СИСТЕМА ШУМОГЛУШЕНИЯ ВЫХЛОПНОГО УСТРОЙСТВА ГАЗОПЕРЕКАЧИВАЮЩЕГО АГРЕГАТА Российский патент 2023 года по МПК F01N1/24 

Изобретение относится к области машиностроения для газотурбинных технологий и может быть использовано при создании новых и реконструкции действующих установок и машинных комплексов, где в качестве силового привода применяются газотурбинные двигатели авиационного (ГТД) или другого типа, например газоперекачивающих агрегатов (ГПА) компрессорных станций на магистральных газопроводах.

Известно воздухоочистительное устройство в системах воздухообеспечения газотурбинных двигателей привода ГПА, содержащее сгруппированные в блоки и закрепленные на внешних гранях несущего корпуса перпендикулярно ему в несколько ярусов фильтры первой ступени, состоящие из мультициклонов, приемных камер и пылесборников; блоки воздушных фильтров второй ступени, размещенные внутри корпуса; средство защиты фильтров от прямого попадания атмосферных осадков в виде козырька; систему предупреждения обледенения, а также систему удаления пыли, накапливающейся в пылесборниках фильтров (В. Будусов и др. "Высокоэффективные воздухоочистительные устройства для ГТУ", ж-л Газотурбинные технологии, № 4, 2000 г., с. 39).

Недостатком известного воздухоочистительного устройства является то, что проточная часть имеет призматическую форму, которая при практически равномерном поступлении воздуха в проточную часть по ее высоте не обеспечивает оптимальных аэродинамических характеристик проточной части. Кроме того, известное воздухоочистительное устройство имеет большие габариты и массу, обуславливающие высокую трудоемкость и стоимость изготовления, затраты на транспортировку к месту применения, материалоемкость, трудоемкость и стоимость строительства опорных конструкций, фундаментов под них и стоимость монтажа.

Известно воздухоочистительное устройство по патенту РФ на изобретение №2263806, МПК F02C 7/052, опубл. 10.11.2005 г.

Это воздухоочистительное устройство содержит сгруппированные в модули и закрепленные в верхнем модуле блоки воздушных фильтров, средство защиты воздушных фильтров от прямого попадания атмосферных осадков, в виде защитного колпака шатрового типа.

Недостатки:

- нетехнологичность конструкции,

- большой вес и металлоемкость из-за большой толщины листов,

- наличие шумоглушителя в газовоздушном тракте, детали которого при разрушении попадают на выход и разрушают шумоглушащее устройство.

Известно воздухоочистительное устройство, содержащее соединение внутренних обшивок через перпендикулярно отогнутые края по патенту РФ на изобретение №2727735, МПК F02C 7/052, опубл. 23.07.2020 г., прототип.

Недостатки:

Отсутствие компенсации температурных напряжений и уменьшение теплопередачи между обшивками.

Задача создания изобретения: уменьшение температурных напряжений в пластинах шумоглушения.

Достигнутый технический результат: уменьшение температурных напряжений в пластинах шумоглушения.

Решение указанной задачи достигнуто в системе шумоглушения выхлопного устройства газоперекачивающего агрегата, содержащей корпус шумоглушителя прямоугольного поперечного сечения, с плоскими пластинами шумоглушения, расположенными по потоку и прикрепленными к корпусу шумоглушителя, тем, что плоские пластины шумоглушения прикреплены жестко с одной стороны к стенкам корпуса шумоглушителя, а с другой стороны - к держателям, обеспечивающим перемещение пластин шумоглушения

Держатель может содержать основание, планку и болтовое соединение, соединяющее их.

В болтовом соединении выполнена эллипсная прорезь.

Корпус шумоглушителя может быть выполнен с двумя стенками с теплоизоляцией между ними.

К корпусу шумоглушителя могут быть присоединены со стороны входа - диффузор, а со стороны выхода - конфузор.

Изобретение поясняется чертежами (фиг. 1…8), где;

- на фиг. 1 - приведен общий вид выхлопного устройства,

- на фиг. 2 - разрез А-А,

- на фиг. 3 - разрез В-В,

- на фиг. 4 - разрез С-С,

- на фиг. 5 - крепежное устройство, первый вариант

- на фиг. 6 - крепежное устройство, второй вариант

- на фиг. 7 - держатель, вид в плане,

- на фиг. 8 - держатель, вид сбоку, разрез D-D.

