×
20.02.2019
219.016.c46f

КОМПРЕССОР ГАЗОТУРБИННОГО ДВИГАТЕЛЯ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
№ охранного документа
02175405
Дата охранного документа
27.10.2001
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к производству газотурбинных двигателей авиационного и наземного применений. Технический результат заключается в повышении надежности за счет исключения сварных и клепаных соединений фланцев клапанов перепуска с наружным корпусом компрессора, а также снижения вибро- и термических напряжений элементов компрессора. Это достигается тем, что в компрессоре газотурбинного двигателя, содержащем клапаны перепуска, наружный корпус и внутренний корпус с отверстиями перепуска воздуха из последовательно расположенных направляющих аппаратов и три фланца, образующие между наружным и внутренним корпусами переднюю и заднюю полости перепуска воздуха, согласно изобретению средний фланец выполнен с зигзагообразной радиальной стенкой и установлен телескопически относительно внутреннего корпуса, а клапаны перепуска передней и задней полостей расположены в радиальных плоскостях с осевым смещением 0 - 30 мм. 3 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к производству газотурбинных двигателей авиационного и наземного применений.

Известен компрессор газотурбинного двигателя, в котором для обеспечения газодинамической устойчивости путем перепуска воздуха из проточной части выполнен клапан перепуска [1].

Недостатком такой конструкции является высокая неравномерность поля давления в проточной части компрессора за отверстиями перепуска, т.к. перепуск осуществляется через один ряд отверстий, что приводит к повышению вибронапряжений в лопатках компрессора, что снижает его надежность. Кроме того, клапаны перепуска имеют большие габариты.

Наиболее близким по конструкции к заявляемому является компрессор газотурбинного двигателя, во внутреннем корпусе которого перепуск воздуха осуществляется через два ряда последовательно расположенных отверстий в двух соседних направляющих аппаратах с помощью клапанов перепуска, разнесенных в осевом направлении [2].

Однако компрессор известной конструкции обладает недостаточной надежностью, т.к. внутренний корпус перепуска имеет большие вес и габариты и выполнен с использованием сварки и клепаных соединений, снижающих его прочность.

Техническая задача, решаемая изобретением, заключается в повышении надежности за счет исключения сварных и клепаных соединений фланцев клапанов перепуска с наружным корпусом компрессора, а также снижения вибро- и термических напряжений элементов компрессора.

Сущность изобретения заключается в том, что в компрессоре газотурбинного двигателя, содержащем клапаны перепуска, наружный корпус и внутренний корпус с отверстиями перепуска воздуха из последовательно расположенных направляющих аппаратов и три фланца, образующие между наружным и внутренним корпусами переднюю и заднюю полости перепуска воздуха, согласно изобретению средний фланец выполнен с зигзагообразной радиальной стенкой и установлен телескопически относительно внутреннего корпуса, а клапаны перепуска передней и задней полостей расположены в радиальных плоскостях с осевым смещением от 0 до 30 мм.

Выполнение среднего из трех фланцев, образующих между наружным и внутренним корпусами переднюю и заднюю полости перепуска воздуха с зигзагообразной радиальной стенкой, позволяет размещать клапаны перепуска практически в одной плоскости (в одном поясе), что дает возможность выполнять кольцевые фланцы наружного корпуса, на которых закреплены клапаны, за одно целое с корпусом, т.е. без применения сварных и клепаных соединений.

Телескопическое соединение среднего фланца относительно внутреннего корпуса позволяет этим элементам взаимно перемещаться при работе двигателя из-за различия скоростей нагрева и охлаждения этих элементов, что исключает появление термических напряжений в среднем фланце.

Расположение клапанов перепуска передней и задней полостей в радиальных плоскостях с осевым смещением 0 - 30 мм позволяет сократить длину корпуса перепуска не менее чем в 2 раза с уменьшением массы корпуса по сравнению с прототипом.

