СТАТОР ГАЗОВОЙ ТУРБИНЫ (ВАРИАНТЫ) И РЕАКТИВНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ (ВАРИАНТЫ) Российский патент 2008 года по МПК F01D5/08 F02C7/12 

Область техники

Область техники, к которой относится настоящее изобретение - это газовые турбины, к примеру, такие как газотурбинные двигатели с осевым потоком, содержащие статор, предназначенный исключительно только лишь для того, чтобы обеспечивать подачу воздуха к другим элементам газовой турбины. Такой статор, в частности, представляет собой механический узел, который позволяет обеспечить подачу сравнительно холодного воздуха к лопаткам турбины высокого давления, причем этот воздух предназначается исключительно только лишь для того, чтобы обеспечивать охлаждение соответствующей части ротора и всасывается от днища камеры сгорания.

Известный уровень техники

В известных из существующего уровня техники конструкциях обычно применяются: такой элемент, как главный инжектор, который обеспечивает возможность ускорения движения воздуха, всасываемого из соответствующей полости в статоре; удерживающее устройство, направляющее воздух вниз к лопаткам турбины высокого давления; а также различные воздушные контуры, обеспечивающие возможность калибровки всех воздушных потоков, возникающих в пределах всей системы в целом. Эти потоки затем нагнетаются в различные полости, вследствие чего обеспечивается возможность ограничения предела повышения температуры механических компонентов. В самых разнообразных типах существующих конструкций широкое применение получили не допускающие просачивания воздуха системы, к примеру, такие как лабиринтные уплотнения, которые в максимально возможной степени ограничивают утечку холодного воздуха.

На фигуре 1 представлена половина продольного сечения статора, известного из существующего уровня техники. Назначение этого статора состоит в том, чтобы обеспечивать всасывание холодного воздуха из полости 20 статора с последующей подачей этого воздуха через инжекторы 21, выполненные в виде наклонных отверстий, при помощи которых осуществляется ускорение движения воздуха и регулирование направления его потока. Этот холодный воздух поступает затем в камеру 22 повышенного давления, откуда выходит через отверстия 23 удерживающего устройства, направляясь в сторону лопаток 24 ротора 34. Этот главный поток охлаждающего воздуха обозначен стрелкой А на фигуре 1. Стрелкой В обозначен поток выходящего воздуха, поступающего из внутреннего лабиринтного уплотнения 35, который предназначен для повторного нагнетания его в основной канал. Как показано на фигуре 1, для пропускания этого потока выходящего воздуха обычно предусмотрено наличие трубок 25, привариваемых к различным частям статора.

Однако несмотря на то, что для предотвращения утечек из камеры повышенного давления обычно предусмотрено применение лабиринтных уплотнений, как это весьма наглядно раскрыто в описании изобретения к французскому патенту №2744761, тем не менее, все эти лабиринтные уплотнения не могут предотвратить полностью всякие утечки воздуха из этой камеры. В частности, внутреннее лабиринтное уплотнение неспособно полностью предотвратить поступление в камеру повышенного давления некоторого количества горячего воздуха, находящегося снаружи последней. Вследствие этого происходит соответствующее повышение температуры внутри камеры повышенного давления, в результате чего наблюдается снижение эффективности действия системы охлаждения ротора.

Цель изобретения

Цель изобретения заключается, таким образом, в создании статора для газовой турбины, позволяющего избавиться от всех вышеупомянутых неудобств благодаря разработке устройства, в максимальной степени ограничивающего протечку горячего воздуха внутрь камеры повышенного давления.

Для достижения указанной цели в соответствии с настоящим изобретением предлагается статор для газовой турбины, содержащий:

- первое нагнетательное средство, обеспечивающее прохождение главного потока охлаждающего воздуха в камеру повышенного давления;

- средство для удаления выходящего воздуха, поступающего через внутреннее лабиринтное уплотнение из первой полости во вторую полость, находящуюся под более низким давлением;

- второе нагнетательное средство, предназначенное для удаления воздуха, находящегося в упомянутой второй полости, в главный канал.

Согласно изобретению статор выполнен таким образом, чтобы он дополнительно содержал третье нагнетательное средство, предназначенное для создания избыточного давления воздуха в непосредственной близости от внутреннего лабиринтного уплотнения упомянутой камеры повышенного давления.

