального устройства камеры сгорания с внешней стороны установлены форсунки прибора преобразования топлива с газопроточными каналами. Вокруг запального устройства камеры сгорания по внешней поверхности двигателя установлен кожух воздушного охлаждения. На задней части двигателя установлен осевой, воздушный компрессор с вентилятором низкого давления. На одном валу с осевым, воздушным компрессором установлен генератор тока - стартер, который через автоматическую муфту сцепления соединен с газовоздушной турбиной, к которой жестко прикреплено буферное устройство с направляющим конусом. К корпусу буферного устройства жестко закреплен один из подшипников вала газовоздушной турбины. Прибор преобразования энергии своим третьим цилиндром, с наибольшим диаметром его отверстия установлен во входную часть смесительной камеры, с другой стороны которой в нее установлен направляющий конус буферного устройства газовоздушной турбины. По внешней поверхности двигателя по всей длине смесительной камеры и прибора преобразования энергии от осевого, воздушного компрессора и вентилятора установлены трубный воздуховод низкого давления и трубный воздуховод высокого давления. Изобретение повышает надежность и долговечность двигателя. 1 ил.

2261998
патент выдан:
опубликован: 10.10.2005
КОЛЬЦЕВАЯ КАМЕРА СГОРАНИЯ

Кольцевая камера сгорания включает в себя фронтовое устройство, множество смесительных устройств, внутренний и наружный корпуса камеры сгорания, состоящие из переднего и заднего отсеков. Передние отсеки внутреннего и наружного корпусов камеры сгорания образуют предкамерный диффузор, а их задние отсеки, облицованные термостойкими плитками, образуют жаровую трубу камеры сгорания. Стенки предкамерного диффузора выполнены ступенчатыми, с уступами, ориентированными навстречу потоку воздуха, и в этих уступах выполнены отверстия, сообщающие предкамерный диффузор с полостью между термостойкими плитками и задними отсеками наружного и внутреннего корпусов камеры сгорания. Фронтовое устройство выполнено в виде перфорированного экрана с отверстиями для смесительных устройств и подвода дополнительного воздуха. Экран закреплен в стыке между передним и задним отсеками одного из корпусов камеры сгорания с помощью болтового соединения с обеспечением свободы радиального термического расширения в стыке переднего и заднего отсеков другого корпуса камеры сгорания. Изобретение повышает эффективность работы камеры сгорания при околостехиометрических значениях коэффициента избытка воздуха. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

2261399
патент выдан:
опубликован: 27.09.2005
СМЕСИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО КАМЕРЫ СГОРАНИЯ

Смесительное устройство камеры сгорания включает в себя вспомогательный и основной смесители. Вспомогательный смеситель состоит из кольцевого корпуса, топливной форсунки в корпусе для распределения топливных капель в полости кольцевого корпуса и концентрично расположенного осевого завихрителя вверх по потоку от топливной форсунки. Осевой завихритель имеет лопатки для закрутки воздуха, идущего через завихритель для смешивания воздуха и топливных капель. Основной смеситель состоит из кольцевого корпуса, окружающего кольцевой корпус вспомогательного смесителя с образованием кольцевой полости между ними, множества отверстий в корпусе для введения топлива в кольцевую полость, завихрителя с лопатками для закрутки воздуха, для смешивания воздуха и топливных капель, распределенных в кольцевой полости отверстиями. Отверстия для введения топлива в кольцевую полость основного смесителя расположены вверх по потоку относительно завихрителя (т.е. перед ним) и направлены на внутреннюю поверхность кольцевого корпуса основного смесителя. По меньшей мере, одна лопатка завихрителя выполнена с каналами для подвода топлива к отверстиям основного смесителя и к топливной форсунке вспомогательного смесителя. Изобретение повышает качество смесеобразования в смесительном устройстве камеры сгорания. 1 ил.

2261398
патент выдан:
опубликован: 27.09.2005
КАМЕРА СГОРАНИЯ ГАЗОТУРБИННОЙ УСТАНОВКИ

Камера сгорания газотурбинной установки выполнена с наружным и внутренним корпусами, а также с жаровыми трубами, в головках которых установлены воздушные завихрители и соосно им газовые топливные форсунки, закрепленные на наружном корпусе камеры сгорания. Воздушный завихритель выполнен радиальным. Выходные отверстия газовой топливной форсунки также выполнены радиальными. В корпусе форсунки с внешней стороны наружного корпуса камеры сгорания установлен газовый топливный жиклер. Отношение суммарной площади выходных отверстий газовой форсунки к проходной площади топливного газового жиклера форсунки равно 2...6. Изобретение повышает надежность камеры сгорания путем предотвращения роста окружной неравномерности поля температуры газа на выходе из нее в случае повреждения. 3 ил.