Осевое смещение клапанов перепуска более 30 мм приводит к увеличению длины и веса наружного корпуса, а также к снижению его надежности из-за необходимости применения сварных или клепаных соединений.

Изобретение иллюстрируется следующими фигурами.

На фиг. 1 показан продольный разрез заявляемого компрессора газотурбинного двигателя, на фиг. 2 - вид А на фиг. 1 в развороте, на фиг. 3 представлено сечение Б-Б на фиг. 2.

Компрессор 1 газотурбинного двигателя состоит из статора 2 и ротора 3 с проточной частью 4. Статор 2 состоит из наружного корпуса перепуска 5 и внутреннего корпуса 6, соединенных между собой фланцами 7 и 8. Фланцы 7 и 8 совместно с зигзагообразным фланцем 9 образуют переднюю 10 и заднюю 11 полости перепуска.

Передняя полость 10 соединена с проточной частью 4 компрессора 1 через отверстия 12 в кольце 13 направляющего аппарата 14 и отверстия 15 во внутреннем корпусе 6, а на выходе - с наружным контуром 16 двигателя через окна 17 клапанов перепуска 18.

Задняя полость перепуска 11 на входе соединена с проточной частью 4 компрессора 1 через отверстия 19 в кольце 20 направляющего аппарата 21, последующего по потоку воздуха за аппаратом 14, и отверстия 22 во внутреннем корпусе 6, а на выходе - с наружным контуром 16 двигателя через окна 17 клапанов перепуска 18.

Фланец 9, разделяющий переднюю 10 и заднюю 11 полости перепуска, выполнен с зигзагообразной радиальной стенкой 23 и соединен изнутри с корпусом перепуска 5 с помощью неподвижного соединения 24 (например, сварного), а с внутренним корпусом 6 с помощью телескопического соединения 25.

Клапаны перепуска 18 установлены на кольцевых фланцах 26 и открывают окна 17 для перепуска воздуха путем перемещения седла 27 в положение 28.

Заявляемое устройство работает следующим образом.

На переходных режимах работы двигателя для повышения газодинамической устойчивости компрессора 1 и снижения вибронапряжений лопаток компрессора 1 клапаны перепуска 18 открываются путем перемещения седла 27 в положение 28.

Воздух из проточной части 4 компрессора 1 под воздействием перепада давлений перетекает через отверстия 12, 15, 19, 22 и полости 10 и 11, окна 17 в наружный контур 16 двигателя.

Источники информации:
1. С. А. Вьюнов. Конструкция и проектирование авиационных газотурбинных двигателей, Москва, Машиностроение, стр. 56, рис. 3.6.

2. Авиационный двухконтурный турбореактивный двигатель Д-ЗОКУ. Техническое описание, стр. 36, 37, рис. 37, стр. 165, рис. 227.

Компрессоргазотурбинногодвигателя,содержащийклапаныперепуска,наружныйкорпусивнутреннийкорпуссотверстиямиперепускавоздухаизпоследовательнорасположенныхнаправляющихаппаратовитрифланца,образующиемеждунаружнымивнутреннимкорпусамипереднююизаднююполостиперепускавоздуха,отличающийсятем,чтосреднийфланецвыполненсзигзагообразнойрадиальнойстенкойиустановлентелескопическиотносительновнутреннегокорпуса,аклапаныперепускапереднейизаднейполостейрасположеныврадиальныхплоскостяхсосевымсмещением0-30мм.
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 66.
20.01.2013
№216.012.1d3f

Болтовое соединение вращающихся деталей

Изобретение относится к области машиностроения и авиадвигателестроения и может быть использовано для соединения вращающихся деталей ротора газотурбинного двигателя авиационного и наземного применения. Болтовое соединение вращающихся деталей, объединенных в пакет, с расположенными по окружности...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002472981
Дата охранного документа: 20.01.2013
10.03.2013
№216.012.2d8c