Основное преимущество настоящего изобретения заключается в максимальном ограничении количества горячего воздуха, пропускаемого через внутреннее лабиринтное уплотнение внутрь камеры повышенного давления. Это ограничение количества пропускаемого таким образом воздуха приводит к замедлению роста температуры внутри камеры повышенного давления, благодаря чему обеспечивается возможность уменьшения количества холодного воздуха, всасываемого через первое нагнетательное средство.

Статор, согласно настоящему изобретению, предпочтительно выполнен таким образом, чтобы первое нагнетательное средство содержало, по меньшей мере, одну лопатку, предназначенную для создания потока воздуха, направленного по касательной к ротору.

Эта конструкция имеет то преимущество, которое состоит в том, что воздух по своим параметрам приводится в полное соответствие с требуемыми нормами, благодаря чему в значительной степени уменьшается рост температуры воздуха при прохождении его по каналам системы. Кроме того, рост температуры ограничивается также за счет обеспечения соответствующих характеристик первого нагнетательного средства, выполняемого в виде лопастей, имеющих соответствующий аэродинамический профиль, причем для указанного средства обеспечивается благодаря этому такой режим работы, который идентичен режиму работы обычного осевого коллектора.

Средство для удаления выходящего воздуха, применяемое в настоящем изобретении, предпочтительно представляет собой, по меньшей мере, одно сквозное отверстие, выходящее с одной стороны в первую полость, а с другой - во вторую полость.

Согласно рассматриваемому в приведенном здесь описании конкретному варианту осуществления настоящего изобретения, предусматривающему выполнение соответствующих сквозных отверстий, обеспечивающих возможность удаления выходящего воздуха, преимущество изобретения состоит в сокращении издержек производства за счет использования в нем уже имеющейся в наличии готовой детали вместо того, чтобы дополнительно монтировать в этой детали соответствующие трубки, как это предусматривается в рассмотренной здесь выше известной конструкции. Кроме того, предложенный статор, согласно настоящему изобретению, характеризуется также применением в нем облегченных инжекторов и, помимо этого, увеличенным сроком службы, поскольку при его изготовлении отпадает необходимость в приваривании трубок в отличие от того, что принято в общей практике.

Сквозные отверстия предпочтительно выполнены таким образом, чтобы обеспечивалось наличие указанного средства для удаления выходящего воздуха в сплошной части лопаток, представляющих собой указанное первое нагнетательное средство.

Согласно одному из конкретных вариантов осуществления настоящего изобретения указанное первое нагнетательное средство представляет собой опору для части внутреннего лабиринтного уплотнения. Эта опора имеет сотовую конструкцию, состоящую из чередующихся между собой полостей и сплошных кусков материала. При этом указанные полости предназначены для обеспечения прохода к средству для удаления выходящего воздуха, тогда как в сплошных кусках материала выполнено третье нагнетательное средство.

С обеспечением при этом соответствующих преимуществ статор может, согласно настоящему изобретению, иметь в этом случае соответствующую перепускную систему, позволяющую собрать три разных потока воздуха в одной детали, которую можно выполнить в виде единой отливки. Следует отметить, что при такой конкретной конструкции, выполненной в соответствии с настоящим изобретением, обеспечивается простота сборки различных элементов статора.

Краткое описание чертежей

Ниже следует подробное описание изобретения, которое ведется со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых:

- фигура 1, рассмотренная здесь выше, иллюстрирует конструкцию, известную из существующего уровня в данной области техники;

- фигура 2 представляет собой половину продольного сечения одной из частей газотурбинного двигателя, в котором установлен статор, выполненный в соответствии с настоящим изобретением;

- фигура 3 представляет собой изображенный в перспективе частичный вид статора, выполненного в соответствии с настоящим изобретением, где наглядно показано взаимное расположение первого нагнетательного средства и средства для удаления выходящего воздуха;

- фигура 4 представляет собой половину продольного сечения одной из частей газотурбинного двигателя, в котором установлен статор, выполненный в соответствии с настоящим изобретением, где в конструкции газотурбинного двигателя применяется удерживающее устройство гарпунного типа.

