КАМЕРА СГОРАНИЯ Советский патент 1969 года по МПК F23R3/30 

Известны камеры сгорания, например, для газотурбинного двигателя, содержащие жаровую трубу с фронтовым устройством и средствами расныла и воспламенения. Труба образует с корпусом кольцевой воздушный канал.

Однако в этих камерах из-за неравномерности поля скоростных напоров на входе в камеру сгорания и в кольцевых каналах, дискретного подвода сгруй основного и вторичного воздуха, ограниченных осевых размеров в выходном канале камеры сгорания наблюдается неравномерность темнературного поля в окружном направлении, что снижает срок и надежность работы соплового аппарата турбины.

Особенность предлагаемой камеры заключается в том, что фронтовое устройство снабжено системой подвижных предкамер, закрепленных на осях вращения и отклоняющихся от осевого направления. В воздушном канале на осях вращения установлены поворотные лопатки, кинематически связанные с предкамерами и совершающие вместе с ними колебательные движения.

На фиг. 1 представлена конструкция предлагаемой камеры; на фиг. 2 - подвижные предкамеры в рабочем положении.

налы; наружный 4 и внутренний 5 корпуса; топливные форсунки 6, соединенные с топливным коллектором 7 и вставленные в неподвижные завихрительные камеры 8; жаровую

трубу 9, включающую воздухозаборник 10 и фронтовое устройство, представляющее собой систему подвижных предкамер 11, которые установлены на осях 12, перпендикулярных оси камеры сгорания; штифты-подвески 13 и свечи

14. В кольцевых диффузорных каналах 2 и 3 установлены системы лопаток, состоящие из неподвижных входных 15 и подвижных выходных 16 частей. Выходные части лопаток 16 установлены на осях 12 с внешней стороны

наружного корпуса 4. Оси 12 соединены через систему рычагов 17 с источником мощности.

Поворотные выходные части 16 лопаток и предкамеры 11 отклоняются периодически в

левую сторону (см. фиг. 2, а) или в правую (см. фиг. 2,6). Воздушный поток из входного канала 1 поступает в наружный 2 и внутренний 3 диффузорные каналы и в воздухозаборник 10 жаровой трубы 9, в которых он тормозится до скорости, необходимой для эффектив ного сгорания. В диффузорных каналах 2 и 3 воздушные потоки перед поступлением через отверстия 18 внутрь л аровой трубы 9 проходят через системы лопаток, в которых вследствижных выходных частей лопаток им сообщается колебательное ;,.

Воздушный поток Не воздухозаборника 10 направляется в неподгижные завихрительные

камеры S, в которые

подается распыленное

форсунками 6 топливо . Внутри ненодвижной завихрительной камеры 8 и подвижной предкамеры 11 топливо испаряется и смешивается с первичным воздухом. Готовая топливно-воздушная смесь из подвижных предкамер 11 поступает в зону горения 19, где воспламеняется от свечи 14.

Воздух, поступаюш,ий из диффузорных каналов 2 и 5 через отверстия 18 внутрь жаровой трубы Я топливно-воздушная смесь, поступающая через подвижные предкамеры 11, и продукты сгорания внутри жаровой трубы 9 совершают колебательное движение в обе стороны от осевого направления в выходном канале камеры сгорания.

Газовый поток, имеющий температурное ноле, сформировавшееся иод действием реальных полей скоростных напоров во входном канале и дискрет1юго подвода воздушных струй и топлива, и неравномерное в окружном направлении, совершает колебательные движения в окружном направлении относительно оси камеры сгорания. Следовательно, относительно неподвижных лопаток соплового аппарата турбины совершают колебательные движения пики и провалы температуры газа на величину Н, что обеспечивает осредненное температурное воздействие неравномерного по температуре в окружном направлении газового потока на выходе из камеры сгорания на лопатки соплового аппарата.

Тело лопаток соплового аппарата нагревается до температуры, соответствуюшей средней температуре газового потока. Это исключает ирогар и выход из строя отдельных лопаток соплового аппарата турбины под воздействием температурных пиков неравномерного по температуре в окружном направлении газового потока на выходе из камеры сгорания.

5„

Предмет изобретения

Камера сгорания, например, для газотурбинного двигателя, содержащая жаровую трубу с фронтовым устройством, средствами распыла и воспламенения, образующую с корпусом кольцевой воздушный канал, отличающаяся тем, что, с целью повышения равномерности температурного поля, фронтовое устройство снабжено системой иодвижных предкамер, закрепленных на осях вращения и отклоняющихся от осевого направления, а в воздушном канале установлены на осях вращения поворотные лопатки, кинематически связанные с предкамерами и совершающие сов0 местно с ними колебательные движения.

15

a ft i34 9

L///