Камера сгорания газотурбинного двигателя Советский патент 1990 года по МПК F23R3/30 

Изобретение относится к области гаэотурбостроения, в частности к камерам сгорания газотурбинных двигателей .

Целью изобретения является повыше- 2 ние полноты сгорания топлива путем интенсификации его испарения.

На чертеже представлен продольный разрез камеры сгорания газотурбинного двигателя.2

Камера сгорания содержит корпус 1, установленную в нем с образованием кольцевого канала 2 перфорированную жаровую трубу 3, размещенные в плоскости ее поперечного сечения на выхо- з де головки 4 кольцевой коллектор 5V основного топлива с выходными отверстиями 6 и установленную соосно ему в головке 4 форсунку 7 вспомогательного топлива. Коллектор 5 снабжен порис- , тым керамическим кольцом 8, имеющим в меридиональном сечении форму сопла Лаваля, и дефлектором 9, прикрепляющим кольцо 8 к коллектору 5 с образованием кольцевой полости 10, щенной с выходными отверстиями 6 коллектора 5 и с порами керамического кольца 8. Коллектор 5 подключен патрубком 11 к низконапорному основному топливному насосу 12, а форсунка 7 Д подключена трубопроводом 13 к высоконапорному вспомогательному топливному насосу 14. Регулирующие органы подачи топлива и запальное устройство форсунки 7 не показаны.. В головке 4 жаровой трубы 3 коаксиально форсунке 7 установлено воздухоподводящее устрой- JCTBO 15,

При запуске камеры сгорания воспламеняют топливо, подаваемое в головку 4 жаровой трубы 3 через форсунку 7. Образующиеся при этом продукты сгорания, вытекая из головки 4, омывают сопло поверхность керамического кольца 8, нагревая его до температуры на поверхности около 1000°С. Затем выполняют насос 12. и через патрубок 11 и отверстия 6 коллектора 5 подводят основное топливо в кольцевую полость 10, из которой топливо проникает чере поры керамического кольца 8 на формирующую сопло поверхность, нагреваясь при этом и частично испаряясь. Попавшее на указанную поверхность неиспарившееся топливо затем интенсивно испаряется под воздействием тепла продуктов сгорания. Пары топлива, смешиваясь с воздухом, поступающим через перфорацию жаровой трубы 3, сгорают с образованием на выходе керамического кольца 8 высокотемпературного газа в котором происходит догорание как паров основного топлива, так и жидких частиц вспомогательного топлива, подаваемого через форсунку 7. t

Формула изобретения

Камера сгорания газотурбинного двигателя, содержащая корпус, установленную в нем с образованием кольцевого канала перфорированную жаровую трубу, размещенный в плоскости ее поперечного сечения на выходе головки кольцевой коллектор основного топлива с выходными отверстиями и установ- .ленную соосно ему в головке форсунку вспомогательного топлива, о т л и ч а- ю щ а я с я тем, что с целью повышения полноты сгорания топлива путем интенсификации его испарения,коллектор снабжен пористым керамическим кольцом, имеющим в меридиональном сечении форму сопла Лаваля, и дефлектором, прикрепляющим кольцо к коллектору с образованием кольцевой полости, сообщенной с выходными отверстиями коллектора и с порами керамического кольца.

Изобретение позволяет повысить полноту сгорания топлива в камере сгорания газотурбинного двигателя путем интенсификации испарения топлива. При запуске камеры сгорания воспламеняют вспомогательное топливо, подаваемое через форсунку 7, установленную в головке 4 жаровой трубы 3 соосно с кольцевым коллектором 5 основного топлива, имеющим выходные отверстия 6 и размещенным в плоскости поперечного сечения жаровой трубы 3 на выходе головки 4. Образующиеся при этом продукты сгорания, вытекая из головки 4, омывают пористое керамическое кольцо 8, которое имеет в меридиональном сечении форму сопла Лаваля и прикреплено при помощи дефлектора 9 к коллектору 5 с образованием кольцевой полости 10, сообщенной с выходными отверстиями 6 коллектора 5 и порами керамического кольца. Продуктами сгорания кольцо нагревают до температуры на поверхности около 1000°С. Затем через отверстия 6 коллектора 5 подводят основное топливо в полость 10, из которой топливо проникает через поры кольца 8 на формирующую сопло поверхность и испаряется. Пары топлива, смешиваясь с воздухом, поступающим через перфорацию жаровой трубы 3, сгорают с образованием на выходе кольца 8 высокотемпературного газа, в котором догорают как пары основного топлива, так и жидкие частицы вспомогательного топлива. 1 ил.