Получение продуктов сгорания высокого давления или высокой скорости, например камеры сгорания газовых турбин – F23R

Система (1) элементов теплозащитного экрана, включающая один элемент (3) теплозащитного экрана для расположенного на несущей структуре (30) теплозащитного экрана, и способ ее монтажа. Элемент (3) теплозащитного экрана на каждой из двух проходящих параллельно монтажным пазам (40) противоположных сторонах снабжен, по меньшей мере, одним сквозным отверстием (29) под головку болта. Отверстие практически перпендикулярно проходит через холодную сторону (4) и горячую сторону (2) элемента (3) теплозащитного экрана. Через это отверстие головка (27) соответствующего болта (28) может быть доступна и/или свободно опускаться до несущей структуры (30). Под болтом (28) расположен пружинный элемент (37, 44), который проходит вдоль горячей стороны (4) элемента (3) теплозащитного экрана и параллельного монтажного паза (40) несущей структуры (30). Наружный конец пружинного элемента (37, 44) выполнен в виде зажимного крепежного крючка (36, 46), который предназначен для входа в зацепление в выемку бокового крепежного паза (34) элемента (3) теплозащитного экрана. Упрощается монтаж и демонтаж теплозащитного экрана. 2 н. и 11 з.п. ф-лы, 8 ил.

Кольцевая камера (10) сгорания для турбомашины содержит днище (22) камеры, размещенное на входном конце камеры (10) сгорания, кольцевой обтекатель (78) днища камеры, расположенный на входе днища (22) камеры, а также несколько инжекторных систем (32) для впрыска топлива и воздуха, распределенных по окружности вокруг оси (34) камеры (10) сгорания и установленных в днище (22) камеры. Камера сгорания содержит соединенный с каждой инжекторной системой (32) воздушный коллектор (100), который содержит, по меньшей мере, две перегородки (96, 98), установленные на днище (22) камеры и выступающие в сторону входа на обеих сторонах инжекторной системы (32) для образования препятствия окружному потоку воздуха вокруг оси (34) камеры (10) сгорания. Перегородки (96, 98) соединены, по существу, герметично с кольцевым обтекателем (78) днища камеры сгорания, с обеих сторон соответствующего отверстия, выполненного в упомянутом кольцевом обтекателе (78) и образующего отверстие (88) для входа воздуха упомянутого воздушного коллектора (100). Отверстие (88) для входа воздуха открыто радиально наружу относительно оси (44) инжекторной системы. Перегородки (96, 98) каждого воздушного коллектора (100) расположены радиально, и каждая из этих перегородок (96, 98) является частью двух последовательных воздушных коллекторов (100). Изобретение направлено на уменьшение потерь напора потока воздуха, поступающего из компрессора в турбомашины, и на улучшение равномерности питания воздухом инжекторных систем камер сгорания. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 6 ил.

Камера сгорания непрерывного действия содержит цилиндрический корпус с конусообразным диффузором на входе, установленное на стенке камеры устройство зажигания топливовоздушной смеси и пристыкованную соосно к диффузору на входе горелку. Горелка включает системы подачи жидкого и газообразного топлив, состоящие каждая из вспомогательного и основного контуров, снабженных коллекторами подачи топлив на входе и форсунками на выходе. Коллектор газообразного топлива сообщается с форсункам через каналы в смесительных трубках. Горелка содержит дополнительно камеру смешения с устройством воздействия на топливовоздушную смесь, выполненным в виде смесителя с продольными волнистыми складками - образного профиля, расположенными по окружности стабилизатора пламени группами. Изобретение позволяет снизить уровень дымления и эмиссию вредных веществ в продуктах сгорания топлив, исключить перегрев локальных зон жаровой трубы и реализовать устойчивый процесс горения топливовоздушной смеси с подавлением режимов виброгорения. 6 з.п. ф-лы, 6 ил.

Пульсирующая детонационная установка для создания силы тяги содержит корпус, внутри которого установлен насадок с полузамкнутой детонационной камерой, систему подачи окислителя. Детонационная камера выполнена в виде полусферы постоянного объема, в стенках которой соосно друг другу установлены форсунка для впрыска жидкого топлива и свеча зажигания для воспламенения горючей смеси. Между детонационной камерой и насадком расположено профилированное кольцевое сопло, выполненное в виде кольцевой щели с чередующимися пазами, расположенными под острым углом к продольной оси установки, направленными внутрь детонационной камеры и связанными с системой подачи окислителя в детонационную камеру. Изобретение направлено на упрощение конструкции установки расширение диапазонов работы. 1 ил.

