Турбины внутреннего сгорания с подогревом рабочего агента в процессе его расширения за счет тепла продуктов сгорания, с понижением температуры последних при смещении с воздухом, подводимым помимо камер сгорания через каналы пустотелого вала турбины, имеющей нолый ротор, уже известны.
Предлагаемая турбина отличается тем, что полый ротор снабжен цилиндрической вставкой, образующей совместно с ротором и валом петлевые каналы, по которым горячие газы направляются противотоком относительно хода их при расширении на рабочих лопатках турбины.
На фиг. I изображен схематический разрез турбины.
Турбина состоит из полого вала 7, цилиндрической вставки 2, пустотелого ротора 3, камеры 4 сгорания с форсунками 5, ротационного рекуператора 6 и воздушного резервуара 7.
Поток воздуха от компрессора (не показан на чертеже) разветвляется, причем меньшая часть его поступает в качестве первичного воздуха непосредственно к топливным форсункам 5 С; тей же температурой, какую
22
воздух имеет по выходе из компрессора.
Основная часть воздуха поступает к другому конц} турбины в воздушный резервуар 7, из которого воздух через кольцевой канал S поступает в трубчатые петли быстроврашающегося рекуператора 6 и далее внутрь полого вала Р турбины.
Здесь воздух снова разветвляется на два потока, причем меньшая часть его выходит через радиальные сверления 70 в вале 9 и смешивается с газами, понижая их температур} до необходимого предела, а большая часть проходит через полость вала в другой конец турбины до камеры 4 сгорания, где выходит в последнюю через радиальные сверления 77, охлаждая вал, защищая его от пламени горелок воздушной завесой и разбавляя до необходимой температуры продукты сгорания в камере сгорания,
Газовозд щная смесь необходимой температуры проходит в кольцевой канал 72, образованный валом 9 турбины и цилиндрической вставкой 2, по которому движется к концу турбины, нагревая с одной стороны воздзх внутри вала и газы
339
между стенками вставки 2 и ротора 3, на котором насажены лопатки. Этим достигается выравнивание темнературного режима в теле ротора и других частей турбины. Далее, смешавшись с дополнительным количеством воздуха, горячие газы поступают в канал 13, образованный цилиндрической вставкой 2 и пустотелым ротором 3. Двигаясь противотоком к расширяющимся в турбине газам, свежие газы отдают свою температуру до пределов, допускаемых прочностью лопаток турбины. Таким образом в турбине осуществляется внутренний теплообмен ме) потоками газов, движущимися в противоположном направлении. Далее газы с нужной Температурой поступают на ступени рабочих лопаток 74, где они, расширяясь, совершают работу, будучи подогреваемы изнутри свежими газами, и, наконец, выходят в рекуператор и далее на выхлоп.
Предмет изобретения
Турбина внутреннего сгорания с подогревом рабочего агента в процессе его расширения за счет тепла продуктов сгорания, с понижением температуры последних при смещении с воздухом, подводимым помимо камер сгорания через каналы пустотелого вала турбины, имеющей полый ротор, отличающаяся тем, что полый ротор снабжен цилиндрической вставкой, образующей совместно с ротором и валом петлевые каналы, по которым горячие газы направляются противотоком относительно хода их при расщирении на рабочих лопатках турбины.