Подробное описание предпочтительных вариантов осуществления изобретения

На фигуре 2 показана одна из частей газотурбинного двигателя, в котором применяется статор, выполненный в соответствии с настоящим изобретением. Этот статор, прежде всего, содержит камеру 16 повышенного давления, определяемую различными его элементами. К числу этих элементов относятся наружное лабиринтное уплотнение 4а и 4b, а также внутреннее лабиринтное уплотнение 13а и 13b. Эти два - внутреннее и наружное - лабиринтные уплотнения 13а, 13b, 4а и 4b, соответственно, удерживаются опорой 14, закрепленной на стенке полости 5 статора, и еще одной опорой 36, закрепленной на указанной опоре 14. Внутреннее лабиринтное уплотнение 13а и 13b частично определяет собой границу между камерой 16 повышенного давления и первой полостью 9, прилегающей к ней, тогда как наружное лабиринтное уплотнение 4а и 4b определяет собой границу между камерой 16 повышенного давления и второй полостью 10, также примыкающей к ней. Первая и вторая полости 9 и 10 разделены между собой опорой 14. Следует отметить, что статор имеет далее за второй полостью 10 в направлении потока главного канала газовой турбины, указанного стрелкой С на фигуре 2, еще третью полость 37, отделенную от второй полости опорой 36.

Как внутреннее 13а, 13b, так и наружное 4а, 4b лабиринтные уплотнения, в общем, состоят каждое, по меньшей мере, из одной фрикционной детали, соответственно, 13а и 4а, закрепленной на статоре при помощи опор, соответственно, 14 и 36, и, по меньшей мере, из одного выступа, соответственно, 13b и 4b, выполненного на удерживающем устройстве 2. Указанное удерживающее устройство 2 также определяет собой одну из границ камеры 16 повышенного давления, и оно прикреплено к ротору 38 газовой турбины. В указанном удерживающем устройстве 2 выполнены нагнетательные отверстия 6, выходящие в полость 7, расположенную между упомянутым удерживающим устройством 2 и ротором 38 газовой турбины, причем последний имеет лопатки 8.

Статор содержит, прежде всего, первое нагнетательное средство 1, выполненное в опоре 14 и обеспечивающее возможность всасывания холодного воздуха из полости 5 статора, направляя его на лопатки 8 ротора 38. Как и в устройствах, известных из существующего уровня в данной области техники, этот воздух проходит сквозь первое нагнетательное средство, поступая в камеру 16 повышенного давления, через которую проходит основной поток охлаждающего воздуха перед тем, как охладить собой лопатки 8 ротора 38, пройдя сквозь нагнетательные отверстия 6, предусмотренные с этой целью в удерживающем устройстве 2.

Проходя сквозь нагнетательные отверстия 6, холодный воздух заполняет полость 7, расположенную между удерживающим устройством 2 и ротором 38. Указанное удерживающее устройство 2 обеспечивает поступление этого воздуха далее к лопаткам 8 ротора 38.

Как показано на фигуре 2, статор содержит соответствующее средство для удаления выходящего воздуха, просачивающегося через внутреннее лабиринтное уплотнение 13а и 13b, обеспечивая удаление воздуха из первой полости 9, примыкающей к камере 16 повышенного давления, во вторую полость 10, в которой создается более низкое давление. Указанное средство для удаления воздуха может быть выполнено в опоре 14.

Дополнительно статор содержит также второе нагнетательное средство для удаления воздуха, находящегося во второй полости 10, с тем, чтобы обеспечить повторное нагнетание его в третью полость 37, благодаря чему происходит подмешивание его к потоку в главном канале газовой турбины. Указанное второе нагнетательное средство расположено в той части опоры 36, которая разделяет между собой вторую и третью полости 10 и 37.

Согласно изобретению статор содержит также третье нагнетательное средство, создающее избыточное давление воздуха в камере 16 повышенного давления, при этом обеспечивается создание местного избыточного давления в непосредственной близости от внутреннего лабиринтного уплотнения 13а и 13b. Назначение этого средства состоит в том, чтобы в максимально возможной степени воспрепятствовать выходу горячего воздуха из полости 16 повышенного давления, благодаря чему внутри последней поддерживается приемлемая температура. Назначение указанного третьего нагнетательного средства заключается в создании местного избыточного давления в камере 16 повышенного давления в непосредственной близости от внутреннего лабиринтного уплотнения 13а и 13b с тем, чтобы сбалансировать давление между указанной камерой 16 повышенного давления и собственно упомянутой первой полостью 9, примыкающей к ней. Холодный воздух, всасываемый указанным третьим нагнетательным средством, поступает из той же полости 5 статора, что и воздух, всасываемый первым нагнетательным средством 1, создающим основной поток охлаждающего воздуха.