Изобретение касается монтажного устройства, предназначенного для монтажа теплозащитного экрана. Монтажное устройство для монтажа, выполненного плоскостным, элемента (14) теплозащитного экрана, содержащего множество элементов теплозащитного экрана, установленных рядом друг с другом, с помощью по меньшей мере одного болтового соединения в направлении, перпендикулярном к поверхности несущей структуры (17), при этом в элементе (14) теплозащитного экрана имеется по меньшей мере одно входное отверстие, предназначенное для продевания винтового инструмента (6). Предусмотрена рама (12), снабженная средствами для удержания по меньшей мере одного винтового инструмента (6) и по меньшей мере одним крепежным устройством (13, 15), предназначенным для фиксации элемента (14) теплозащитного экрана на этой раме (12), таким образом, что положение по меньшей мере одного винтового инструмента (6) и по меньшей мере одного крепежного устройства (13, 15) друг относительно друга сохраняется, при этом по меньшей мере один винтовой инструмент (6) в своем креплении может вставляться своим острием в фасонное углубление, выполненное в головке (3) болтового соединения, и при этом крепежное устройство (13, 15) для фиксации элемента (14) теплозащитного экрана на раме (12), выполнено в виде вакуумного присоса (15). Изобретение обеспечивает простоту и надежность конструкции. 3 н.з.п.ф-лы, 11 з.п.ф-лы, 1 ил.

Способ поэтапного изменения подачи топлива при эксплуатации реактора с камерой сгорания с захваченным вихрем, имеющего, по меньшей мере, одну полость с захваченным вихрем, при этом реактор с камерой сгорания с захваченным вихрем дополнительно имеет как входное устройство для предварительного смешивания, которое обеспечивает смешивание топлива и воздуха и ввод воздушно-топливной смеси в основное впускное отверстие реактора с камерой сгорания с захваченным вихрем, так и, по меньшей мере, одно вихревое устройство для предварительного смешивания, которое обеспечивает смешивание топлива и воздуха и ввод воздушно-топливной смеси непосредственно в, по меньшей мере, одну подобную полость с захваченным вихрем в реакторе с камерой сгорания с захваченным вихрем. Входное устройство для предварительного смешивания содержит множество концентрических копланарных кольцевых элементов с аэродинамической формой, расположенных выше по потоку основного впускного отверстия, выровненных в аксиальном направлении в пределах проточного канала. Каждый кольцевой элемент имеет внутренний канал для топлива и дополнительно имеет множество отверстий для впрыска топлива, в результате чего топливо проходит из внутреннего канала во входной поток текучей среды вблизи кольца. Между каждыми двумя кольцевыми элементами образован кольцевой канал. Кольца дополнительно адаптированы, в результате чего отверстия для впрыска топлива ориентированы для впрыска топлива под углом, имеющим абсолютную величину от приблизительно 0^о до приблизительно 90^о относительно аксиального направления. Множество отверстий для впрыска топлива имеют неодинаковые диаметры, которые имеют разные величины. Каждая из величин выбрана для обеспечения заданного диапазона отношений мгновенных потоков топлива и воздуха. Вихревое устройство для предварительного смешивания содержит отверстия для впуска топлива и для впуска воздуха, камеру, в которой топливо и воздух смешиваются, и отверстие для выпуска воздушно-топливной смеси. Устройство для предварительного смешивания присоединено к реактору с камерой сгорания с захваченным вихрем так, что выпускное отверстие обеспечивает ввод воздушно-топливной смеси непосредственно в реакционную полость с захваченным вихрем, и так, что воздушно-топливная смесь вводится в полость с захваченным вихрем под таким углом, что воздушно-топливная смесь соединяется с потоком вихря приблизительно сонаправленно с вихревым потоком. Способ также включает регулирование частей воздушно-топливной смеси, вводимых через входное устройство для предварительного смешивания, и вихревое устройство для предварительного смешивания, для приспосабливания к отличающимся нагрузкам во время работы реактора с камерой сгорания с захваченным вихрем. Изобретение направлено на обеспечение устройством предварительного смешивания равномерного распределения топлива по площади поперечного сечения впускного отверстия камеры сгорания, получение однородной воздушно-топливной смеси, уменьшение габаритов зоны предварительного смешивания и снизить уровень выбросов вредных веществ. 23 з.п. ф-лы, 15 ил.

