×
10.09.2015
216.013.7614

Результат интеллектуальной деятельности: УПЛОТНЕНИЕ ПОПЕРЕЧНОГО РАЗЪЕМА УЗЛА КОНСТРУКЦИИ

Вид РИД

Изобретение

№ охранного документа
0002561817
Дата охранного документа
10.09.2015
Аннотация: Изобретение относится к уплотнительным устройствам для фланцевых торцевых соединений и, в частности, к турбинам авиационных двигателей и газотурбинным установкам, работающим как в нормальных условиях, так и в условиях высоких температур, где поверхности узлов конструкции прогреваются до температуры более 1000°С. В уплотнении поперечного разъема узла конструкции для раздельного перемещения воздушной среды с внутренним избыточным давлением от газовой среды с повышенной температурой стыкуемые полки выполнены с отверстиями, соединяющими пространство в торцевых пазах с пространством со стороны поверхности полки, контактирующей со средой с внутренним избыточным давлением. По длине уплотнительной пластины выполнены открытые в одну сторону продольная канавка и боковые фаски, а на расстоянии не более 0,2 длины от переднего торца уплотнительной пластины выполнена, по меньшей мере, одна поперечная канавка. Упомянутая канавка сообщена с отверстиями в торцевых пазах стыкуемых полок, а уплотнительная пластина установлена в паз открытой стороной канавок в направлении поверхности полки, контактирующей со средой с повышенной температурой. Изобретение позволяет увеличить ресурс работы узла конструкции. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Предлагаемое изобретение относится к уплотнительным устройствам для фланцевых торцевых соединений и может быть использовано в пневмосистемах в различных областях техники, в том числе авиационной, в частности относится к турбинам авиационных двигателей и газотурбинным установкам, работающим как в нормальных условиях, так и в условиях высоких температур, где поверхности узлов конструкции прогреваются до температуры более 1000°С.

Наиболее близким по назначению и достигаемому результату является известное уплотнение поперечного разъема узла конструкции, содержащее состыкованные с зазором полки с торцевыми пазами и металлическую уплотнительную пластину, установленную в пазы (Н.Н. Сиротин и др. Основы конструирования, производства и эксплуатации авиационных газотурбинных двигателей и энергетических установок в системе CALS технологий / Книга 1. - М.: Наука, 2011 г., с. 787. Рис. 17.5б и 17.5в).

Недостатком уплотнений является обгорание поверхностей по краям стыков полок сопловых полок блоков и вставок со стороны воздуха с повышенной температурой. При температурах выше 1100°С возможно разрушение узла конструкции, так как наблюдается недостаточное охлаждение этих узлов.

Задачей изобретения является разработка узла уплотнения поперечного разъема с повышенными тепловыми и механическими свойствами.

Ожидаемый технический результат - увеличение ресурса работы узла конструкции.

Ожидаемый технический результат достигается тем, что известное уплотнение поперечного разъема узла конструкции, содержащее состыкованные с зазором полки с торцевыми пазами и металлическую уплотнительную пластину, установленную в пазы, по предложению, для раздельного перемещения воздушной среды с внутренним избыточным давлением от газовой среды с повышенной температурой, стыкуемые полки снабжены отверстиями, соединяющими пространство в торцевых пазах с пространством со стороны поверхности полки, контактирующей со средой с внутренним избыточным давлением, по длине уплотнительной пластины выполнены открытые в одну сторону продольная канавка и боковые фаски, а на расстоянии не более 0,2 длины от переднего торца уплотнительной пластины выполнена, по меньшей мере, одна поперечная канавка, канавка сообщена с отверстиями в торцевых пазах стыкуемых полок, а уплотнительная пластина установлена в паз открытой стороной канавок в направлении поверхности полки, контактирующей со средой с повышенной температурой. Толщина уплотнительной пластины может быть равна ширине паза, а ширина продольной канавки больше ширины зазора стыкуемых полок. Уплотнение поперечного разъема могут содержать узлы конструкции, статора или блока силового агрегата газотурбинного двигателя.

Изобретение основано на том, что в уплотнительной пластине выполнены соответствующие канавки, связанные с помощью выполненных в стыкуемых полках отверстий с воздушной средой с внутренним избыточным давлением по сравнению с газовой средой с повышенной температурой. Подаваемый по каналам воздух вследствие места расположения канавок и фасок распределяет поступающий воздух с более низкой температурой по узлу конструкции, что обеспечивает местное охлаждение участков уплотнения поперечного разъема.

Фиг. 1 - поперечное сечение уплотнения стыков полок.

Фиг. 2 - уплотнительная пластина.

Уплотнение поперечного разъема узла конструкции состоит из полок 1 с отверстиями 2, подфасочными канавками 3, уплотнительной пластины 4. Уплотнительная пластина 4 содержит фаски 5, поперечную канавку 6 и продольную канавку 7. Пластина установлена в торцевые пазы полок, при которой открытая сторона продольной канавки 7 направлена в зазор состыкованных полок в сторону газовой среды с повышенной температурой, а отверстия 2 сообщены со стороны поверхности полки, контактирующей со средой с внутренним избыточным давлением.