Способ изготовления полой вентиляторной лопатки

Изобретение может быть использовано в авиационном двигателестроении при изготовлении полой лопатки вентилятора газотурбинного двигателя, состоящей из выполненных из титанового сплава обшивок и заполнителя. Способ предполагает использование диффузионной сварки для соединения обшивок и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002477191
Дата охранного документа: 10.03.2013
20.04.2015
№216.013.43b8

Способ изготовления полого изделия типа вентиляторной лопатки

Изобретение относится к области обработки металлов давлением, более конкретно к способам изготовления с использованием диффузионной сварки полого изделия. Изготавливают заготовки обшивок и заполнителя, при этом на внешней поверхности одной или обеих заготовок обшивок выполняют отдельные...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002548834
Дата охранного документа: 20.04.2015
10.07.2015
№216.013.5cb5

Способ изготовления полой вентиляторной лопатки

Изобретение относится к области обработки металлов давлением. С использованием диффузионной сварки и сверхпластической формовки собирают заготовки обшивок и заполнителя в пакет. Предварительно на участки контактирующих поверхностей заготовок обшивок и заполнителя по заданному трафаретному...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002555274
Дата охранного документа: 10.07.2015
20.02.2019
№219.016.bcac

Осевой компрессор турбомашины

Изобретение относится к компрессорам газотурбинных двигателей турбомашин преимущественно наземного применения. Техническая задача заключается в повышении надежности и к.п.д. компрессора за счет снижения погрешности установки углов поворотных направляющих лопаток на всех режимах работы...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002267656
Дата охранного документа: 10.01.2006
20.02.2019
№219.016.c4ca

Высокотемпературная турбина газотурбинного двигателя

Высокотемпературная турбина газотурбинного двигателя содержит ротор с промежуточным элементов между дисками ротора. Промежуточный элемент выполнен из двух закрепленных на валу ротора с помощью фланца промежуточных дисков. Промежуточные диски установлены с упругой деформацией полотен в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002193091
Дата охранного документа: 20.11.2002
01.03.2019
№219.016.ca23

Газотурбинный двигатель

Газотурбинный двигатель включает входной кок, вал двигателя и вал привода внешней нагрузки со стороны входного корпуса двигателя. Во внутренней полости кока между валами двигателя и привода внешней нагрузки размещена гибкая муфта. Отношение наружного диаметра гибкой муфты к расстоянию от муфты...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002204036
Дата охранного документа: 10.05.2003
01.03.2019
№219.016.d119

Ротор двухступенчатой турбины

Ротор двухступенчатой турбины содержит два промежуточных диска, размещенных между рабочими дисками и имеющих полотна и ободы с опорной и консольными частями. Отношение длины опорной части обода промежуточного диска между полотном диска и торцом соседнего рабочего диска к длине консольной части...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02163669
Дата охранного документа: 27.02.2001
11.03.2019
№219.016.d638

Свеча зажигания

Изобретение относится к системам зажигания газотурбинных двигателей авиационного и наземного применения. Свеча зажигания содержит корпус с центральным электродом и боковой электрод в виде втулки с центральным цилиндрическим каналом, а также кожух, охватывающий корпус с образованием охлаждающей...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002277278
Дата охранного документа: 27.05.2006
11.03.2019
№219.016.d6be

Камера сгорания газотурбинного двигателя

Изобретение относится к камерам сгорания газотурбинных двигателей авиационного и наземного применения. Камера сгорания содержит, по меньшей мере, в двух головках жаровых труб две свечи зажигания. При этом жаровые трубы со свечами расположены выше оси камеры сгорания под углом α=15...85° к...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002247282
Дата охранного документа: 27.02.2005
Показаны записи 1-10 из 46.
20.02.2019
№219.016.c4ca

Высокотемпературная турбина газотурбинного двигателя

Высокотемпературная турбина газотурбинного двигателя содержит ротор с промежуточным элементов между дисками ротора. Промежуточный элемент выполнен из двух закрепленных на валу ротора с помощью фланца промежуточных дисков. Промежуточные диски установлены с упругой деформацией полотен в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002193091
Дата охранного документа: 20.11.2002
01.03.2019
№219.016.ca23

