УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДАЧИ ТОПЛИВА В ОСНОВНУЮ КАМЕРУ СГОРАНИЯ Российский патент 2001 года по МПК F02C7/22 F23R3/28 F23N1/00 

Описание патента на изобретение RU2171387C2

Изобретение относится к авиадвигателестроению, в частности к устройствам регулирования подачи топлива в основную камеру сгорания (ОКС) ГТД в топливной форсунке, внешнего и внутреннего неуправляемых зависимости от режимов работы.

Известно устройство для подачи топлива в основную камеру сгорания ГТД, содержащее малую топливную форсунку, а также форсунку, выполненную в виде внешнего корпуса (гильзы) малой форсунки, внешний и внутренний завихрители воздуха (см. заявку Великобритании N 1328623, МПК F 23 D 11/00, 1973).

Недостатком указанного устройства является узкий диапазон устойчивого горения.

Задачей изобретения является расширение диапазона устойчивого горения и обеспечения стабильности процесса горения при увеличении расхода топлива.

Задача решается тем, что устройство для подачи топлива в основную камеру сгорания ГТД содержит малую топливную форсунку, а также форсунку, выполненную в виде внешнего корпуса (гильзы) малой форсунки, внешний и внутренний завихрители воздуха, при этом форсунка (гильза) выполнена высокорасходной и удерживается в неподвижном положении пружиной, а лопатки внешнего завихрителя выполнены поворотными.

Технический результат изобретения достигается тем, что при увеличении давления топлива в системе включается в работу высокорасходная форсунка за счет воздействия силы давления топлива на ее внутреннюю поверхность, расширяя при этом диапазон устойчивого горения. Этот диапазон расширяется за счет совмещения работы пневматической и центробежной форсунок. Так как у пневматических форсунок весьма тонкий распыл, то возможен срыв пламени при увеличении расхода воздуха, а у центробежных форсунок существуют зоны постоянного горения из-за неодинаковой величины капель топлива и более крупные капли образуют эти зоны.

На фиг. 1 изображен продольный разрез включенной высокорасходной форсунки; на фиг. 2 - продольный разрез выключенной высокорасходной форсунки; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 4 - разрез Б-Б на фиг. 2; на фиг. 5 - разрез В-В на фиг. 2; на фиг. 6 - разрез Г-Г на фиг. 2; на фиг. 7 - разрез Д-Д на фиг. 2.

Устройство для регулировки подачи топлива в ОКС ГТД содержит форсунку 1, ее внешний корпус-гильзу 2, являющийся высокорасходной форсункой, способный перемещаться по пазам 9 при увеличении давления топлива на поверхность 8, пружина 3, которая удерживает гильзу 2 в неподвижном положении и расположена в кольцевой полости 10, поворотные лопатки 4, связанные с гильзой 2 через пазы 5. К форсунке поступает топливо по каналу 7, а поступление топлива к высокорасходной форсунке идет по каналам 11, и на выходе из устройства оно смешивается с воздухом, поступающим по каналу 6.

В исходном положении, соответствующем неработающему или работающему на малых оборотах двигателю, гильза 2 находится в положении, показанном на фиг. 2, в крайнем левом, и удерживается пружиной 3, а топливо поступает только через малую форсунку 1.

При увеличении расхода топлива ГТД, а следовательно, при увеличении его давления в топливной системе гильза 2 начинает перемещаться, сжимая пружину 3. Перемещение будет происходить до тех пор, пока не уравновесятся силы давления топлива и упругости пружины. Зависимость положения гильзы от силы давления топлива на поверхность 8 определяется жесткостью пружины 3 и выбирается из условия поддержания в зоне горения оптимального значения коэффициента избытка воздуха топливовоздушной смеси, обеспечивая стабильный процесс горения в широком диапазоне режимов работы (от малого газа до максимума).

При переходе на сниженные по мощности режимы работы давление топлива уменьшается, пружина 3, разжимаясь, перемещает гильзу 2 на прикрытие каналов 11, в результате этого топливо поступает только через форсунку 1, что соответствует оптимальному составу топливовоздушной смеси.