Статор оборудован таким первым нагнетательным средством 1, которое по своей форме и способу выполнения в значительной мере отличается от аналогичных средств, выполняемых в соответствии с существующим уровнем в данной области техники. Фактически, как показано на фигуре 3, указанное нагнетательное средство представляет собой, по меньшей мере, одну лопатку 12, которая обеспечивает возможность направить поток воздуха, поступающего из полости 5 статора, по касательной к ротору 38. Таким образом, указанное первое нагнетательное средство 1 сопоставимо с обычным осевым коллектором, благодаря чему воздух по своим параметрам приводится в более полное соответствие с требуемыми нормами, чем в том случае, если бы он пропускался сквозь наклонные сквозные отверстия, как это было общепринято в прошлом. Прямым следствием применения такого устройства является устранение взрывного эффекта, возникающего в результате воздействия струи на удерживающее устройство 2, что и является основной причиной роста температуры воздуха, поступающего к лопаткам. Этот взрывной эффект возникает в результате применения наклонных сквозных отверстий, по которым воздух поступает в камеру повышенного давления. Фактически наклон этих сквозных отверстий явно недостаточен для того, чтобы полностью исключить направленность основного воздушного потока в сторону удерживающего устройства 2. В результате соударения этого потока холодного воздуха с удерживающим устройством 2 холодный воздух, находящийся в камере 16 повышенного давления, излишне нагревается, из-за чего вентиляция становится менее эффективной. Однако следует указать, что в настоящем изобретении могло бы быть применено первое нагнетательное устройство обычного типа, к примеру такое, как наклонные нагнетательные отверстия, рассмотренные в приведенном здесь выше описании.

В соответствии с одним из конкретных вариантов осуществления настоящего изобретения средство для удаления выходящего воздуха предпочтительно представляет собой, по меньшей мере, одно сквозное отверстие 11, выполненное в опоре 14, причем эти отверстия 11 выходят, с одной стороны, в первую полость 9, с другой стороны - во вторую полость 10. Это позволяет дополнительно сократить издержки производства за счет использования уже имеющейся в наличии готовой детали с предусмотренными в ней средствами для удаления воздуха, в отличие от таких технических решений, в которых предусматривается применение дополнительных трубок, которые к тому же должны привариваться к различным элементам статора. Кроме того, применение указанного технического решения позволяет также увеличить срок службы статора, поскольку при его изготовлении отпадает необходимость в приваривании трубок. В рассмотренном выше варианте выполнения первого нагнетательного средства 1 может также предусматриваться наличие указанных сквозных отверстий 11 в лопатках 12. Как показано на фигуре 3, лопатки 12 выполнены сплошными и могут соответственно содержать указанные средства для удаления выходящего воздуха. Выполняя простые сквозные отверстия в материале этих лопаток 12, обеспечивают получение компактного узла, снабженного как первым нагнетательным средством 1, так и соответствующим средством для удаления выходящего воздуха.

Как показано на фигуре 2, все рассмотренные в приведенном здесь выше описании три потока, а именно поток, выходящий из первого нагнетательного средства 1, поток, выходящий из третьего нагнетательного средства, а также поток, идущий из средства для удаления выходящего воздуха, могут быть все выполнены в одной и той же детали.

С этой целью предусматривается тогда возможность выполнения опоры 14 таким образом, чтобы она могла принимать все эти три потока. При этом указанная опора 14 выполнена таким образом, чтобы иметь частично сотовую конструкцию, образующуюся благодаря наличию полостей 20, способных обеспечить направление потока воздуха в сторону средства для удаления выходящего воздуха. Сквозные отверстия 11 для пропускания воздуха начинаются в полостях 20 и проходят насквозь через лопатки 12, как это указано в приведенном здесь выше описании. Дополнительно для того, чтобы обеспечить получение сотовой конструкции, эти полости 20 размещены между сплошными кусками 15 материала, в которых выполнено указанное третье нагнетательное средство.