В описании приняты следующие условные обозначения:

горизонтальный блок 1,

поворотное устройство 2,

диффузор 3,

корпус шумоглушителя 4,

корпус выхлопа 5,

конфузор 6,

вертикальный блок 7,

теплоизоляция 8,

пластина шумоглушения 9,

первая сторона пластины 10,

жесткое крепление 11,

вторая сторона пластины 12,

держатель 13,

основание 14,

планка 15,

болтовое соединение 16,

эллипсная прорезь 17.

Сущность изобретения поясняется на фиг. 1…8.

Выхлопное устройство газоперекачивающего агрегата (фиг. 1) содержит горизонтальный блок 1, поворотное устройство 2, диффузор 3, корпус шумоглушителя 4, корпус выхлопа 5, конфузор 6, вертикальный блок 7, теплоизоляцию 8, пластины шумоглушения 9.

Ширина пластин шумоглушения 9 - а, длина пластин шумоглушения L (фиг. 4)

Первая сторона пластины 10, при помощи жесткого крепления 11 жестко соединена с корпусом выхлопа 5. Вторая противоположная сторона пластины 12, присоединена к корпусу выхлопа 5 с возможностью перемещения при помощи держателя 13, допускающего его перемещение.

Держатель 13 содержит основание 14, планку 15 и болтовое соединение 16, соединяющее их. В соединении может быть выполнена эллипсная прорезь 17.

РАБОТА СИСТЕМЫ ШУМОГЛУШЕНИЯ

При включении ГПА ГТД привода (фиг. 1…8 не показан), воздух поступает в ГТД из атмосферы и после сгорания и срабатывания на турбинах (на фиг. 1…8 турбины не показаны) проходит между пластинами шумоглушения 9, которые поглощают звуковые волны.

Держатели 13 (фиг. 5 и 6) при запуске и останове ГПА компенсируют возникшие в пластинах шумоглушения 9 температурные расширения.

На фиг. 7 и 8 приведен один из вариантов держателя 13, который содержит: основание 14, планку 15, болтовое соединение 16 и эллипсную прорезь 17.

Применение изобретения позволило:

- уменьшить термические напряжения в шумоглушащих пластинах системы шумоглушения выхлопного устройства ГПА.

Изобретение относится к области глушения шума газоперекачивающих агрегатов (ГПА) компрессорных станций на магистральных газопроводах. Предложена система шумоглушения выхлопного устройства газоперекачивающего агрегата, содержащая корпус шумоглушителя прямоугольного поперечного сечения с плоскими пластинами шумоглушения, расположенными по потоку и прикрепленными к корпусу шумоглушителя. При этом плоские пластины шумоглушения с одной стороны жестко прикреплены к стенкам корпуса шумоглушителя, а с другой стороны - к держателям, обеспечивающим перемещение пластин шумоглушения. При реализации изобретения обеспечивается уменьшение температурных напряжений в пластинах шумоглушения. 4 з.п. ф-лы, 8 ил.

1. Система шумоглушения выхлопного устройства газоперекачивающего агрегата, содержащая корпус шумоглушителя прямоугольного поперечного сечения, с плоскими пластинами шумоглушения, расположенными по потоку и прикрепленными к корпусу шумоглушителя, отличающаяся тем, что плоские пластины шумоглушения прикреплены с одной стороны жестко к стенкам корпуса шумоглушителя, а с другой стороны - к держателям, обеспечивающим перемещение пластин шумоглушения.

2. Система шумоглушения выхлопного устройства газоперекачивающего агрегата по п. 1, отличающаяся тем, что держатель содержит основание, планку и болтовое соединение, соединяющее их.

3. Система шумоглушения выхлопного устройства газоперекачивающего агрегата по п. 2, отличающаяся тем, что в болтовом соединении выполнена эллипсная прорезь.

4. Система шумоглушения выхлопного устройства газоперекачивающего агрегата по п. 1, отличающаяся тем, что корпус шумоглушителя выполнен с двумя стенками с теплоизоляцией между ними.

5. Система шумоглушения выхлопного устройства газоперекачивающего агрегата по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что к корпусу шумоглушителя присоединены со стороны входа - диффузор, а со стороны выхода - конфузор.