Газотурбинные установки, в которых рабочее тело генерируется при прерывистом сгорании: .отличающиеся расположением камер сгорания – F02C 5/02

Силовая установка реактивного типа относится к области энергомашиностроения и может быть использована в качестве источника электроэнергии как непосредственно, так и в составе привода различных транспортных средств. Силовая установка реактивного типа включает тепловой двигатель с установленным на его выходном валу мотор-генератором, который соединен с электрическим аккумулятором. В силовую установку введен волновой редуктор, расположенный между мотор-генератором и тепловым двигателем. Корпус теплового двигателя выполнен в виде стакана, с установленным в нем на подшипниках валом диска. На внешней поверхности диска расположены попарно, диаметрально противоположно, сверхзвуковые воздухозаборники рабочих трактов прямоточных воздушно-реактивных двигателей, выполненных в виде тангенциально расположенных на внутренней поверхности диска входных диффузоров, камер сгорания и сверхзвуковых сопел. Входные диффузоры соединены с источником топлива (жидкого или газообразного) повышенного давления через эжектор, активное сопло которого связано с источником топлива. Камера смешения выполнена в виде осесимметричного канала в вале, соединенного радиальными трубопроводами, расположенными на внутренней поверхности диска, с начальными участками входных диффузоров, в стенках которых выполнены отверстия. На поверхность корпуса теплового двигателя и внутреннюю поверхность диска нанесено термостойкое звукоизолирующее покрытие. Изобретение направлено на упрощение конструкции силовой установки, повышение энергетической эффективности и экологической чистоты. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к камерам сгорания с постоянным объемом сгорания топлива и может быть использовано в двигателестроении, в частности в воздушно-реактивных двигателях, преимущественно пульсирующих. Камера сгорания содержит корпус с окнами для входа и выхода рабочего тела и пламеперебрасывающим каналом, топливную форсунку и воспламенитель, установленные на корпусе. Жаровая труба выполнена в виде золотника, установленного в корпусе с возможностью вращения. Внутренняя полость золотника разделена перегородками на полости постоянного объема, имеющие возможность сообщения с окнами корпуса. Корпус и золотник выполнены в виде цилиндров. Золотник установлен на продольной оси. Перегородки в полости золотника выполнены в виде продольных лопастей. Корпус снабжен торцовыми стенками, при этом окно для входа рабочего тела, пламеперебрасывающий канал, топливная форсунка и воспламенитель расположены на одной из торцовых стенок. Камера снабжена вторым пламеперебрасывающим каналом, расположенным на другой торцовой стенке. Длина пламеперебрасывающих каналов больше толщины лопастей. Выходные участки лопастей отогнуты в сторону, противоположную вращению золотника, и полости между ними выполнены конфузорными в осевой плоскости. Изобретение позволяет увеличить рабочий объем камеры сгорания без увеличения ее диаметральных габаритов, а также обеспечивает возможность варьирования величины тяги двигателя путем изменения ее длины при неизменном поперечном сечении камеры сгорания. 2 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к двигателестроению. Двигатель турбо-роторный внутреннего сгорания с эмульсионной воздушно-масляной системой смазки, циркулирующей под давлением, состоит из цилиндрического неподвижного статора. Статор конструктивно разделен на четыре поперечные секции. Секции технологически образуют между собой три рабочие зоны, две из которых - зоны рабочего хода, одна - компрессорная зона, с запрессованными в них гильзами - цилиндрами с внутренней рабочей поверхностью правильной окружности. В зонах рабочего хода расположены два плавающих турбо-ротора правильной окружности границ рабочей поверхности. При щелевой камере рабочего хода турбо-ротор работает с обеспеченной продолжительностью одного рабочего хода с углом, равным 334 град. оборота каждого турбо-ротора. В компрессорной зоне расположен плавающий ротор. Два плавающих турбо-ротора и плавающий ротор имеют шлицевую посадку на рабочий вал. Двигатель имеет систему каналов, трубок высокого давления, кольцевых каналов, микроканалов, позволяющих осуществлять смазку двигателя путем организации постоянной циркуляции воздушно-масляной эмульсии через двигатель. Техническим результатом является повышение эффективности работы двигателя, улучшение экологии выхлопа отработанных газов и упрощение конструкции. 19 з.п.ф-лы, 14 ил.