Газотурбинный двигатель

Газотурбинный двигатель включает входной кок, вал двигателя и вал привода внешней нагрузки со стороны входного корпуса двигателя. Во внутренней полости кока между валами двигателя и привода внешней нагрузки размещена гибкая муфта. Отношение наружного диаметра гибкой муфты к расстоянию от муфты...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002204036
Дата охранного документа: 10.05.2003
01.03.2019
№219.016.d0ff

Лабиринтное уплотнение

Изобретение относится к области машиностроения. Лабиринтное уплотнение между статором и ротором турбомашины включает лабиринтные гребешки и ответную им цилиндрическую поверхность. Лабиринтные гребешки выполнены на фланце статора, а на цилиндрическую поверхность лабиринта ротора нанесено...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02168089
Дата охранного документа: 27.05.2001
01.03.2019
№219.016.d119

Ротор двухступенчатой турбины

Ротор двухступенчатой турбины содержит два промежуточных диска, размещенных между рабочими дисками и имеющих полотна и ободы с опорной и консольными частями. Отношение длины опорной части обода промежуточного диска между полотном диска и торцом соседнего рабочего диска к длине консольной части...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02163669
Дата охранного документа: 27.02.2001
08.03.2019
№219.016.d5bd

Электромагнитный трал

Изобретение относится к области военно-инженерного дела, в частности к устройствам для траления мин. Трал позволяет уменьшить шунтирующее влияние на магнитное поле оболочки электромагнитов и корпуса базовой машины, улучшить защищенность электромагнитов от воздействия взрыва, обеспечить контроль...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02167382
Дата охранного документа: 20.05.2001
11.03.2019
№219.016.d6be

Камера сгорания газотурбинного двигателя

Изобретение относится к камерам сгорания газотурбинных двигателей авиационного и наземного применения. Камера сгорания содержит, по меньшей мере, в двух головках жаровых труб две свечи зажигания. При этом жаровые трубы со свечами расположены выше оси камеры сгорания под углом α=15...85° к...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002247282
Дата охранного документа: 27.02.2005
11.03.2019
№219.016.d73d

Газотурбинный двигатель

Газотурбинный двигатель содержит компрессор, камеру сгорания, турбину низкого давления и турбину высокого давления. Ротор турбины высокого давления соединен межвальным соединением с ротором компрессора и установлен консольно на радиальном роликоподшипнике. Внутреннее кольцо радиального...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002204042
Дата охранного документа: 10.05.2003
11.03.2019
№219.016.d79a

Газотурбинный двигатель

Газотурбинный двигатель содержит диск турбины, на котором установлен покрывной дефлектор диска, состоящий из ступицы и полотна. Полотно дефлектора выполнено с радиальной внешней и наклонной от диска внутренней стенками. Наклон внутренней стенки выполнен от ступицы дефлектора к его периферии....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002224893
Дата охранного документа: 27.02.2004
11.03.2019
№219.016.d7b8

Газотурбинный двигатель

Газотурбинный двигатель содержит компрессор, камеру сгорания и турбину привода компрессора, консольный ротор которого установлен в переднем радиально-упорном и заднем радиальном подшипниках. Опоры подшипников закреплены на внутреннем корпусе камеры сгорания. Между валами компрессора и турбины...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002225523
Дата охранного документа: 10.03.2004
11.03.2019
№219.016.d7bb

Ротор компрессора газотурбинного двигателя

Изобретение относится к роторам компрессоров газотурбинных двигателей авиационного и наземного применения и позволяет повысить надежность ротора компрессора. На шлицевом валу ротора компрессора газотурбинного двигателя на шлицах установлены диски, зафиксированные в осевом направлении гайкой,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02225535
Дата охранного документа: 10.03.2004
+ добавить свой РИД