Газотурбинный двигатель содержит компрессор, лопаточные диффузоры, канальный патрубок, кольцевую полость-ресивер, камеру сгорания, турбину. Турбина выполнена с охлаждаемым сопловым аппаратом, лопатки которого вдоль профиля пера от входной кромки имеют первую, вторую, третью и четвертую внутренние полости, соединенные с проточной частью через отверстия в пере лопатки, и перепускное устройство. Камера сгорания выполнена с межтрубным пространством между внутренним, наружным корпусом и кольцевой жаровой трубой с фронтовыми устройствами. Вход фронтового устройства кольцевой жаровой трубы соединен с проточной частью компрессора последовательно от компрессора через кольцевой сегмент лопаточного диффузора, выход которого соединен с входом пневмопровода - канального патрубка, выход которого соединен с входом в третью внутреннюю полость охлаждаемой лопатки соплового аппарата, один из выходов из которой соединен с входом во фронтовое устройство жаровой трубы. Кроме того, имеются еще два выхода из третьей внутренней полости. Один из выходов через межтрубное пространство камеры сгорания и кольцевую полость-ресивер соединен с входом в первую внутреннюю полость лопатки. Второй выход через окно в разделительной стенке соединен с четвертой внутренней полостью лопатки соплового аппарата. В сопловом аппарате имеются, по крайней мере, одна или несколько лопаток, у которых третья внутренняя полость имеет четвертый выход, соединяющий ее через окно в разделительной стенке со второй внутренней полостью. В этих лопатках располагается перепускное устройство, имеющее кинематическую связь с клапаном, расположенным на входе в топливную форсунку соединенного с этой лопаткой фронтового устройства. Вторая полость этих лопаток соединена со второй полостью лопатки, не имеющей перепускного устройства. Изобретение обеспечивает на различных режимах эффективную работу камеры сгорания газотурбинного двигателя и системы охлаждения высокотемпературной газовой турбины. 5 з.п. ф-лы, 11 ил.

Изобретение относится к области соединения компрессора и камеры сгорания газотурбинных двигателей авиационного и наземного применения. Статор компрессора газотурбинного двигателя включает внутренний (3) и наружный (2) корпусы, связанные между собой упругими элементами (6, 7). Внутренний корпус статора компрессора состыкован с диффузором (10) камеры сгорания в осевом направлении с зазором d на стыке (13), равным 0<d<0,6 мм. Во фланце диффузора (10) камеры сгорания в месте стыка (13) с внутренним корпусом статора компрессора выполнены пазы (14). Заявленное изобретение позволяет повысить надежность, КПД и ресурс работы статора и всего двигателя в целом. 4 ил.

Предложен способ эксплуатации горелки, содержащей ось и по меньшей мере одно струйное сопло. Одно струйное сопло включает среднюю ось, выход и стенку, обращенную к оси горелки в радиальном направлении, исходя от средней оси. Массовый поток текучей среды, включающий топливо, течет через по меньшей мере одно струйное сопло к его выходу. На выходе струйного сопла между включающим топливо массовым потоком текучей среды и обращенной к оси горелки стенкой создают пленку воздуха или инертного газа за счет того, что воздух или инертный газ вдувают вдоль обращенной к оси горелки стенки по меньшей мере в одно струйное сопло. Другим объектом настоящего изобретения является горелка, включающая ось и по меньшей мере одно струйное сопло. Одно струйное сопло включает среднюю ось и участок стенки, проходящий вокруг средней оси в угловом диапазоне самое большее от -135° до +135° и по меньшей мере от -15° до +15° по отношению к радиальной соединительной линии между осью горелки и средней осью. Исключительно участок стенки, проходящий вокруг средней оси в угловом диапазоне самое большее от -135° до +135° и по меньшей мере от -15° до +15°, включает в себя по меньшей мере один впадающий в струйное сопло проточный канал для подачи воздуха или инертного газа. Также объектом изобретения является газовая турбина, содержащая одну горелку, описанную выше. Изобретение позволяет оптимизировать использование воздушных пленок или пленок инертного газа для эксплуатации струйной горелки. 3 н. и 13 з.п. ф-лы, 13 ил.