Изобретение относится к двигателестроению. Турбо-роторный двигатель внутреннего сгорания с эмульсионной воздушно-масляной системой смазки, циркулирующей под давлением, состоит из двух цилиндрических неподвижных статоров, один для зон рабочего хода, другой для компрессорной зоны. Статор зон рабочего хода конструктивно разделен на три поперечные секции, технологически образующие между собой две рабочие зоны. Статор компрессорной зоны разделен на две поперечные секции, технологически образующие между собой компрессорную зону. В статоре зон рабочего хода запрессованы гильзы-цилиндры с внутренней рабочей поверхностью правильной окружности. В статоре зон рабочего хода концентрически расположены на рабочем валу (со шлицевой посадкой) два плавающих турбо-ротора с окружностью границ рабочей поверхности, позволяющей при щелевой камере рабочего хода работать турбо-ротору с обеспеченной продолжительностью одного рабочего хода с углом 334 град. оборота каждого турбо-ротора. В статоре компрессорной зоны расположен плавающий секторный ротор с поршнями-вершинами с круговой рабочей поверхностью, с собственной осью вращения, с приводом от рабочего вала через редуктор-преобразователь. Двигатель имеет систему каналов, трубок высокого давления, кольцевых каналов, микроканалов, позволяющих осуществлять смазку двигателя путем организации постоянной циркуляции под давлением воздушно-масляной эмульсии через двигатель. Техническим результатом является повышение эффективности работы и смазки, упрощение конструкции двигателя, улучшение экологии выхлопа отработанных газов. 16 з.п. ф-лы, 13 ил.

Изобретение относится к машиностроению. Роторный секторный двигатель внутреннего сгорания содержит корпус-статор с полостью цилиндрической формы, вал и диск ротора. В основных секторах корпуса-статора выполнены элементы рабочих камер с впускными каналами, исходящими соплами и установлены свечи зажигания. На диске ротора в заполняющих секторах выполнены элементы рабочих камер, которые при вращении диска ротора в корпусе-статоре последовательно составляются в камеры-дозаторы с впускными каналами, в камеры сгорания со свечами зажигания и исходящими соплами. Открытие и закрытие впускных каналов и исходящих сопел производится диском ротора. В работе двигателя в основном секторе задействованы первичные и вторичные камеры сгорания. В полости корпуса-статора выполнены части сопельных аппаратов, которые при вращении диска ротора образуют подвижные сопельные аппараты, по которым направляется продукт на передние стенки камер сгорания. Полный оборот вала двигателя осуществляется при срабатывании количества камер сгорания, равного произведению квадрата количества основных секторов, принятых на двигателе, на количество заполняющих секторов в основном секторе и на количество участвующих одновременно в цикле (рабочий ход) первичных и вторичных камер сгорания в основном секторе. Обеспечивается приложение кинетической энергии продукта с подвижных камер сгорания на диск ротора в нескольких точках по окружности полости корпуса-статора и многократное участие в работе одних и тех же камер сгорания при одном обороте ротора. Техническим результатом является повышение удельной мощности двигателя. 4 з.п. ф-лы, 12 ил.

Изобретение относится к машиностроению. Роторный секторный двигатель внутреннего сгорания содержит корпус-статор с полостью цилиндрической формы. В корпусе-статоре на валу установлен диск ротора. Корпус-статор и диск ротора двигателя разбиты на основные и заполняющие секторы. Основные секторы состоят из заполняющих секторов. В основных секторах корпуса-статора выполнены элементы рабочих камер с впускными, выпускными с продувочными каналами и установлены свечи зажигания. На диске ротора в заполняющих секторах выполнены элементы рабочих камер, которые при вращении диска ротора в корпусе-статоре последовательно составляются в герметичные камеры-дозаторы с впускными каналами, в камеры сгорания со свечами зажигания и выпускными каналами. Открытие и закрытие впускных, выпускных и продувочных каналов производится диском ротора при вращении. В работе двигателя в основном секторе задействованы первичные камеры сгорания, образованные в заполняющих секторах двигателя, и вторичные камеры сгорания, составляемые из частей смежных заполняющих секторов. Дополнительные свечи зажигания установлены на корпусе-статоре как в первичных, так и во вторичных камерах сгорания. Общее количество участвующих всех камер сгорания в одном обороте вала двигателя равно произведению квадрата количества основных секторов, принятых на двигателе, на количество первичных камер сгорания в основном секторе и на количество участвующих в одном цикле (рабочий ход) первичных и вторичных камер сгорания в основном секторе. Техническим результатом является улучшение качества выброса в атмосферу отработавших газов. 2 з.п. ф-лы, 9 ил.

