Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ ОЧИСТКИ ОТ НАГАРА ПРОТОЧНОЙ ЧАСТИ ТУРБИНЫ ТУРБОКОМПРЕССОРА НАДДУВА ТЕПЛОВОЗНОГО ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

Изобретение относится к работающей на выхлопном газе газовой турбине турбокомпрессора наддува двигателя внутреннего сгорания, в частности к способам влажной очистки ее проточной части.

Известно впрыскивающее устройство для очистки компрессоров, содержащее распылитель, подающий жидкость в проточную часть перед первой ступенью, при этом распылитель размещен внутри шарового шарнира, установленного в стенке корпуса с возможностью пространственного регулирования (RU, патент №2027074, кл. F04D 29/70, 1995 г.).

Недостатком известного устройства является сложность конструкции компрессора.

Известен способ и устройство для мокрой очистки соплового кольца работающей на выхлопном газе турбины газотурбонагнетателя, принятые за прототип, заключающиеся в том, что после определения необходимости очистки соплового кольца газотурбонагнетателя запускают автоматически протекающий цикл очистки, при котором воду в течение короткого времени впрыскивают в зону перед сопловым кольцом и между впрысками выдерживают паузу для повторного нагрева соплового кольца. Устройство для реализации способа в зоне перед сопловым кольцом газотурбонагнетателя содержит радиальные отверстия с установленными в них форсунками (распылителями), соединенными через соответствующие линии с подводящей линией для воды. Между измерительным звеном, регистрирующим изменения состояния выхлопных газов двигателя, и находящимся в подводящей линии исполнительным звеном расположен управляющий элемент (RU, патент №2178531, кл. F02C 7/30, 2002 г.).

Недостатком известных способа и устройства для мокрой очистки соплового кольца работающей на выхлопном газе турбины газотурбонагнетателя является повышение термических напряжений в направляющих и рабочих лопатках турбины при резком охлаждении их водой, подаваемой через форсунки (распылители), при одновременном усложнении конструкции газотурбонагнетателя.

Техническим результатом изобретения является исключение возможности возникновения термических напряжений в сопловых и рабочих лопатках турбины при очистке их от нагара без усложнения конструкции турбокомпрессора наддува тепловозного двигателя внутреннего сгорания.

Указанный технический результат достигается тем, что в способе очистки от нагара проточной части турбины турбокомпрессора наддува тепловозного двигателя внутреннего сгорания, заключающемся в том, что в поток выхлопных газов двигателя подают воду через распылитель, воду подают до впускного патрубка турбокомпрессора в выпускной коллектор двигателя внутреннего сгорания, а распылитель для подачи воды устанавливают в резьбовое отверстие в стенке выпускного коллектора двигателя внутреннего сгорания.

На чертеже изображено устройство для реализации способа очистки от нагара проточной части турбины турбокомпрессора наддува тепловозного двигателя внутреннего сгорания.

Устройство для реализации способа очистки от нагара проточной части турбины, устанавливаемое в выпускной коллектор 1 двигателя внутреннего сгорания, состоит из распылителя 2 с отверстиями, штуцера 3 для закрепления распылителя в стенке выпускного коллектора и крана 4 для подачи воды в распылитель.

Способ очистки от нагара проточной части турбины турбокомпрессора наддува тепловозного двигателя внутреннего сгорания реализуют следующим образом: при необходимости очистки от нагара проточной части турбины открывают кран 4 для подачи воды, которая через штуцер 3 и распылитель в распыленном состоянии поступает в выпускной коллектор 1, в котором, попадая в поток выхлопных газов, нагретых до высокой температуры (>400°С), испаряется, и пар, поступая в проточную часть турбины, очищает ее от нагара, не создавая больших перепадов температуры на поверхности лопаток, приводящих к значительным термическим напряжениям и, как следствие, к разрушению сопловых и рабочих лопаток турбины.