Изобретение относится к области энергетики. Устройство (20) горелки для топочной установки для сжигания текучих сред топлива и/или инертных материалов, в частности жидкого топлива и/или топочного газа, причем для каждого вида топлива и/или инертного вещества предусмотрено, по меньшей мере, одно средство (1, 2, 8, 9, 12, 13, 16) подвода среды, средство (3, 4) подвода воздуха и средство для смешивания среды с воздухом, выполненное в виде неподвижной создающей завихрение лопатки (6, 7), которые образованы в стенках связного металлического корпуса горелки, причем, по меньшей мере, одно средство (9, 13, 16) подвода среды отделено от прилегающих к нему зон корпуса горелки вдоль соответствующей отделяющей стенки с помощью, по меньшей мере, одной выполненной в виде выемки промежуточной полости (33, 43), так что в зонах, выполненных в виде выемки промежуточных полостей (33, 43), уменьшен теплообмен между примыкающими зонами корпуса горелки, в частности между соседними средствами (9, 13, 16) подвода среды. По меньшей мере, два средства (9, 13, 16) подвода среды образованы в виде отдельных присоединенных друг к другу модульных блоков (30, 40, 50), которые присоединены друг к другу с помощью соединительного средства через один, расположенный, по меньшей мере, односторонне контактный выступ (32, 42) предназначенной для этого поверхности поперечного сечения, причем контактный выступ (32, 42), по меньшей мере, частично охватывает выполненную в виде выемки промежуточную полость (33, 43). Изобретение позволяет повысить эксплуатационную надежность горелки. 2 н. и 11 з.п. ф-лы, 5 ил.

Газотурбинный двигатель, работающий на обедненной топливной смеси, содержит компрессор, каталитическую камеру сгорания, турбину, регенеративный теплообменник, горелку и клапан. Компрессор предназначен для сжатия рабочего газа для создания сжатого газа, при этом рабочий газ имеет концентрацию горючего компонента, которая меньше его предела воспламеняемости. Каталитическая камера сгорания предназначена для сжигания сжатого газа посредством каталитической реакции с помощью катализатора, размещенного в ней, для образования газообразных продуктов сгорания. Турбина выполнена с возможностью приведения ее в действие посредством газообразных продуктов сгорания, подаваемых из каталитической камеры сгорания. Регенеративный теплообменник предназначен для нагрева сжатого газа, подаваемого из компрессора в каталитическую камеру сгорания, посредством отработавшего газа, подаваемого из турбины по каналу для отработавшего газа в регенеративный теплообменник. Горелка предназначена для сжигания газа, отбираемого из компрессора, вместе с топливом для образования нагревающего газа и подачи нагревающего газа в канал для отработавшего газа. Клапан предназначен для регулирования количества отбираемого газа, подлежащего подаче в горелку. Изобретение позволяет не допускать снижения выходной мощности или потери давления в системе выпуска, что обеспечивает получение газовой турбины малого размера. 4 з.п. ф-лы, 3 ил.

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.

Система теплозащитного экрана с элементом для теплозащитного экрана имеет большое количество смежно расположенных на несущей структуре элементов теплозащитного экрана. Элемент теплозащитного экрана закреплен на несущей структуре при помощи по меньшей мере одного крепежного винта в предусмотренном в несущей структуре средстве для привинчивания. Средство для привинчивания оснащено конусообразным элементом для вхождения винта, в который может быть установлен или введен крепежный винт. Также объектом изобретения является элемент для установки винта в системе теплозащитного экрана, являющийся составной частью системы теплозащитного экрана. Также заявлен способ монтажа системы теплозащитного экрана, описанного выше, по которому элемент теплозащитного экрана при вертикальном относительно несущей структуры перемещении в процессе монтажа устанавливается в свое, предусмотренное между соседними элементами теплозащитного экрана на несущей структуре, положение. Далее крепежные винты устанавливаются в соответствующий конусообразный элемент для вхождения винта и ввинчиваются в предусмотренное в несущей структуре средство для привинчивания. Также объектом изобретения является использование системы теплозащитного экрана для образования теплозащитного экрана. Изобретение позволяет упростить монтаж системы теплозащитного экрана на стенке камеры сгорания. 4 н. и 11 з.п. ф-лы, 3 ил.