2250416
патент выдан:
опубликован: 20.04.2005
ФРОНТОВОЕ УСТРОЙСТВО КАМЕРЫ СГОРАНИЯ ГАЗОТУРБИННОГО ДВИГАТЕЛЯ

Фронтовое устройство камеры сгорания газотурбинного двигателя содержит фронтальную стенку жаровой трубы, в которой установлена, по меньшей мере, одна смесительная втулка, топливная форсунка, воздушный завихритель и теплозащитный экран. Внутренняя поверхность смесительной втулки выполнена в виде трубки Вентури, наименьший диаметр которой расположен в зоне фронтальной стенки. Воздушный завихритель установлен на входе в смесительную втулку. Теплозащитный экран установлен за фронтальной стенкой. Фронтальная стенка и теплозащитный экран соединены непосредственно со смесительной втулкой с помощью кольцевых буртов разного диаметра, выполненных на наружной поверхности втулки и разделенных кольцевой проточкой. Передний по потоку бурт выполнен с большим диаметром и соединен с фронтальной стенкой, а задний бурт - с теплозащитным экраном. Изобретение позволяет повысить эффективность охлаждения смесительной втулки, а также надежность и ресурс камеры сгорания. 5 з.п. ф-лы, 7 ил.

2245493
патент выдан:
опубликован: 27.01.2005
КАМЕРА СГОРАНИЯ С ДЕЛИТЕЛЕМ СТРУИ СЖАТОГО ВОЗДУХА

Камера сгорания для газовой турбины содержит топливный инжектор, центральный корпус, содержащий кольцевой корпус и имеющий ось симметрии, делитель и удлинитель делителя, содержащий расширяющуюся предшествующую часть, расширяющуюся последующую часть и промежуточную часть, проходящую между предшествующей частью и последующей частью. Предшествующая часть присоединена к концу задней кромки делителя растопочного факела струи сжатого воздуха по базисной линии. Топливный инжектор расположен в центральном корпусе. Делитель растопочного факела струи сжатого воздуха по базисной линии содержит предшествующую сторону и последующую сторону. Последующая сторона суживается в сторону оси симметрии центрального корпуса. Камера сгорания содержит внешнюю центробежную форсунку, конфигурированную для введения воздушного потока в указанную камеру сгорания извне в делитель растопочного факела струи сжатого воздуха. Длина удлинителя делителя конфигурирована с возможностью отделения указанного внешнего потока воздуха от впрыскиваемого в осевом направлении потока распыленного топлива. Изобретение повышает полноту сгорания топлива, сохраняя при этом низкий уровень выброса монооксида углерода, углеводородов и дыма. 6 з.п. ф-лы, 2 ил.

2243449
патент выдан:
опубликован: 27.12.2004
КАМЕРА СГОРАНИЯ

Камера сгорания газотурбинного двигателя содержит цилиндрический корпус, соосную с ним жаровую трубу, образующие проточную полость для подвода воздуха, цилиндрический экран, периферийные горелочные устройства, центральное горелочное устройство, крышку камеры сгорания, закрывающую корпус камеры сгорания с торца. Цилиндрический экран расположен соосно внутри жаровой трубы и образует с ней кольцевой канал для прохода охлаждающего воздуха. Периферийные горелочные устройства расположены равномерно по окружности во фронтовом устройстве. Все горелочные устройства выполнены с предварительной подготовкой топливовоздушной смеси. Центральное горелочное устройство расположено на оси жаровой трубы и задвинуто в жаровую трубу глубже, чем периферийные горелочные устройства. На фронтовом устройстве выполнены охлаждающие глушители в виде полых тел произвольного поперечного сечения, направленных открытым торцом к зоне горения. Противоположные торцы охлаждающих глушителей закрыты крышками, имеющими осевые отверстия для прохода охлаждающего воздуха, значительно меньшей площади, чем площадь поперечного сечения полости охлаждающего глушителя. Фронтовое устройство установлено от крышки на расстоянии, определяемом из защищаемого изобретением соотношения. Изобретение увеличивает ресурс газотурбинного двигателя. 1 ил.

2241177
патент выдан:
опубликован: 27.11.2004
КАМЕРА СГОРАНИЯ ГАЗОТУРБИННОГО ДВИГАТЕЛЯ

Камера сгорания газотурбинного двигателя содержит диффузор, корпус и жаровую трубу, на входе которой установлено фронтовое устройство. Вход во фронтовое устройство сообщен с входом диффузора по меньшей мере одним акустическим волноводом, выполненным с учетом защищаемой изобретением зависимости. Изобретение позволяет подавить колебания давления и скорости газа, возникающие в камере сгорания при вибрационном горении. 1 ил.