Изобретение относится к двигателестроению, в частности к роторным секторным двигателям внутреннего сгорания. Изобретение позволяет повысить удельные показатели роторного секторного двигателя. Роторный секторный двигатель внутреннего сгорания содержит корпус-статор с полостью правильной цилиндрической формы, в котором на валу установлен диск ротора, при внешнем смесеобразовании жидкое топливо впрыскивается под давлением, или газовая рабочая смесь подается через газосмеситель. Корпус-статор и диск ротора двигателя разбиты на основные и заполняющие секторы, основные секторы состоят из заполняющих секторов, в основных секторах корпуса-статора выполнены впускные, выпускные и продувочные каналы и установлены свечи зажигания. Открытие и закрытие впускных и выпускных каналов производится диском ротора при вращении. В заполняющих секторах основных секторов корпуса-статора и диска ротора выполнены элементы камер сгорания. При вращении, диск ротора и корпус-статор последовательно образуют камеры сгорания постоянной формы и постоянного объема, в которых протекают все рабочие процессы двигателя внутреннего сгорания, причем во всех основных секторах одновременно. Полный оборот вала двигателя осуществляется при срабатывании количества камер сгорания на двигателе, равного произведению квадрата количества основных секторов, принятых на двигателе, на количество заполняющих секторов в основном секторе и на количество участвующих одновременно в цикле - рабочий ход - камер сгорания в основном секторе. Причем обеспечивается одновременно многократное приложение действующих сил в нескольких точках по окружности полости корпуса-статора и многократное участие в работе одних и тех же камер сгорания при одном обороте ротора. 2 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к двигателестроению, в частности к роторным двигателям внутреннего сгорания. Изобретение позволяет повысить удельные показатели роторных секторных двигателей и газовых турбин. Роторный секторный турбодвигатель внутреннего сгорания содержит роторный секторный двигатель и газовую турбину. Двигатель имеет корпус-статор с полостью правильной цилиндрической формы, где на валу установлен диск ротора. Корпус-статор и диск ротора разбиты на основные секторы, основные секторы состоят из заполняющих секторов. На корпусе-статоре в основных секторах по заполняющим секторам выполнены элементы рабочих камер с впускными каналами, электрическими свечами зажигания и выпускными каналами. На диске ротора в заполняющих секторах выполнены элементы герметичных рабочих камер. При вращении элементы рабочих камер ротора и корпуса-статора последовательно составляются в камеры дозаторы с впускными каналами, в камеры сгорания со свечами зажигания и выпускными каналами, в которых протекают процессы двигателя внутреннего сгорания, причем во всех камерах и во всех основных секторах одновременно. Открытие и перекрытие впускных и выпускных каналов производятся диском ротора при его вращении. Полный оборот вала двигателя осуществляется при срабатывании количества камер сгорания на двигателе, равного квадрату количества основных секторов на двигателе, умноженному на количество заполняющих секторов в основном секторе. Роторный секторный двигатель и газовая турбина выполнены на одном валу. Потоки горячих газов из камер сгорания постоянной формы и постоянного объема роторного секторного двигателя под высоким давлением направляют на лопасти газовой турбины через сопловые аппараты, выполненные в корпусе-статоре или диафрагме, в количестве, равном количеству основных секторов на двигателе, которые равномерно рассредоточены по периметру корпуса-статора. Горячие газы направляются на газовую турбину прерывистыми порциями. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к двигателестроению, а именно к двигателям со сгоранием при постоянном объеме. Техническим результатом является повышение удельных параметров двигателя. Сущность изобретения заключается в том, что двигатель содержит корпус и ротор, выполненный в виде тела вращения с герметично прилегающей наружной окружной поверхностью к внутренней окружной поверхности корпуса. На корпусе равномерно по окружности установлены рабочие камеры с окном, выполненным по всей ее длине. Каждая камера разделена на основную и дополнительную части, при этом основная часть предназначена для осуществления термодинамического цикла двигателя внутреннего сгорания, а дополнительная - для заполнения дополнительным воздухом. Внутри ротора расположены воздушный канал для подвода воздуха к рабочим камерам, выпускной канал для отвода продуктов сгорания из рабочих камер в процессе их продувки и заполнения воздухом, а также рабочий канал для выпуска горячего газа и дополнительного воздуха из рабочих камер и преобразования их избыточной энергии в крутящий момент на роторе двигателя. Перепускные каналы ротора периодически соединяют основные части рабочих камер, в которых процесс сгорания топлива завершился, и основные части рабочих камер, заполненные воздухом, для осуществления сжатия воздуха. Соединительный канал ротора периодически соединяет основные части рабочих камер после перепуска из них горячего газа с дополнительными частями рабочих камер для сжатия дополнительного воздуха. 4 ил.

