ГАЗОТУРБИННЫЙ ДВИГАТЕЛЬ С РЕГЕНЕРАТОРОМ ТЕПЛА Советский патент 1951 года по МПК F01D25/30 

Известны газовые турбины с парциальным подводом к лопаткам рабочего колеса продуктов сгорания и воздуха, а также применение регенератора тепла, в котором с помощью выходящих из турбины выхлопных газов (смеси отработавших продуктов сгорания и воздуха) происходит подогрев поступающего из компрессора на лопатки газовой турбины сжатого воздуха.

Описываемый газотурбинный двигатель отличается от известных тем, что, с целью повышения эффективности регенератора тепла и уменьшения его габаритов, газовая турбина выполнена с двумя выхлопными каналами, по которым движутся, не смешиваясь друг с другом, отработавшие продукты сгорания и воздух, причем продукты сгорания направляются в газовую часть регенегатора, а воздух выбрасывается в атмосферу.

На чертеже изображена схема газотурбинного двигателя. Газовая турбина 1 выполнена с двумя раздельными между собой секциями соплового аппарата и, следовательно, с двумя выхлопными каналами 2 и 3, по которым движутся, не смешиваясь друг с другом, отработавшие продукты сгорания и воздух.

Работа двигателя происходит следующим образом.

Часть сжатого в центробежном (или осевом) компрессоре 4 воздуха поступает непосредственно в камеру 5 сгорания, откуда продукты сгорания с высокой температурой, около 1500°К, поступают на лопатки рабочего колеса турбины 1.

Отработавшие в турбине продукты сгорания с температурой порядна 1000°K и выше направляются по выхлопному каналу 2 в газовую часть регенератора 6. Последний представляет собой продолжение выходного тракта газовой турбины 1, состоящего из двух частей: газовой и воздушной, причем газовая часть выполнена из труб, по которым протекают отработавшие продукты сгорания. Другая часть воздуха из компрессора по трубе 7 поступает в пространство между трубками регенератора, где нагревается в результате теплообмена с горячими продуктами сгорания, протекающими по трубкам. Нагретый примерно до 800-900°K сжатый воздух из регенератора 6 поступает по трубе 8 на лопатки газовой трубины 1, после чего воздух выбрасывается непосредственно в атмосферу через выхлопной канал 3 и воздушную часть регенератора 6.

Газотурбинный двигатель с регенератором тепла и парциальным подводом к рабочему колесу турбины продуктов сгорания, имеющих высокую температуру, и подогретого в регенераторе тепла, воздуха, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности регенератора тепла и уменьшения его габаритов, газовая турбина выполнена с двумя выхлопными каналами, по которым движутся, не смешиваясь друг с другом, отработавшие продукты сгорания и воздух, причем продукты сгорания направляются в газовую часть регенератора, а воздух выбрасывается в атмосферу.