Похожие патенты RU2171387C2

название год авторы номер документа
РЕГУЛЯТОР ПОВОРОТА ЛОПАТОК ЗАВИХРИТЕЛЯ ФРОНТОВОГО УСТРОЙСТВА 1996
  • Пахольченко А.А.
  • Буга А.Л.
  • Муравлянников И.А.
  • Киселев О.В.
  • Остриков Ю.М.
  • Зарубин В.М.
RU2175097C2
КАМЕРА СГОРАНИЯ ГТД АДАПТИВНОГО ТИПА 1998
  • Буга А.Л.
  • Маяцкий С.А.
  • Вовк А.В.
  • Афонин А.А.
RU2158880C2
ФРОНТОВОЕ УСТРОЙСТВО КАМЕРЫ СГОРАНИЯ ДЛЯ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНОГО ГТД 1996
  • Пахольченко А.А.
  • Васильцов Г.Л.
  • Муравлянников И.А.
  • Буга А.Л.
  • Остриков Ю.М.
  • Фахреев О.Я.
RU2158881C2
РЕГУЛЯТОР ПОВОРОТА ЛОПАТОК ЗАВИХРИТЕЛЯ ФРОНТОВОГО УСТРОЙСТВА 1990
  • Буга А.Л.
  • Ковалев В.Д.
  • Пахольченко А.А.
  • Пахольченко В.А.
RU2030688C1
КАМЕРА СГОРАНИЯ ГАЗОТУРБИННОГО ДВИГАТЕЛЯ 1994
  • Буга А.Л.
  • Васильцов Г.Л.
  • Ковалев В.Д.
  • Муравлянников И.А.
  • Пахольченко А.А.
RU2112181C1
ОПТИКО-ЭЛЕКТРОННЫЙ УГЛОМЕР 1996
  • Ефанов В.В.
  • Винокуров В.И.
  • Мужичек С.М.
RU2171968C2
ДИФФУЗОР ОСНОВНОЙ КАМЕРЫ СГОРАНИЯ АВИАЦИОННОГО ГАЗОТУРБИННОГО ДВИГАТЕЛЯ 1996
  • Буга А.Л.
  • Васильцов Г.Л.
  • Муравлянников И.А.
  • Пахольченко А.А.
  • Ковалев В.Д.
RU2159898C2
ВОЗДУХОЗАБОРНОЕ УСТРОЙСТВО 1992
  • Попов В.Н.
  • Тулбаев И.В.
RU2108942C1
ПРОТИВОПЕРЕГРУЗОЧНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЧЛЕНА ЭКИПАЖА ЛЕТАТЕЛЬНОГО АППАРАТА 1992
  • Гузий А.Г.
  • Коротков С.М.
  • Болохов А.Н.
  • Васильев С.В.
RU2046064C1
СПОСОБ НАНЕСЕНИЯ КОМБИНИРОВАННОГО ЖАРОСТОЙКОГО ПОКРЫТИЯ 1996
  • Панков В.П.
  • Ковалев В.Д.
  • Коломыцев П.Т.
RU2145363C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 171 387 C2

Реферат патента 2001 года УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДАЧИ ТОПЛИВА В ОСНОВНУЮ КАМЕРУ СГОРАНИЯ

Изобретение относится к устройствам регулирования подачи топлива в основную камеру сгорания ГТД в топливной форсунке. Устройство для подачи топлива в основную камеру сгорания ГТД содержит малую топливную форсунку, а также форсунку, выполненную в виде внешнего корпуса (гильзы) малой форсунки, внешний и внутренний завихрители воздуха, при этом форсунка (гильза) выполнена высокорасходной и удерживается в неподвижном положении пружиной, а лопатки внешнего завихрителя выполнены поворотными. Изобретение позволяет расширить диапазон устойчивого горения и обеспечить стабильность процесса горения при увеличении расхода топлива. 7 ил.

Формула изобретения RU 2 171 387 C2

Устройство для подачи топлива в основную камеру сгорания ГТД, содержащее малую топливную форсунку, а также форсунку, выполненную в виде внешнего корпуса (гильзы) малой форсунки, внешний и внутренний завихрители воздуха, отличающееся тем, что форсунка (гильза) выполнена высокорасходной и удерживается в неподвижном положении пружиной, а лопатки внешнего завихрителя выполнены поворотными.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2001 года RU2171387C2

Затвор люка камеры,работающей под давлением 1985
  • Ткаченко Михаил Романович
  • Дитятев Вячеслав Павлович
SU1328623A1
Центробежная форсунка 1980
  • Довгаль Георгий Дмитриевич
  • Жидков Владимир Васильевич
  • Неумоин Александр Николаевич
SU1006868A1
Форсунка для орошения газа 1991
  • Гребенников Юрий Филиппович
  • Тройнин Виктор Ефимович
  • Клепикова Татьяна Викторовна
SU1802267A1
Горелка 1979
  • Рашидов Файзулла Каримович
  • Ахмедов Дильшад Мирзаевич
  • Магдеев Асхад Мазгутович
  • Грищенко Владимир Алексеевич
  • Николаев Владимир Юрьевич
  • Плинер Вадим Моисеевич
SU879153A2
Горелка камеры сгорания 1978
  • Дудин Лев Алексеевич
  • Дудкин Владимир Трифонович
  • Щукин Владимир Андреевич
SU720252A1
ВЫСОКОДЕМПФИРУЮЩАЯ СТАЛЬ С РЕГЛАМЕНТИРОВАННЫМ УРОВНЕМ ДЕМПФИРУЮЩИХ СВОЙСТВ И ИЗДЕЛИЕ, ВЫПОЛНЕННОЕ ИЗ НЕЁ 2018
  • Углов Владимир Александрович
  • Чудаков Иван Борисович
  • Александрова Наталья Михайловна
  • Макушев Сергей Юрьевич
RU2685452C1
US 4342198 A, 03.08.1982
DE 4220060 А1, 23.12.1993.

RU 2 171 387 C2

Авторы

Буга А.Л.

Киричков М.В.

Кэшуняну С.В.

Рыков Д.В.

Маяцкий С.А.

Переславцев А.В.

Даты

2001-07-27Публикация

1998-09-08Подача