Газотурбинный двигатель содержит ротор, компрессор, камеру сгорания, турбину. Камера сгорания состоит из расположенных равномерно по окружности отдельных камер, установленных на внешней окружной поверхности корпуса камеры сгорания. Каждая камера выполнена в виде тела вращения и снабжена одним окном, совмещенным с соответствующим окном в корпусе камеры сгорания. Внутри корпуса камеры сгорания смонтирован вспомогательный ротор, внутри которого установлены, по меньшей мере, один воздушный канал для подвода воздуха к камере сгорания и, по меньшей мере, один выпускной канал для отвода горячего газа из камеры сгорания в турбину. Входное окно воздушного канала расположено на радиальной поверхности вспомогательного ротора, герметично прилегающей к корпусу компрессора. Выходное окно воздушного канала расположено на наружной окружной поверхности вспомогательного ротора, герметично прилегающей к внутренней окружной поверхности корпуса камеры сгорания. Выходная часть воздушного канала, прилегающая к выходному окну воздушного канала, имеет преимущественно окружное направление для тангенциального подвода воздуха в камеры. Входное окно выпускного канала расположено на наружной окружной поверхности вспомогательного ротора. Выходное окно выпускного канала расположено на радиальной поверхности вспомогательного ротора, герметично прилегающей к корпусу турбины. Выходное окно воздушного канала и входное окно выпускного канала, расположенные на наружной окружной поверхности вспомогательного ротора, имеют участки одновременного совмещения с окнами камер для продувки и заполнения камер воздухом. Во вспомогательном роторе установлен, по меньшей мере, один перепускной канал, имеющий впускное и выпускное окна на наружной окружной поверхности вспомогательного ротора и предназначенный для соединения между собой при вращении вспомогательного ротора камер, в которых процесс сгорания топлива завершился, и камер, заполненных воздухом. Выходной участок перепускного канала выполнен примыкающим к наружной стенке вспомогательного ротора в преимущественно окружном направлении для тангенциального подвода и вращения перепускаемого газового потока в камерах в направлении вращения воздушного потока. Изобретение позволяет повысить КПД и полноту сгорания топлива газотурбинного двигателя. 3 ил.

Изобретение относится к двигателестроению, в частности к роторным импульсным двигателям внутреннего сгорания. Техническим результатом является повышение удельных показателей двигателя. Сущность изобретения заключается в том, что роторный секторный двигатель содержит корпус-статор, в полости которого на валу установлен диск ротора с камерами сгорания постоянной формы и постоянного объема. На корпусе-статоре выполнены впускной, выпускной и продувочный каналы и установлена свеча зажигания. При внешнем смесеобразовании жидкое топливо впрыскивается под давлением, или газовая рабочая смесь подается через газосмеситель. Согласно изобретению, корпус-статор и диск ротора двигателя разбиты на основные и заполняющие секторы, при этом основные секторы состоят из заполняющих секторов, а на диске ротора в заполняющих секторах выполнены герметичные камеры сгорания. В основных секторах корпуса-статора выполнены впускные, выпускные и продувочные каналы, а также установлены свечи зажигания. Процессы в основных секторах протекают одновременно, а полный оборот вала осуществляется при срабатывании количества камер сгорания на диске ротора, равного квадрату количества основных секторов, умноженному на количество заполняющих секторов в основном секторе. Возможно размещение на одном валу единого агрегата нескольких двигателей. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.