Кольцевая малоэмиссионная камера сгорания газотурбинного двигателя содержит корпус с расположенной в нем кольцевой жаровой трубой, включающей две отстоящие друг от друга кольцевые оболочки, соединенные между собой в передней по потоку части жаровой трубы фронтовым устройством, систему подачи топлива и, по меньшей мере, две запальные свечи. Фронтовое устройство снабжено горелочными модулями, расположенными в наружном и внутреннем концентричных рядах, каждый из которых снабжен топливной форсункой и осевым завихрителем воздуха. Фронтовое устройство дополнительно снабжено кольцевым стабилизатором пламени с топливовоздушными патрубками, равнорасположенными по окружности, размещенным между концентричными рядами модулей, кольцевыми щелевыми отверстиями подачи воздуха, расположенными между кольцевым стабилизатором пламени и концентричными рядами модулей. Система подачи топлива снабжена тремя каналами, где первый канал соединен с наружным рядом модулей, второй канал соединен с внутренним рядом модулей, а третий канал соединен с топливными форсунками патрубков кольцевого стабилизатора пламени. Запальные свечи размещены над наружным рядом модулей. Осевой завихритель воздуха каждого модуля выполнен с возможностью обеспечения закрутки воздушного потока в одну сторону, кроме осевых завихрителей модулей соседних с каждой запальной свечой, которые выполнены с возможностью обеспечения противоположной закрутки потока воздуха. Изобретение позволяет снизить уровень эмиссии вредных веществ, улучшить условия зажигания в камере сгорания и повысить компактность камеры сгорания. 4 з.п. ф-лы, 4 ил.

Элемент (1) теплозащитного экрана имеет большое число соседних с несущей конструкцией (16) элементов теплозащитного экрана и имеет горячую сторону (9) и холодную сторону (4), а также образующую горячую сторону плиту (10) теплозащитного экрана и образующую холодную сторону несущую плиту (5). Плита (10) теплозащитного экрана выполнена с возможностью монтажа на несущей плите (5). Для монтажа плиты (10) теплозащитного экрана на несущей плите (5) в плите (10) теплозащитного экрана выполнено по меньшей мере одно отверстие (11). Положение этого отверстия (11) на поверхности плиты (10) теплозащитного экрана предусмотрено, в основном, в виде симметричного положения. Поперечный размер отверстия (11) меньше диаметра головки крепежного винта (2), вставляемого в несущую плиту (5). В несущей плите (5) в соответствующем отверстию (11) плиты (10) теплозащитного экрана положении выполнено углубление (12) с отверстием, в которое вставляется крепежный винт (2). Головка крепежного винта (2) заперта в пространстве, образованном углублением (12) и обращенной к несущей плите (5) стороной плиты (10) теплозащитного экрана. Изобретение направлено на создание элемента теплозащитного экрана, который можно монтировать последним из большего числа таких элементов и который содержал небольшое число монтажных элементов, и при этом сохранялась жарозащитная функция, а также циркуляция охлаждающей текучей среды. 4 н. и 13 з.п. ф-лы, 6 ил.

Камера сгорания газотурбинного двигателя содержит корпус, расположенную в корпусе перфорированную жаровую трубу с зонами горения и разбавления, систему подачи топлива, систему подачи первичного и вторичного потоков воздуха и устройство зажигания топливовоздушной смеси. Система подачи потоков воздуха снабжена устройством воздействия на поток первичного воздуха во входном канале первичного воздуха и устройством воздействия на поток вторичного воздуха в полости кольцевого канала между стенками камеры сгорания и жаровой трубы. Устройства воздействия на потоки первичного и вторичного воздуха содержат источник лазерного излучения, делитель лазерного излучения по устройствам воздействия на потоки первичного и вторичного воздуха. Каждое устройство воздействия снабжено оптическими волокнами с вводами, подключенными к делителю лазерного излучения. Вывод оптического волокна устройства воздействия на поток первичного воздуха подключен через сквозное отверстие к входному каналу первичного воздуха, выполненного, по меньшей мере, с двумя расположенными напротив друг друга зеркалами. Устройство воздействия на поток вторичного воздуха содержит, по меньшей мере, два расположенных напротив друг друга зеркала, размещенных в полости кольцевого канала, где одно из зеркал имеет в фокальной плоскости на оси симметрии сквозное отверстие. Вывод оптического волокна устройства воздействия на поток вторичного воздуха подключен через сквозное отверстие зеркала к кольцевому каналу. Источник лазерного излучения выполнен с возможностью возбуждения молекул кислорода в метастабильные синглетные состояния. Изобретение позволяет увеличить полноту сгорания топливовоздушной смеси и к.п.д. камеры сгорания. 2 н. и 14 з.п. ф-лы, 3 ил.

