Результат интеллектуальной деятельности: ВОЗДУХООЧИСТИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГАЗОТУРБИННОГО ДВИГАТЕЛЯ

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано при разработке воздухоочистительных устройств (ВОУ) для газотурбинных двигателей, применяемых в газоперекачивающих агрегатах (ГПА) и газотурбинных электростанциях (ГТЭС).

Известен батарейный циклон для очистки воздуха, патент РФ №2092247, который содержит воздухоприемную камеру, расположенные ярусами в воздухоприемной камере циклонные фильтры, систему подогрева циклового воздуха с подводящим и отводящими от него подогретый воздух в воздухоприемную камеру трубопроводами. Известное устройство принято за прототип.

Недостатком известного устройства являются повышенный уровень шума в системе подогрева циклового воздуха, а также неравномерность смешения на входе в воздухоприемную камеру горячего и атмосферного воздуха, что снижает эффективность применения известной системы подогрева циклового воздуха.

Технической задачей предлагаемого изобретения является устранение указанных недостатков.

Технический результат достигается тем, что в воздухоочистительном устройстве, содержащем воздухоприемную камеру, воздушные фильтры, например, циклонного типа, расположенные ярусами в воздухоприемной камере, систему подогрева циклового воздуха с подводящим трубопроводом и трубопроводами, отводящими от него горячий воздух, подводящий и отводящие трубопроводы соединены через шумоглушитель, при этом отводящие трубопроводы закольцованы и имеют продольные щели, расположенные в несколько рядов под разными углами.

На фиг.1 изображен общий вид ВОУ.

На фиг.2 изображены отводящие трубопроводы с раздающими щелями.

На фиг.3 представлено сечение отводящего трубопровода.

ВОУ для газотурбинного двигателя включает подводящий трубопровод 1, соединенный через шумоглушитель 2 с отводящими закольцованными трубопроводами 3, воздухоприемную камеру 4 с расположенными в ней ярусами циклонными фильтрами 5, осадкозадерживающий козырек 6. Отводящие кольцевые трубопроводы содержат раздающие щели 7, расположенные в несколько рядов под разными углами.

ВОУ работает следующим образом.

Воздух из компрессора газотурбинного двигателя при температуре t≥300°С и давлении Р≥0,6 МПа по подводящему трубопроводу 1 поступает в глушитель 2, где теряет давление и часть кинетической энергии, превращающуюся в тепловую энергию. Благодаря организации процесса звукопоглощения во внутренних полостях шумоглушителя и надежной шумоизоляции воздух на выходе из него имеет невысокую (дозвуковую) скорость и невыраженную амплитуду собственных колебаний.

При движении по закольцованным трубопроводам 3 горячий воздух с невысокой скоростью (до 20 м/с) и под действием небольшого избыточного давления (около 1 кПа) поступает в пространство под осадкозадерживающий козырек 6. Благодаря наличию закольцовки отводящих трубопроводов выравнивается давление воздуха, что обеспечивает передвижение, раздачу и равномерное перемешивание воздуха с невысоким уровнем звукового давления. Смешивание происходит в объеме, ограниченном осадкозадерживающим козырьком 6 и воздухоприемной камерой 4. Благодаря наличию нескольких рядов щелей 7, расположенных под разными углами к горизонтальной плоскости, подогретый воздух, отбираемый от газотурбинного двигателя, смешивается с цикловым воздухом равномерно, что обеспечивает надежную защиту поверхностей и воздухозаборных устройств от инееобразования и обледенения.

Таким образом, предлагаемое изобретение позволяет существенно снизить шум при работе системы подогрева циклового воздуха, повысить эффективность системы подогрева циклового воздуха.