Во время работы более холодный воздух проходит через отверстия 2 в полках 1, например, блоков сопловых лопаток, попадает на фаски 5 пластины 4 и в поперечную канавку 6, затем в продольную канавку 7, движется вдоль поперечных торцевых пазов, выходит в зазор между полками сопловых лопаток и охлаждает края блоков.

Выбор размеров отверстий, ширины продольных канавок и зазоров между полками позволяет оптимально охладить края блоков и исключить разрушение узла конструкции при любых температурах проводимой среды.

Применение изобретения позволяет увеличить ресурс работы узла конструкции.


УПЛОТНЕНИЕ ПОПЕРЕЧНОГО РАЗЪЕМА УЗЛА КОНСТРУКЦИИ
УПЛОТНЕНИЕ ПОПЕРЕЧНОГО РАЗЪЕМА УЗЛА КОНСТРУКЦИИ
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 1-10 of 306 items.
10.01.2013
№216.012.196f

Выходное устройство турбины авиационного газотурбинного двигателя

Изобретение относится к элементам конструктивной связи между корпусом турбины авиационного газотурбинного двигателя и ее внутренними элементами, а именно к конструкции выходного устройства турбины. Выходное устройство турбины содержит полые профилированные стойки корпуса, размещенные в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002472003
Дата охранного документа: 10.01.2013
27.01.2013
№216.012.2078

Сопловой аппарат турбомашины с конвективно-пленочным охлаждением

Изобретение относится к турбостроению и может быть использовано в высокотемпературных газовых турбинах. Сопловой аппарат турбомашины с конвективно-пленочным охлаждением содержит профили лопаток, соединенные полками, участок рассеивания, в виде углубления с внутренней стороны полок,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002473813
Дата охранного документа: 27.01.2013
10.02.2013
№216.012.23ed

Выходное устройство турбины

Выходное устройство турбины содержит профилированные стойки корпуса, размещенные в проточной части за рабочим колесом последней ступени турбины. У стоек средние линии выходных участков профилей направлены вдоль продольной оси турбины. Средние линии входных участков профилей стоек повернуты к...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002474699
Дата охранного документа: 10.02.2013
10.02.2013
№216.012.23f9

Способ регулирования подачи топлива в камеру сгорания газотурбинного двигателя и система для его осуществления

Изобретение относится к области управления работой газотурбинных двигателей. Способ регулирования, реализуемый системой регулирования, заключается в формировании расхода топлива через, по крайней мере, два дозатора в группы форсунок в зависимости от режима работы двигателя при использовании...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002474711
Дата охранного документа: 10.02.2013
27.02.2013
№216.012.2b93

Лопатка турбомашины

Изобретение относится к охлаждению осевой турбомашины и, в частности, к усовершенствованию охлаждения профильной части лопатки турбины высокого давления. Лопатка турбомашины содержит газодинамический профиль, ограниченный внешними выпуклой и вогнутой поверхностями, канал вдоль входной кромки...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002476682
Дата охранного документа: 27.02.2013
27.02.2013
№216.012.2bc9

Подшипник скольжения с наноструктурным антифрикционным керамическим покрытием

Изобретение относится к подшипникам скольжения и может быть использовано в авиационной, газонефтедобывающей, автомобильной и других областях промышленности. Подшипник скольжения включает корпус и установленный на корпусе, по меньшей мере, один элемент скольжения, по меньшей мере, поверхности...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002476736
Дата охранного документа: 27.02.2013
27.02.2013
№216.012.2c3a

Способ контроля технического состояния и обслуживания двухроторного газотурбинного двигателя при его эксплуатации

Изобретение относится к области эксплуатации газотурбинных двигателей, в частности двухконтурных, к контролю технического состояния во время их эксплуатации для принятия решений по их обслуживанию и дальнейшей эксплуатации. В известном способе контроля технического состояния в качестве...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002476849
Дата охранного документа: 27.02.2013
10.03.2013
№216.012.2e58

Энергосберегающий подшипник скольжения

Изобретение относится к подшипникам скольжения и может быть использовано в авиакосмической, нефтедобывающей, нефтеперекачивающей, нефтеобрабатывающей и иных областях промышленности. Подшипник скольжения включает корпус и смонтированные на корпусе элементы скольжения, поверхности скольжения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002477395
Дата охранного документа: 10.03.2013
10.04.2013
№216.012.32ed

Устройство для обеззараживания стоков электрическими разрядами

Изобретение относится к системам водоочистки и водоподготовки для бытовых и промышленных нужд, а именно к устройствам для очистки стоков с высоким содержанием органических веществ электрическими разрядами, и может быть использовано в промышленности для обработки и обеззараживания питьевой воды,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002478580
Дата охранного документа: 10.04.2013
20.04.2013
№216.012.375d