Форсуночный блок камеры сгорания ГТД содержит плиту кольцевой формы с установленными на ней в несколько рядов форсуночными модулями и основной топливный коллектор, соединенный с плитой, полость которого соединена топливными каналами с форсуночными модулями. Форсуночные модули установлены установочными выступами в несквозные отверстия, выполненные в плите и имеющие камеры смешения в форме усеченного конуса. Все форсуночные модули имеют центральный топливный канал. Завихрители воздуха выполнены между корпусом и центральным телом в виде наклонно установленных лопастей. Центральный топливный канал выполнен несквозным и в него выведены тангенциальные отверстия. Форсуночные модули в рядах установлены на плите в шахматном порядке. Изобретение направлено на увеличение полноты сгорания топлива на всех режимах, снижение эмиссии вредных веществ и обеспечение равномерного температурного поля на выходе из камеры сгорания. 5 ил.

Изобретение относится к энергетическому, химическому и транспортному машиностроению и может быть использовано в камерах сгорания газотурбинных установок. Предложен способ сжигания топлива, заключающийся в предварительном разделении потока воздуха на коаксиальные кольцевые струи, закрутке соседних смежных струй в противоположных направлениях, причем ближайшие одна к другой части соседних закрученных в противоположном направлении струй подают в радиальном направлении навстречу одна другой с образованием турбулентного сдвигового слоя, при этом подачу топлива осуществляют в этот слой для последующего воспламенения образовавшейся топливовоздушной смеси. Одну часть топлива предварительно, непосредственно после разделения потока воздуха на коаксиальные кольцевые струи, подают в образовавшиеся вращающиеся коаксиальные кольцевые струи тангенциально, противоположно направлению вращения коаксиальной кольцевой струи воздуха предпочтительно в сторону, противоположную ее осевому движению. Оставшуюся часть подают в образованный турбулентный сдвиговой слой, по направлению к зоне горения предпочтительно в виде полой кольцевой струи, образованной из нескольких сплошных одиночных струй топлива. Тангенциально подают 40-50% общего расхода топлива, а оставшуюся часть расхода топлива подают в образованный турбулентный сдвиговый слой. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Форсуночный блок камеры сгорания ГТД содержит плиту кольцевой формы с установленными на ней в несколько рядов форсуночными модулями, содержащими топливные и воздушные каналы, и топливный коллектор, соединенный с плитой, полость которого соединена топливными каналами с форсуночными модулями. Установлено более трех концентричных рядов форсуночных модулей, которые установлены установочными выступами в несквозные отверстия, выполненные в плите. Плита выполнена выпуклой формы в сторону воздушного потока. Изобретение направлено на увеличение полноты сгорания топлива, снижение эмиссии вредных веществ на всех режимах и обеспечение равномерного температурного поля на выходе из камеры сгорания по окружности на всех режимах. 3 з. п. ф-лы, 6 ил.

Резонатор с приспосабливаемой частотой (f) резонатора для поглощения звука, создаваемого газовым потоком газовой турбины (110), при этом резонатор (100) содержит горловинную секцию (102), камеру (101) и деформируемый элемент (103), выполненный с возможностью деформации под действием изменения температуры газовой турбины, при этом деформируемый элемент (103) содержит биметаллический элемент и образует спираль (300). Форма деформируемого элемента (103) предварительно задана с учетом соответствующей температуры газовой турбины. Горловинная секция (102) и камера (101) образуют объем резонатора (100). Горловинная секция (102) образует проход, соединяющий объем с газовой турбиной (110). Деформируемый элемент (103) выполнен с возможностью термической связи с температурой газовой турбины (110) так, что форма деформируемого элемента (103) зависит от соответствующей температуры газовой турбины. Деформируемый элемент (103) установлен в горловинной секции (102) так, что эффективный диаметр (D_2,eff) горловинной секции (102) зависит от температуры газовой турбины. Форма спирали (300) зависит от соответствующей температуры газовой турбины для избирательного приспосабливания эффективного диаметра (D _2,eff) горловинной секции. Изобретение направлено на создание акустической демпфирующей системы для газовой турбины, которая может быть расположена в зонах с высокой температурой. 3 н. и 9 з.п. ф-лы, 8 ил.

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.