2236644
патент выдан:
опубликован: 20.09.2004
ФОРСАЖНАЯ КАМЕРА ГАЗОТУРБИННОГО ДВИГАТЕЛЯ

Форсажная камера газотурбинного двигателя содержит установленное в корпусе фронтовое устройство с кольцевыми стабилизаторами пламени, размещенное на выходе из диффузора, образованного корпусом его и обтекателем задней опоры турбины. Перед фронтовым устройством установлено устройство для подавления колебаний, выполненное в виде ряда акустических волноводов, сообщающих периферийные зоны газовой полости камеры. Длину акустических волноводов определяют из защищаемого изобретением соотношения. Изобретение упрощает конструкцию и снижает массу форсажной камеры за счет подавления 1-й и 2-й мод тангенциальных колебаний. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

2229615
патент выдан:
опубликован: 27.05.2004
ФОРСАЖНАЯ КАМЕРА ГАЗОТУРБИННОГО ДВИГАТЕЛЯ (ВАРИАНТЫ)

Форсажная камера газотурбинного двигателя содержит установленное в корпусе фронтовое устройство с кольцевыми стабилизаторами пламени, размещенное на выходе из диффузора, образованного его корпусом и обтекателем задней опоры турбины. Вход и выход из диффузора дополнительно сообщены, по меньшей мере, одним акустическим волноводом, расположенным по его периферии или внутри обтекателя. Длину акустического волновода определяют из защищаемого изобретением соотношения. Изобретение позволяет упростить конструкцию и уменьшить массу форсажной камеры путем подавления колебаний давления в камере и таким образом обеспечить работу форсажной камеры без регулярных колебаний в ней во всем диапазоне рабочих режимов. 2 с. и 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

2229614
патент выдан:
опубликован: 27.05.2004
КАМЕРА СГОРАНИЯ

Изобретение относится к камерам сгорания турбореактивных двигателей, преимущественно к камерам сгорания стационарных газотурбинных установок авиационного типа, и может быть успешно использовано в турбоэнергомашиностроении, газотурбинных приводах газоперекачивающих агрегатов компрессорных станций магистральных газопроводов. Камера сгорания турбореактивного двигателя содержит кольцевой диффузор, кожух, оболочки, жаровую трубу, форсунки. По меньшей мере, на наружной стенке диффузора выполнена замкнутая кольцевая полость, образованная силовой и перфорированной стенками, сообщенная различными перфорационными отверстиями с полостью проточной части диффузора. Перфорированная стенка выполнена заподлицо с профилем диффузора, а силовая стенка отстоит от него. Изобретение приводит к повышению устойчивой работы камеры сгорания во всем диапазоне эксплуатации. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.
2219439
патент выдан:
опубликован: 20.12.2003
КАМЕРА СГОРАНИЯ ГАЗОВОЙ ТУРБИНЫ

Камера сгорания газовой турбины включает жаровые трубы, соединенные с кольцевым газосборником, скрепленным с внешним и внутренним корпусами. Каждая из жаровых труб содержит на выходе в поперечном потоку направлении лобовую стенку, скрепленную со стенкой жаровой трубы и соединенную с газосборником. Выше по потоку от лобовой стенки размещены ряд патрубков, а также фронтовое устройство с лопаточными завихрителями. Стенка жаровой трубы выполнена с рядом наклонных к продольной оси фронтового устройства щелей, нижние по потоку края которых расположены между патрубками в одной меридианной плоскости. Верхние края щелей расположены выше по потоку от патрубков в другой меридианной плоскости. Угол наклона проекции продольных поверхностей наклонных щелей к продольной оси фронтового устройства составляет 30...75o. Продольные поверхности наклонных щелей расположены поперек углов установки лопаток завихрителей относительно продольной оси фронтового устройства и (или) поперек направления закрученного лопаточными завихрителями потока продуктов сгорания. Изобретение приводит к снижению токсичности выхлопных газов турбины. 1 з.п.ф-лы, 3 ил.
2212005
патент выдан:
опубликован: 10.09.2003
ФРОНТОВОЕ УСТРОЙСТВО КОЛЬЦЕВОЙ КАМЕРЫ СГОРАНИЯ ГАЗОТУРБИННОГО ДВИГАТЕЛЯ