Элемент охлаждаемой лопатки турбомашины

Изобретение относится к охлаждению газотурбинного двигателя и, в частности, к усовершенствованию охлаждения профильной части и полок лопатки турбины высокого давления. Элемент охлаждаемой лопатки турбомашины содержит канал для охлаждающего воздуха, выполненный внутри лопатки в направлении вдоль...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002479726
Дата охранного документа: 20.04.2013
Showing 1-10 of 390 items.
10.01.2013
№216.012.196f

Выходное устройство турбины авиационного газотурбинного двигателя

Изобретение относится к элементам конструктивной связи между корпусом турбины авиационного газотурбинного двигателя и ее внутренними элементами, а именно к конструкции выходного устройства турбины. Выходное устройство турбины содержит полые профилированные стойки корпуса, размещенные в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002472003
Дата охранного документа: 10.01.2013
27.01.2013
№216.012.2078

Сопловой аппарат турбомашины с конвективно-пленочным охлаждением

Изобретение относится к турбостроению и может быть использовано в высокотемпературных газовых турбинах. Сопловой аппарат турбомашины с конвективно-пленочным охлаждением содержит профили лопаток, соединенные полками, участок рассеивания, в виде углубления с внутренней стороны полок,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002473813
Дата охранного документа: 27.01.2013
10.02.2013
№216.012.23ed

Выходное устройство турбины

Выходное устройство турбины содержит профилированные стойки корпуса, размещенные в проточной части за рабочим колесом последней ступени турбины. У стоек средние линии выходных участков профилей направлены вдоль продольной оси турбины. Средние линии входных участков профилей стоек повернуты к...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002474699
Дата охранного документа: 10.02.2013
10.02.2013
№216.012.23f9

Способ регулирования подачи топлива в камеру сгорания газотурбинного двигателя и система для его осуществления

Изобретение относится к области управления работой газотурбинных двигателей. Способ регулирования, реализуемый системой регулирования, заключается в формировании расхода топлива через, по крайней мере, два дозатора в группы форсунок в зависимости от режима работы двигателя при использовании...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002474711
Дата охранного документа: 10.02.2013
27.02.2013
№216.012.2b93

Лопатка турбомашины

Изобретение относится к охлаждению осевой турбомашины и, в частности, к усовершенствованию охлаждения профильной части лопатки турбины высокого давления. Лопатка турбомашины содержит газодинамический профиль, ограниченный внешними выпуклой и вогнутой поверхностями, канал вдоль входной кромки...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002476682
Дата охранного документа: 27.02.2013
27.02.2013
№216.012.2bc9

Подшипник скольжения с наноструктурным антифрикционным керамическим покрытием

Изобретение относится к подшипникам скольжения и может быть использовано в авиационной, газонефтедобывающей, автомобильной и других областях промышленности. Подшипник скольжения включает корпус и установленный на корпусе, по меньшей мере, один элемент скольжения, по меньшей мере, поверхности...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002476736
Дата охранного документа: 27.02.2013
27.02.2013
№216.012.2c3a

Способ контроля технического состояния и обслуживания двухроторного газотурбинного двигателя при его эксплуатации

Изобретение относится к области эксплуатации газотурбинных двигателей, в частности двухконтурных, к контролю технического состояния во время их эксплуатации для принятия решений по их обслуживанию и дальнейшей эксплуатации. В известном способе контроля технического состояния в качестве...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002476849
Дата охранного документа: 27.02.2013
10.03.2013
№216.012.2e58

Энергосберегающий подшипник скольжения

Изобретение относится к подшипникам скольжения и может быть использовано в авиакосмической, нефтедобывающей, нефтеперекачивающей, нефтеобрабатывающей и иных областях промышленности. Подшипник скольжения включает корпус и смонтированные на корпусе элементы скольжения, поверхности скольжения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002477395
Дата охранного документа: 10.03.2013
10.04.2013
№216.012.32ed

Устройство для обеззараживания стоков электрическими разрядами

Изобретение относится к системам водоочистки и водоподготовки для бытовых и промышленных нужд, а именно к устройствам для очистки стоков с высоким содержанием органических веществ электрическими разрядами, и может быть использовано в промышленности для обработки и обеззараживания питьевой воды,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002478580
Дата охранного документа: 10.04.2013
20.04.2013
№216.012.375d

Элемент охлаждаемой лопатки турбомашины

Изобретение относится к охлаждению газотурбинного двигателя и, в частности, к усовершенствованию охлаждения профильной части и полок лопатки турбины высокого давления. Элемент охлаждаемой лопатки турбомашины содержит канал для охлаждающего воздуха, выполненный внутри лопатки в направлении вдоль...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002479726
Дата охранного документа: 20.04.2013
+ добавить свой РИД