Кольцевая камера (10) сгорания турбомашины, такой как авиационный турбореактивный или турбовинтовой двигатель, содержит коаксиальные стенки (14, 16) в виде тел вращения, расположенные одна в другой, с отверстиями (66) для входа первичного воздуха и отверстиями (66) для входа смесительного воздуха в камеру. Отверстия для входа первичного воздуха и отверстия для входа смесительного воздуха каждой стенки, по существу, выровнены одни с другими вокруг продольной оси (34) камеры и образуют единый кольцевой ряд отверстий (66). Камера содержит стенку днища (18) камеры, соединяющую входные края ее стенок (14, 16) в виде тел вращения и содержащую отверстия (30), в которых установлены системы (36) впрыска топлива и дефлекторы (70). Расстояние (L) между кольцевым рядом отверстий (66) и дефлектором, измеренное вдоль оси (38) отверстия, по существу, равно половине высоты (Н) первичной зоны сгорания в камере. Изобретение позволяет уменьшить выбросы окиси азота из камеры сгорания турбомашины простым, эффективным и экономичным образом. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к устройству сгорания, в частности газотурбинному двигателю, содержащему: трубопровод подачи топлива в устройство сгорания для обеспечения подачи всего топлива в устройство сгорания; по меньшей мере одну горелку, включающую множество трубопроводов подачи топлива по меньшей мере в одну горелку, при этом подача топлива в множество трубопроводов подачи топлива по меньшей мере в одну горелку соответствует общей подаче топлива в трубопровод подачи топлива в устройство; объем сгорания, связанный по меньшей мере с одной горелкой; датчик температуры, расположенный в устройстве с возможностью передачи информации о температуре, относящейся к части устройства, которая подлежит защите от перегрева; датчик давления, предназначенный для передачи информации о давлении внутри объема сгорания; и систему управления. Система управления предназначена для изменения подачи топлива в одну или более горелок на основе информации о температуре и информации о давлении и дополнительной информации, при этом дополнительная информация указывает ход изменения во времени сигнала в интервале времени, заданном с помощью информации времени. Технический результат - сохранение температуры подлежащей защите части ниже заданного предела максимальной температуры и удерживание изменений давления внутри объема сгорания ниже заданного предела максимального изменения давления, при одновременном сохранении общей подачи топлива в трубопроводе подачи топлива в устройство по существу постоянной. 17з.п. ф-лы, 6 ил.

Завихритель для смешивания топлива и воздуха содержит множество лопастей, расположенных радиально вокруг центральной оси завихрителя, множество смешивающих каналов для смешивания топлива и воздуха. По меньшей мере, один смешивающий канал из множества смешивающих каналов задан противоположными стенками двух соседних лопастей из множества лопастей и содержит, по меньшей мере, одно отверстие для впрыска топлива, размещенное в секции выше по потоку, по меньшей мере, одного смешивающего канала, и содержит осевой завихритель. Завихритель, в частности, проходит между стенками двух соседних лопастей и размещен в секции ниже по потоку, по меньшей мере, одного смешивающего канала. Изобретение направлено на улучшение смешивания топлива с воздухом посредством предоставления гомогенной топливо-воздушной смеси при различных нагрузках газовой турбины. 3 н. и 12 з.п. ф-лы, 8 ил.

Устройство стабилизации факела пламени для форсажной камеры турбореактивного двигателя двухконтурной конструкции, содержащего первый (3) и второй (5) кольцевые внутренние контуры, между которыми располагается проход (4) для первичного потока, и наружный кольцевой контур (2), который образует совместно с указанным выше первым внутренним кольцевым контуром (3) проход (1) для вторичного потока, содержащее, по меньшей мере, одну опору стойки (8), изготовленную из металлического материала и предназначенную для крепления к указанному выше наружному кольцевому контуру (2) посредством верхней платины (9), и, по меньшей мере, одну стойку стабилизатора факела пламени (7). Стойка стабилизатора факела пламени (7) имеет моноблочную конструкцию, изготовленную из композитного материала и выполненную в виде двух жестко соединенных между собой стенок (28a, 28b), расположенных таким образом, что они образуют горловину с профилем, имеющим, по существу, форму буквы V. Верхние части (31а, 31b) указанных стенок, располагающиеся во вторичном потоке, несут на себе средства крепления (34a, 34b) к опоре стойки (8). Верхние части (31a, 31b) стенок (28а, 28b) являются плоскими и располагаются одна напротив другой. Изобретение направлено на улучшение конструкции за счет применения стоек стабилизатора факела пламени, обладающих более высокой механической стойкостью. 3 н. и 14 з.п. ф-лы, 7 ил.