Фронтовое устройство кольцевой камеры сгорания газотурбинного двигателя содержит внутренние патрубки с входным цилиндрическим участком и выходным диффузорным трапециевидным участком с оребренной наружной поверхностью, наружные коаксиальные им трапециевидные патрубки, образующие с поверхностью внутренних патрубков полости, ограниченные соседними ребрами, лопаточные завихрители, размещенные на входе цилиндрических участков внутренних патрубков, и топливные форсунки, установленные во втулках завихрителей. В наружном трапециевидном патрубке выполнены отверстия для подвода охлаждающего воздуха к полостям, размещенные с относительным шагом, определяемым защищаемым соотношением. Площадь отверстий увеличивается в направлении угловых зон трапеции. Суммарная площадь отверстий составляет 0,3-1,5 от суммарной площади поперечного сечения полостей. Изобретение повышает эффективность охлаждения элементов фронтового устройства кольцевой камеры сгорания. 3 з.п.ф-лы, 5 ил.
2210033
патент выдан:
опубликован: 10.08.2003
КАМЕРА СГОРАНИЯ ГТД АДАПТИВНОГО ТИПА

Камера сгорания ГТД адаптивного типа состоит из корпуса и размещенной в нем жаровой трубы, состоящей из передней и задней частей и отверстия для подвода вторичного воздуха. Передняя часть имеет одинаковое число отдельных продольных сегментов, шарнирно соединенных с фронтовым устройством, и проставок, размещенных между сегментами и соединенных с последними направляющими с возможностью взаимного перемещения в окружном направлении. Климатическое соединение сегментов с приводом выполнено в виде соединенных с последним синхронизирующих колец с проушинами, жестко соединенных на сегментах кронштейнов с профилированными направляющими и роликов, размещенных в направляющих кронштейнов и закрепленных в проушинах. Сегменты и проставки задней части подвижно закреплены на изоградиентных штырях, приваренных к неподвижному газосборнику, и обеспечивают продольное перемещение жаровой трубы, для чего на конце сегментов и проставок задней части выполнены направляющие сегменты и проставки передней и задней части шарнирно соединены между собой. Изобретение позволяет улучшить полноту сгорания топлива, уменьшить его удельный расход и увеличить тягу двигателя. 6 ил.
2158880
патент выдан:
опубликован: 10.11.2000
ТРУБЧАТО-КОЛЬЦЕВАЯ КАМЕРА СГОРАНИЯ ГАЗОВОЙ ТУРБИНЫ

Трубчато-кольцевая камера сгорания газовой турбины, работающая преимущественно на сжатом природном газе с низкой токсичностью выхлопных газов, содержит жаровые трубы, соединенные с газосборником, скрепленным с внешним и внутренним корпусами, полость которого образована его собственными кольцевыми стенками. Каждая из жаровых труб содержит на выходе в поперечном потоку направлении лобовую стенку, скрепленную со стенкой жаровой трубы и соединенную с газосборником. Выше по потоку от лобовой стенки в каждой из жаровых труб выполнен ряд отверстий, от которых на расстоянии не более чем диаметр этих отверстий размещены генераторы звуковых колебаний, а от последних стенка жаровой трубы сплошная. Каждый генератор размещен в скрепленном со стенкой жаровой трубы патрубке, центральная ось которого расположена в радиальной плоскости жаровой трубы, проходящей через угол лобовой стенки. Изобретение позволяет снизить токсичность выхлопных газов и повысить топливную экономичность газовой турбины путем интенсификации процессов смешения генераторами звуковых колебаний и повышения полноты сгорания топлива. 3 ил.
2151960
патент выдан:
опубликован: 27.06.2000
ТРУБЧАТО-КОЛЬЦЕВАЯ КАМЕРА СГОРАНИЯ ГАЗОВОЙ ТУРБИНЫ

Трубчато-кольцевая камера сгорания газовой турбины, работающей на сжатом природном газе с низкой токсичностью выхлопных газов, содержит жаровые трубы, соединенные с газосборником, скрепленным с внешним и внутренним корпусами, полость которого образована его собственными кольцевыми стенками. Каждая из жаровых труб содержит на выходе в поперечном потоку направлении лобовую стенку, скрепленную со стенкой жаровой трубы и соединенную с газосборником. Выше по потоку от лобовой стенки во внешнем и внутреннем корпусах размещены генераторы звуковых колебаний. В каждой из жаровых труб выполнен ряд отверстий, от которых стенка жаровой трубы сплошная. Генераторы звуковых колебаний во внешнем и внутреннем корпусах и отверстия в стенках каждой из жаровых труб расположены в одной плоскости, а последняя параллельна плоскости лобовой стенки. Изобретение позволяет снизить токсичность выхлопных газов и повысить топливную экономичность газовой турбины путем интенсификации процессов смешения генераторами звуковых колебаний и повышения полноты сгорания топлива. 2 ил.
2141078
патент выдан:
опубликован: 10.11.1999
Наверх