многосопловой газоотвод судового газотурбинного двигателя

Формула изобретения

МНОГОСОПЛОВОЙ ГАЗООТВОД СУДОВОГО ГАЗОТУРБИННОГО ДВИГАТЕЛЯ, содержащий трубу газоотвода с соплами и эжектор, выполненный в виде многогранника в плане, при этом нижняя часть каждой грани выполнена криволинейной с образующей в виде дуги лемнискаты, отличающийся тем, что, с целью улучшения аэродинамических характеристик эжектора путем использования части граней в качестве крышек для сопл газоотводной трубы, в гранях, расположенных напротив сопл, выполнены вырезы, имеющие форму среза сопла, при этом вырезанная часть крепится к граням с помощью шарниров, расположенных на кромке криволинейной части этих граней и ось которых отстоит от плоскости среза сопл на расстояние, равное радиусу лемнискаты.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к судостроению, в частности к системам газоотвода газотурбинных двигателей (ГТД).

Известен газоотвод ГТД [1] недостатком которого является отсутствие закрытия газоотвода (крышки), которое необходимо для исключения явления авторотации неработающего ГТД при работе других двигателей, например двигателей внутреннего сгорания. Кроме того, поступающий в проточную часть неработающего ГТД воздух содержит частицы соли морской воды, которая, откладываясь на лопатках, изменяет их профиль и является причиной коррозии лопаток. При пожаре в газоотводах ГТД в газоотвод подается огнегасительная жидкость для тушения пожара. Эффективность тушения пожара зависит от герметичности контура, в который подается огнегасительная жидкость, т.е. от наличия закрытий газоотводов (крышек).

Известен также газоотвод [2] , недостатком которого является то, что траектория движения крышки требует значительного свободного пространства и не позволяет установить за газоотводом эжектор для снижения температуры газового факела.

Наиболее близким техническим решением является многосопловой газоотвод ГТД [3]. Недостатком указанного технического решения является загромождение межсоплового пространства, что влияет на аэродинамические качества эжектора.

Цель изобретения - повышение аэродинамических качеств эжектора.

Указанная цель достигается тем, что для использования стенок эжектора, выполненных в виде граней, в качестве крышек для сопел газоотводной трубы, в гранях, расположенных напротив сопел, выполнены вырезы, имеющие форму среза сопла. Вырезанная часть крепится к граням с помощью шарниров, расположенных на кромке криволинейной части этих граней. Ось шарниров отстоит от плоскости среза сопел на расстоянии, равном радиусу криволинейной части эжектора.

На фиг.1 изображена установка газоотвода в корпусе судна и дымовой трубы; на фиг.2 - газоотвод, вид сверху; на фиг.3 - узел I на фиг.2.

Многосопловой газоотвод судового ГТД содержит ГТД 1, трубу газоотвода 2, сопла 3, эжектор 4 с экраном 5, крышку 6 с кpиволинейной частью 7 и осями 8 и 9, подшипники 10 и 11, привод крышек 12 и жалюзи охлаждающего воздуха 13. Судовой газоотвод соединен с ГТД 1 с помощью фланцевого соединения. Газоотвод 2 с соплами 3 образуют единый сборочный узел. Эжектор 4 с экраном 5 установлен соосно соплам 3. Крышка 6 жестко соединена с осями 8 и 9 и образуют поворотную стенку эжектора. Расстояние от среза сопел 3 до осей подшипников 10 и 11 равно радиусу криволинейной части эжектора.

Многосопловой газоотвод судового ГТД работает следующим образом. Отработанные газы от ГТД 1 через трубу газоотвода 2 и сопла 3 поступает в эжектор 4, в который за счет разряжения, создаваемого струей отработанных газов, поступает также воздух из атмосферы через жалюзи 13. Воздух, смешиваясь с отработанными газами, снижает их температуру на выходе из эжектора. Крышки 6 при работе ГТД открыты и установлены заподлицо со стенками эжектора, образуя сплошную стенку эжектора. При неработающем ГТД крышки (поворотные части стенок эжектора) с помощью привода 12 поворачиваются и закрывают выходные сечения сопел 3. Фиксация крышек в закрытом и открытом положениях осуществляется с помощью привода. Так как герметичности из условий эксплуатации ГТД не требуется, уплотнение между крышкой и соплом не предусматривается.

Охлаждение стенки эжектора осуществляется за счет вентилируемости воздуха в зазоре между эжекторами 4 и экраном 5.

Преимущества предлагаемого многосоплового газоотвода судового ГТД - простота конструкции и хорошие аэродинамические качества эжектора.