Кроме того, поскольку опора 14 содержит также первое нагнетательное средство 1, получаем трехпоточный статор, причем эти потоки проходят сквозь опору 14, не нарушая при этом плавного течения друг друга. Эту часть статора легко можно выполнить в виде единой отливки. Помимо этого, применение литейной технологии обеспечивает возможность соответствующего регулирования очертаний и размеров литейной формы таким образом, чтобы получить ротор 38, имеющий внешне более компактную конструкцию, чем когда-либо ранее. Такое уменьшение общего размера деталей ротора 38 также приводит к существенному сокращению издержек производства благодаря соответствующему ограничению размеров этих деталей, из которых состоит ротор.

Третье нагнетательное средство может быть выполнено в виде, по меньшей мере, одного сквозного отверстия 3, проходящего насквозь через указанные сплошные куски 15 материала. Эти сквозные отверстия предпочтительно выполнены с наклоном, чтобы получить поток воздуха, большая часть которого направлена по касательной к ротору 38, а именно перпендикулярно к плоскости сечения, представленного на фигуре 2. Кроме того, возможно также и такое выполнение третьего нагнетательного средства, в котором оно имеет форму, по меньшей мере, одной лопатки, направляющей поток воздуха по касательной к указанному ротору 38. Тогда это будут лопатки такого же типа, как и для первого нагнетательного средства, представленного на фигуре 3.

Для удаления воздуха из второй полости 10 в направлении главного канала предусматривается наличие соответствующего второго нагнетательного средства. Как это может иметь место в действительности, в статоре можно выполнить, по меньшей мере, одно наклонное сквозное отверстие 17, чтобы получить поток воздуха, большая часть которого направлена по касательной к ротору. Эти сквозные отверстия 17 могут быть выполнены в опоре 36, расположенной между второй полостью 10 и третьей полостью 37. Следует отметить, что в этом случае можно также применить и соответствующую лопастную систему, обеспечивающую получение теплового и механического эффекта, рассмотренного в приведенном здесь выше описании. Кроме того, воздух, поступающий через это второе нагнетательное средство, может также использоваться для охлаждения зоны ротора, подверженной воздействию высоких температур потока, поступающего к нему из главного канала.

Аналогичным образом второе нагнетательное средство может также способствовать повышению эффективности действия вращающихся систем удерживающего устройства 2, не допускающих просачивания. Как показано на фигуре 4, сквозные отверстия 17 проходят в полость 18 наружного лабиринтного уплотнения. В данном случае предусмотрено применение удерживающего устройства 2 гарпунного типа, а именно такого, в котором наружное лабиринтное уплотнение выполнено таким образом, чтобы каждый из его выступов 26, 27 и 28 работал совместно с соответствующей только ему, отдельной фрикционной частью 29, 30 и 31, имеющей сотовую конструкцию. Благодаря применению именно такой компоновочной схемы получают, по меньшей мере, две полости 18 и 19, частично отделенные от второй полости 10 при помощи соответствующего другого элемента, а не какой-либо одной из указанных фрикционных частей 29, 30 и 31, имеющих сотовую конструкцию.

При этом может быть осуществлено нагнетание воздуха в одну из этих полостей 18 или 19 посредством второго нагнетательного средства. Этот воздух получает вихреобразное движение, как только он поступает в полости 18 и 19, и продолжает все время вращаться до тех пор, пока не произойдет его естественное всасывание из камеры 16 повышенного давления в направлении главного канала, осуществляемое под воздействием разности давлений между этими элементами конструкции. Нагнетание горячего воздуха в одну из указанных полостей 18 или 19 позволит, таким образом, соответственно уменьшить количество холодного воздуха, который должен будет всасываться через первую нагнетательную систему 1, в результате чего будет наблюдаться дополнительное улучшение рабочих характеристик системы. Кроме того, следует также отметить, что при нагнетании воздуха в малую полость 18, образованную между двумя последовательно расположенными лабиринтами, происходит соответствующее повышение давления в этой малой полости, в результате чего наблюдается дополнительное уменьшение перепада давлений между этой полостью 18 и камерой 16 повышенного давления.

Основное преимущество, дополнительно получаемое в этом случае, заключается в получении возможности применения наружного лабиринтного уплотнения гарпунного типа. Разумеется, при применении такой компоновочной схемы возникает возможность выполнения второго нагнетательного средства в виде соответствующего прочного элемента конструкции, а не в виде фрикционного элемента сотового типа, который вызывал бы возмущение воздушной струи. Это техническое решение позволяет получить существенное преимущество, которое заключается в том, что оно позволяет избежать возмущений потока, возникающих при прохождении его сквозь фрикционные части 29, 30 и 31, а также в том, что при его применении меньше становится различных ограничений производственного характера, чем для существующих технических решений, известных в данной области техники.