Устройство с теплозащитным экраном состоит из несущей конструкции и закрепленного на ней теплозащитного экрана с прилегающей к несущей конструкции, огибающей боковой стенкой и с обращенным к несущей конструкции внутренним пространством и кромками паза, образованными основанием паза и боковой стенкой. Боковая стенка, по меньшей мере, на отдельных участках имеет паз. Паз охватывает уплотнение, по меньшей мере, двумя противоположными кромками. Уплотнение установлено в пазу с натяжением таким образом, что при монтаже теплозащитного экрана на несущей конструкции, по меньшей мере, две противоположные кромки загибаются на кромки паза. Это обеспечивает обкат уплотнения но несущей конструкции и обеспечивает ее уплотняющую функцию также при эксплуатации. Другими объектами изобретения являются камера сгорания с несущей конструкцией, содержащая описанное выше устройство, и газовая турбина с такой камерой сгорания. Изобретение позволяет повысить коэффициент полезного действия. 3 н. и 22 з.п. ф-лы, 7 ил.

Установка содержит газотурбинный двигатель, имеющий компрессор, турбину, камеру сгорания, расположенную за компрессором перед турбиной, систему ввода текучей среды, резонатор с изменяемой геометрией и контроллер, выполненный с возможностью настройки указанного резонатора в соответствии с сигналом обратной связи. Система ввода текучей среды выполнена с возможностью ввода одной или более текучих сред в камеру сгорания. Резонатор с изменяемой геометрией присоединен к системе ввода текучей среды и содержит резонатор Гельмгольца. Изобретение направлено на уменьшение создаваемых камерой сгорания колебаний путем флуктуации давления внутри средств подачи текучей среды. 3 н. и 17 з.п. ф-лы, 8 ил.

Камера сгорания газотурбинного двигателя имеет в своем составе по меньшей мере один дефлектор, установленный на стенке донной части камеры сгорания. Камера сгорания снабжена отверстием, предназначенным для устройства питания горючей топливо-воздушной смесью. Дефлектор содержит отверстие, соответствующее отверстию в стенке донной части камеры сгорания, с кольцевой цилиндрической частью крепления к упомянутой стенке. Цилиндрическая часть содержит поперечную канавку, взаимодействующую с поперечными зубцами на металлическом корпусе, жестко связанном с упомянутой стенкой, и чашкой центрирования. Чашка закреплена одним из своих концов на упомянутом корпусе. Указанная чашка центрирования содержит цилиндрическую часть, размещенную с зазором внутри цилиндрической части дефлектора в том случае, когда камера сгорания является холодной. Этот зазор выполнен с возможностью уменьшаться и даже устраняется полностью при температурах функционирования камеры сгорания. Изобретение позволяет увеличить срок службы камеры сгорания. 6 з.п. ф-лы, 7 ил.

Система сжигания топлива газотурбинного двигателя содержит по меньшей мере один резонатор, расположенный на стенке системы сжигания топлива, ограничивающей канал течения потока горячих и находящихся под давлением газообразных продуктов сгорания. Объем резонатора ограничен стенками, одна из которых примыкает к стенке системы сжигания топлива или образована этой стенкой. Резонатор имеет узкое соединительное отверстие в виде узкой соединительной щели, открытое в направлении канала течения потока, и по меньшей мере одно отверстие для подачи охлаждающей текучей среды, открытое в направлении источника охлаждающей текучей среды. На пути течения потока расположено только одно отверстие резонатора в виде одной узкой соединительной щели. Изобретение направлено на создание эффективной системы сжигания топлива для газотурбинного двигателя, содержащей резонатор, который позволяет продувать узкое отверстие охлаждающим воздухом. 2 н. и 14 з.п. ф-лы, 7 ил.

Установка содержит первый и второй комплекты топливных форсунок и регулятор. Каждая из топливных форсунок первого комплекта содержит первый воздушный канал, первый топливный канал и первый закручивающий механизм, обеспечивающий первое направление закручивания. Каждая из топливных форсунок второго комплекта содержит второй воздушный канал, второй топливный капал и второй закручивающий механизм, обеспечивающий второе направление закручивания. Первый и второй комплекты топливных форсунок расположены по кольцевой схеме так, что форсунки первого комплекта чередуются с форсунками второго комплекта, и первое и второе направления закручивания потока противоположны друг другу. Регулятор выполнен с возможностью регулирования первого расхода топлива через первый топливный канал и второго расхода топлива через второй топливный канал независимо друг от друга. Изобретение позволяет снизить объем топлива, используемого в камере сгорания турбинной установки с одновременным сведением к минимуму объема СО, вырабатываемого этой установкой. 3 н. и 17 з.п. ф-лы, 8 ил.