Турбореактивный двигатель Советский патент 1993 года по МПК F02K11/00 

Изобретение относится к авиадвигате- лестроению, в частности к конструкциям турбореактивных двигателей.

Цель изобретения - повышение эксплуатационных свойств двигателя.

На фиг. 1 изображен турбореактивный двигатель, продольный разрез; на фиг. 2 - узел I на фиг. 1; на фиг. 3 - сечение А-А на фиг. 2; на фиг. 4 - узел II на фиг. 1.

Турбореактивный двигатель содержит установленные на валу 1 низконапорный 2 и высоконапорный 3 компрессоры, секционную камеру 4 сгорания с охлаждающим трактом 5, рабочие лопатки 6 и сопло 7. Каждая секция 8 камеры 4 сгорания снабжена газовыми опорами-подпятниками 9 и опорами качения 10, установлена в них с возможностью вращения и связана с валом 1 посредством зубчатых венцов 11, закрепленных со стороны входа и выхода секции 8 на ее наружной поверхности, а лопатки 6 турбины выполнены заодно с обечайкой 12 и профилированной перемычкой (материал: металлокерамика, изотермическое

пресс-формование) и закреплены на внутренней поверхности секции 8 (шлицеобраз- ное соединение с термокомпенсаторами). Профилированная перемычка 13-разделяет лопатки 6 по высоте на две части и снабжена воздухоподводящими каналами 14, сообщающими охлаждающий тракт 5 с проточной частью 15 секции 8, а также обтекателем 16, расположенным соосно с перемычкой 13. Каждая секция 8 снабжена обечайкой 17 и соединена с ней посредством перемычек 18, имеющих турбинный профиль, а в сопле 7 установлен с возможностью вращения конический обтекатель 19, связанный с валом 1 при помощи муфты 20 и снабженный турбинными лопатками 21.

Фронтальное устройство выполнено в виде веретенообразного корпуса 22 с чашеобразным перфорированным обтекателем 23, установленным на патрубке 24, жестко соединенном посредством корпуса 22 с пилонами 25, имеющими турбинный профиль. Соосно с патрубком 24 установлен на внутренних обоймах подшипников 10 качения

ел

с

00

GJ Ю О О

вал 26, который является несущим элементом входной части секции 8. Соосно с патрубком 24 размещена испарительная трубка 27 с каналами 28 и 29 для подвода топлива, форсунка 30 и запальная свеча 31.

Турбореактивный двигатель работает следующим образом.

При запуске пусковое топливо (легкие сорта) по каналу 28 подается в форсунку 30, после чего воспламеняется свечой 31. После разогрева чашеобразного обтекателя 23 подачу топлива увеличивают, осуществляя дополнительный подвод топлива к форсунке .30 через канал 29. В качестве топлива могут быть использованы его тяжелые сорта. Продукты сгорания поступают на лопатки 6 турбины и, обтекая их, на перемычку 13 и обтекатель 16, приводят во вращение секции 8 камеры 4 сгорания, установленные в опорах 10 и газовых опорах 9, Крутящий момент при помощи зубчатых колес 11с шевронным зацеплением передается на вал 1, который вместе с установленным на нем низконапорным 2 и высоконапорным 3 компрессорами приходит во вращение. После секции 8 камеры 4 сгорания продукты сгорания поступают на турбинные лопатки 21, установленные на коническом обтекателе 19 и далее направляются в сопло 7. Охлаждение лопаток 6 турбины осущствляется путем подачи воздуха из охлаждающего тракта 5 по воздухоподводящим каналам 14.

Размещение секций на подшипниках 10 со стороны входа и на газовых опорах 9 со стороны выхода обеспечивает улучшение технологичности изготовления секций, по- вышает эксплуатационные свойства новых газовых опорах. Введение обтекателя 16 улучшает газодинамические характеристики рабочего потока из секции 8.

Формула изобретения

Турбореактивный двигатель, содержащий размещенный на валу компрессор, установленную с возможностью вращения секционную камеру сгорания с фронтовым

устройством и реактивное сопло, отличающийся тем, что, с целью повышения эксплуатационных свойств, двигатель снабжен веретенообразным обтекателем, установленным в сопле, каждая секция камеры

сгорания снабжена профилированной перемычкой, имеющей турбинный профиль, зубчатыми венцами и со стороны входа - опорой качения, а со стороны выхода - кольцевой газовой опорой-подпятником, фронтовое устройство выполнено в виде веретенообразного корпуса с чашеобразным перфорированным обтекателем, опора качения установлена в корпусе фронтового устройства, обтекатель - соосно профилированной перемычке, а вал компрессора со единен с секциями камеры сгорания посредством зубчатых венцов.

А-А

Использование: в авиадвигателестрое- нии, в частности в конструкциях турбореак- тивных двигателей (ТРД). Сущность изобретения: в ТРД камера сгорания выполнена секционной, установлена с возможностью вращения, ее каждая секция снабжена профилированной перемычкой, имеющей турбинный профиль, и зубчатыми венцами, передающими вращение на компрессор. Фронтовое устройство выполнено в виде веретенообразного корпуса с чашеобразным перфорированным обтекателем. 4 ил.

Фиг.З