Таким образом, второе нагнетательное средство выполнено в виде наклонных сквозных отверстий 17, обеспечивающих получение потока воздуха, большая часть которого направлена по касательной к ротору 38, либо в виде лопаток, к примеру, таких, какие могут быть применены в качестве первого нагнетательного средства 1. Избыточное давление, создаваемое в малой полости 18, в значительной степени способствует уменьшению скорости потоков в охлаждающем контуре, в результате чего через проходные отверстия 6 удается пройти большему количеству холодного воздуха, поступающего через первое нагнетательное средство.

Другая отличительная особенность настоящего изобретения заключается в применении особой компоновочной схемы опоры 14 и первого нагнетательного средства 1. Традиционно та часть опоры 14, в которой удерживается фрикционная деталь 13а внутреннего лабиринтного уплотнения 13а и 13b, расположена под выпускным отверстием для воздуха, имеющимся в первом нагнетательном средстве 1. При такой конструкции указанная часть опоры 14 будет тогда иметь возможность совершать незначительные перемещения, обеспечиваемые указанным первым нагнетательным средством 1, в результате чего будет наблюдаться выпускание довольно значительных количеств воздуха через внутреннее лабиринтное уплотнение 13а и 13b. С целью устранения этого недостатка статор может иметь, как показано на фигуре 2, соответствующий промежуток между выпускным отверстием первого нагнетательного средства 1 и той частью опоры 14, в которой удерживается фрикционная деталь 13а. Указанный промежуток позволяет вставить между этими двумя элементами конструкции третье нагнетательное средство, которое также допускает возможность незначительных перемещений опоры 14, в которой удерживается фрикционная деталь 13а. В результате всего этого обеспечивается возможность регулирования зазора во внутреннем лабиринтном уплотнении 13а и 13b за счет соответствующего осуществления вышеупомянутых двух перемещений статора. Разумеется, что посредством регулирования массы указанных сплошных кусков 15 материала и скоростей воздушного потока, проходящего через сквозные отверстия 3, а также изменения числа этих сквозных отверстий можно регулировать взаимное положение ротора и статора с тем, чтобы ограничить в максимально возможной степени возможный выход воздуха сквозь указанное лабиринтное уплотнение 13 а и 13b.

То же самое относится также и к наружному лабиринтному уплотнению 4а и 4b. Соответственно, имеется возможность регулирования незначительных перемещений опоры 36, в которой удерживается фрикционная деталь 4а, используя с этой целью соответствующее влияние, испытываемое указанной опорой 36 под воздействием ее инерционной массы, в сочетании с охлаждающим эффектом, оказываемым наклонными сквозными отверстиями 17 второго нагнетательного средства.

Наличие третьего нагнетательного средства позволяет также добиться получения максимально возможной скорости потока холодного воздуха в охлаждающем контуре лопаток, а также обеспечить стабилизацию давления в камере 16 повышенного давления.

И, наконец, следует также отметить, что опора 36 фрикционной детали 4а крепится при помощи болтов изнутри, причем этот технический прием, в отличие от общепринятой практики, позволяет получить дополнительное место с наружной стороны, необходимое для крепления коллектора.

Вполне естественно, что специалистом в данной области техники могут быть предложены различные изменения и дополнения к устройству, которое рассмотрено в приведенном здесь выше описании в качестве всего лишь отдельного примера осуществления настоящего изобретения, который не накладывает на него никаких ограничений.

