Двухвальний газотурбінний двигун

F01D11 / 06 - регулювання його


Власники патенту RU 2250386:

Товариство з обмеженою відповідальністю "авіадвигунів" (RU)

Двухвальний газотурбінний двигун містить компресор низького тиску з силовим розділовим корпусом і компресор високого тиску з поворотним вхідним напрямним апаратом і з ротором, встановленим на підшипнику з боку першого робочого колеса компресора високого тиску. На виході з розділового корпусу, на його втулці, виконана конусна поверхня, звернена до проточної частини компресора високого тиску і утворює з переднім козирком кільця внутрішнього вхідного направляючого апарату компресора високого тиску щелевую порожнину, з'єднану на виході через межлабірінтную порожнину і через лабіринтові ущільнення з масляною порожниною і з проміжною порожниною на вході в перше робоче колесо компресора високого тиску. Кут утворює конуса конусної поверхні втулки силового розподільного корпусу дорівнює 10. 40 # x000B0 ;. Відношення висоти лопатки поворотного вхідного направляючого апарату компресора високого тиску по її вхідний кромці до висоти щілинний порожнини між конусної поверхнею втулки силового розподільного корпусу і козирком внутрішнього кільця поворотного направляючого апарату компресора високого тиску становить 30. 70. Винахід дозволяє підвищити надійність двохвального газотурбінного двигуна за рахунок підвищення ресурсу ущільнення масляної опори переднього підшипника компресора високого тиску при одночасному позов юченіі витоків масла з масляної опори, а також за рахунок підвищення газодинамічної стійкості компресора. 2 мул.

Винахід відноситься до двозальний газотурбінних двигунів авіаційного і наземного застосування.

Відомий двовальний газотурбінний двигун, що містить вентилятор і компресор високого тиску, а також розділовий корпус між ними [1].

Недоліком відомої конструкції є низька надійність через витоки масла з масляної порожнини переднього підшипника компресора високого тиску.

Найбільш близьким до заявляється конструкції є двовальний газотурбінний двигун, що містить вентилятор, силовий розподільчий корпус і компресор високого тиску, масляна порожнину переднього підшипника якого ущільнена за допомогою контактного графітового ущільнення [2].

Недоліком відомої конструкції, прийнятої за прототип, є низька надійність через низький ресурсу контактних графітових ущільнень внаслідок їх зносу під час роботи газотурбінного двигуна.

Технічне завдання, на вирішення якої спрямовано заявляється винахід, полягає в підвищенні надійності двохвального газотурбінного двигуна за рахунок підвищення ресурсу ущільнення масляної опори переднього підшипника компресора високого тиску при одночасному виключення витоків масла з масляної опори, а також за рахунок підвищення газодинамічної стійкості компресора.

Сутність технічного рішення полягає в тому, що в двохвальному газотурбінному двигуні з компресором низького тиску, з силовим розділовим корпусом і з компресором високого тиску з поворотним вхідним напрямним апаратом і з ротором, встановленим на підшипнику з боку першого робочого колеса компресора високого тиску, відповідно до винаходу на виході з розділового корпусу, на його втулці, виконана конусна поверхня, звернена до проточної частини компресора високого тиску і утворює з переднім кози рьком кільця внутрішнього вхідного направляючого апарату компресора високого тиску щелевую порожнину, з'єднану на виході через межлабірінтную порожнину і через лабіринтові ущільнення з масляною порожниною і з проміжною порожниною на вході в перше робоче колесо компресора високого тиску, причому # X003B1; = 10. 40 # x000B0; і H / h = 30. 70, де

# X003B1; - кут утворює конуса конусної поверхні втулки силового розподільного корпусу;

Н - висота лопатки поворотного вхідного направляючого апарату компресора високого тиску по її вхідний кромці;

h - висота щілинний порожнини між конусної поверхнею втулки силового розподільного корпусу і козирком внутрішнього кільця поворотного направляючого апарату компресора високого тиску.

при # X003B1;<10° снижается надежность двухвального газотурбинного двигателя из-за уменьшения площади щелевой полости и выброса масла в проточную часть компрессора высокого давления.

при # X003B1;> 40 # x000B0; знижується надійність через зменшення тиску відбирається повітря внаслідок зменшення швидкісний складової і викиду масла з масляної порожнини в проточну частину компресора високого тиску.

Висота h щілинний кільцевої порожнини залежить від розмірності газотурбінного двигуна, тобто від висоти Н лопатки поворотного вхідного направляючого апарату по її вхідний кромці.

При Н / h<30 снижается надежность газотурбинного двигателя из-за турбулизации потока воздуха на входе в компрессор высокого давления передним козырьком внутреннего кольца входного направляющего аппарата.

На фіг.1 зображено поздовжній розріз двохвального газотурбінного двигуна.

На фіг.2 - елемент I на фіг.1 в збільшеному вигляді.

1. С.А.Вьюнов. Конструкція і проектування авіаційних ГТД. М. Машинобудування, стор.64, рис.3.8 р

2. С.А.Вьюнов, стор.109, ріс.3.46 - прототип.

Двухвальний газотурбінний двигун з компресором низького тиску, з силовим розділовим корпусом і з компресором високого тиску з поворотним вхідним напрямним апаратом і з ротором, встановленим на підшипнику з боку першого робочого колеса компресора високого тиску, що відрізняється тим, що на виході з розділового корпусу на його втулці виконана конусна поверхня, звернена до проточної частини компресора високого тиску і утворює з переднім козирком кільця внутрішнього вхідного направляючого аппара та компресора високого тиску щелевую порожнину, з'єднану на виході через межлабірінтную порожнину і через лабіринтові ущільнення з масляною порожниною і з проміжною порожниною на вході в перше робоче колесо компресора високого тиску, причому # X003B1; = 10. 40 # x000B0; і Н / h = 30. 70, де # X003B1; - кут утворює конуса конусної поверхні втулки силового розподільного корпусу; Н - висота лопатки поворотного вхідного направляючого апарату компресора високого тиску по її вхідний кромці; h - висота щілинний порожнини між конусної поверхнею втулки силового розподільного корпусу і козирком внутрішнього кільця поворотного направляючого апарату компресора високого тиску.

Схожі статті