Статор газовой турбины и его вариант содержат первое нагнетательное средство, средство для удаления выходящего воздуха, поступающего через внутреннее лабиринтное уплотнение, второе нагнетательное средство, предназначенное для удаления воздуха, находящегося в упомянутой второй полости, в главный канал, третье нагнетательное средство, предназначенное для создания избыточного давления воздуха в непосредственной близости от внутреннего лабиринтного уплотнения в указанной камере повышенного давления. Первое нагнетательное средство обеспечивает прохождение главного потока охлаждающего воздуха в камеру повышенного давления. Средство для удаления выходящего воздуха, поступающего через внутреннее лабиринтное уплотнение, частично ограничивает собой камеру повышенного давления, из первой полости во вторую полость, находящуюся под более низким давлением. Первое нагнетательное средство, согласно первому варианту, содержит, по меньшей мере, одну лопатку, предназначенную для создания потока воздуха, направленного по касательной к ротору газовой турбины. Средство для удаления выходящего воздуха представляет собой, по меньшей мере, одно сквозное отверстие, выходящее с одной стороны в первую полость, а с другой - во вторую полость, и каждое сквозное отверстие выполнено в сплошной части одной из лопаток. Согласно второму варианту камера повышенного давления определяется наружным лабиринтным уплотнением типа гарпуна, обеспечивающим получение, по меньшей мере, двух полостей. Каждая из полостей частично отделена от второй полости при помощи сплошного элемента. Второе нагнетательное средство, выходящее, по меньшей мере, в одну из двух полостей, выполнено в сплошном элементе. Реактивный двигатель и его вариант содержат, соответственно, один из вариантов статора газовой турбины. Изобретение направлено на устранение протечек горячего воздуха внутрь камеры повышенного давления. 4 н. и 19 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Статор газовой турбины, содержащий первое нагнетательное средство, обеспечивающее прохождение главного потока охлаждающего воздуха в камеру повышенного давления; средство для удаления выходящего воздуха, поступающего через внутреннее лабиринтное уплотнение, частично ограничивающее собой камеру повышенного давления, из первой полости во вторую полость, находящуюся под более низким давлением, второе нагнетательное средство, предназначенное для удаления воздуха, находящегося в упомянутой второй полости, в главный канал, третье нагнетательное средство, предназначенное для создания избыточного давления воздуха в непосредственной близости от внутреннего лабиринтного уплотнения в указанной камере повышенного давления, причем первое нагнетательное средство содержит, по меньшей мере, одну лопатку, предназначенную для создания потока воздуха, направленного по касательной к ротору газовой турбины, причем средство для удаления выходящего воздуха представляет собой, по меньшей мере, одно сквозное отверстие, выходящее с одной стороны в первую полость, а с другой - во вторую полость, причем каждое сквозное отверстие выполнено в сплошной части одной из лопаток.2. Статор газовой турбины по п.1, отличающийся тем, что внутреннее лабиринтное уплотнение содержит, по меньшей мере, одну фрикционную деталь, причем каждая фрикционная деталь удерживается опорой, в которой расположено первое нагнетательное средство, при этом указанная опора имеет сотовую конструкцию, благодаря наличию в ней полостей и сплошных кусков материала, причем полости предназначены для обеспечения прохода к средству для удаления выходящего воздуха, тогда как в сплошных кусках материала выполнены первое, второе и третье нагнетательные средства.3. Статор газовой турбины по п.1, отличающийся тем, что третье нагнетательное средство содержит, по меньшей мере, одну лопатку, предназначенную для создания потока воздуха, направленного по касательной к ротору газовой турбины.4. Статор газовой турбины по п.1, отличающийся тем, что третье нагнетательное средство содержит, по меньшей мере, одно сквозное отверстие, проходящее насквозь через сплошные куски материала.5. Статор газовой турбины по п.4, отличающийся тем, что, по меньшей мере, одно сквозное отверстие выполнено наклонным таким образом, чтобы получать поток воздуха, большая часть которого направлена по касательной к ротору газовой турбины.6. Статор газовой турбины по п.1, отличающийся тем, что первое нагнетательное средство содержит, по меньшей мере, одно наклонное отверстие, предназначенное для получения потока воздуха, большая часть которого направлена по касательной к ротору газовой турбины.7. Статор газовой турбины по п.1, отличающийся тем, что упомянутое второе нагнетательное средство представляет собой, по меньшей мере, одно наклонное сквозное отверстие, предназначенное для получения потока воздуха, большая часть которого направлена по касательной к ротору газовой турбины.8. Статор газовой турбины по п.1, отличающийся тем, что упомянутое второе нагнетательное средство содержит, по меньшей мере, одну лопатку, предназначенную для создания потока воздуха, направленного по касательной к ротору газовой турбины.9. Статор газовой турбины по п.1, отличающийся тем, что камера повышенного давления определяется наружным лабиринтным уплотнением типа гарпуна, обеспечивающим получение, по меньшей мере, двух полостей, причем каждая из этих двух полостей частично отделена от второй полости при помощи сплошного элемента, при этом второе нагнетательное средство, выходящее, по меньшей мере, в одну из двух полостей, выполнено в сплошном элементе.10. Реактивный двигатель, содержащий статор газовой турбины, отличающийся тем, что статор газовой турбины выполнен по п.1.11. Статор газовой турбины, содержащий первое нагнетательное средство, обеспечивающее прохождение главного потока охлаждающего воздуха в камеру повышенного давления; средство для удаления выходящего воздуха, поступающего через внутреннее лабиринтное уплотнение, частично ограничивающее собой камеру повышенного давления, из первой полости во вторую полость, находящуюся под более низким давлением, второе нагнетательное средство, предназначенное для удаления воздуха, находящегося в упомянутой второй полости, в главный канал, третье нагнетательное средство, предназначенное для создания избыточного давления воздуха в непосредственной близости от внутреннего лабиринтного уплотнения в указанной камере повышенного давления, причем камера повышенного давления определяется наружным лабиринтным уплотнением типа гарпуна, обеспечивающим получение, по меньшей мере, двух полостей, причем каждая из указанных полостей частично отделена от второй полости при помощи соответствующего сплошного элемента, при этом указанное второе нагнетательное средство, выходящее, по меньшей мере, в одну из двух полостей, выполнено в упомянутом сплошном элементе.12. Статор газовой турбины по п.11, отличающийся тем, что первое нагнетательное средство содержит, по меньшей мере, одну лопатку, предназначенную для создания потока воздуха, направленного по касательной к ротору газовой турбины.13. Статор газовой турбины по п.12, отличающийся тем, что средство для удаления выходящего воздуха представляет собой, по меньшей мере, одно сквозное отверстие, выходящее в первую полость и во вторую полость.14. Статор газовой турбины по п.11, отличающийся тем, что первое нагнетательное средство содержит, по меньшей мере, одно наклонное отверстие, предназначенное для получения потока воздуха, большая часть которого направлена по касательной к ротору газовой турбины.15. Статор газовой турбины по п.11, отличающийся тем, что средство для удаления выходящего воздуха представляет собой, по меньшей мере, одно сквозное отверстие, выходящее в первую полость и во вторую полость.16. Статор газовой турбины по п.15, отличающийся тем, что каждое сквозное отверстие выполнено в сплошной части одной из лопаток.17. Статор газовой турбины по п.11, отличающийся тем, что внутреннее лабиринтное уплотнение содержит, по меньшей мере, одну фрикционную деталь, причем каждая фрикционная деталь удерживается опорой, в которой расположено первое нагнетательное средство, при этом указанная опора имеет сотовую конструкцию, благодаря наличию в ней полостей и сплошных кусков материала, причем полости предназначены для обеспечения прохода к средству для удаления выходящего воздуха, тогда как в сплошных кусках материала выполнены первое, второе и третье нагнетательные средства.18. Статор газовой турбины по п.11, отличающийся тем, что третье нагнетательное средство содержит, по меньшей мере, одну лопатку, предназначенную для создания потока воздуха, направленного по касательной к ротору газовой турбины.19. Статор газовой турбины по п.11, отличающийся тем, что третье нагнетательное средство содержит, по меньшей мере, одно сквозное отверстие, проходящее насквозь через сплошные куски материала.20. Статор газовой турбины по п.19, отличающийся тем, что, по меньшей мере, одно сквозное отверстие выполнено наклонным таким образом, чтобы получать поток воздуха, большая часть которого направлена по касательной к ротору газовой турбины.21. Статор газовой турбины по п.11, отличающийся тем, что упомянутое второе нагнетательное средство представляет собой, по меньшей мере, одно наклонное сквозное отверстие, предназначенное для получения потока воздуха, большая часть которого направлена по касательной к ротору газовой турбины.22. Статор газовой турбины по п.11, отличающийся тем, что упомянутое второе нагнетательное средство содержит, по меньшей мере, одну лопатку, предназначенную для создания потока воздуха, направленного по касательной к ротору газовой турбины.23. Реактивный двигатель, содержащий статор газовой турбины, отличающийся тем, что статор газовой турбины выполнен по п.11.