Двоконтурний турбореактивний двигун
Номер патенту: 30027
Опубліковано: 15.11.2000
Автори: Федосенко Олег Федорович, Селіванов Сергій Олександрович, Паршин Андрій Миколайович
Формула / Реферат
Двоконтурний турбореактивний двигун, який містить вхідний дифузор, вентилятор, газогенераторний контур з встановленими всередині нього компресором, камерою згоряння, турбіною, затурбінним обтікачем у вигляді конусного шнека, що обертається, реактивне сопло та зовнішний контур, підключений до газогенераторного контура перед реактивним соплом, який відрізняється тим, що робоче колесо турбіни виконано у формі барабана, між основами якого розташовані пнемо-прискорювачі, обладнані отворами, які в поздовжньому перерізі мають конфігурацію реактивного сопла, а в поперечному перерізі - конфігурацію геометричної фігури, центр ваги якої зміщений у бік обертання турбіни.
Текст
Двоконтурний турбореактивний двигун, який містить вхідний дифузор, вентилятор, газогенераторний контур з встановленими всередині нього 30027 у пневмоприскорювачах. Різниця тисків, яка виникає при русі газових потоків всередині кожного пневмоприскорювача у поздовжньому напрямку, збільшує швидкість витоку газового потоку, збільшуючи реактивну тягу двигуна, а в площині поперечного перерізу створює кругове зусилля на робочому колесі турбіни, забезпечуючи обертання її та роботу функціонально зв'язаних з нею агрегатів. На фіг. 1 подана схема двоконтурного турбореактивного двигуна; на фіг. 2 - приклад розміщення пневмоприскорювачів у площині поперечного перерізу турбіни; на фіг. 3 та фіг. 4 - приклади конфігурацій внутрішніх поверхонь пневмоприскорювачів: сопло, що звужується та сопло Лаваля відповідно. Запропонований двоконтурний турбореактивний двигун (фіг. 1) містить вхідний дифузор 1, утворений зовнішньою частиною корпус двигуна та його внутрішнім конусним вхідним соплом, вентилятор 2, компресор 3, який забезпечує стискання поступаючого атмосферного повітря перед подачею його в камеру згоряння 4, де при згорянні палива утворюється реактивна сила, яка створює за рахунок більшого тиску та високої швидкості витоку продуктів згоряння реактивну тягу двигуна, турбіну 5, робоче колесо якої виконано у формі барабана (фіг. 2), між основами якого розміщені пневмоприскорювачі 6, обладнані отворами, які мають у продольному перерізі конфігурацію реактивного сопла, а у поперечному перерізі - конфігурацію геометричної фігури, центр ваги якої заміщений у бік обертання турбіни, наприклад конфігурацію трикутників, основи яких орієнтовані у бік обертання турбіни, вал 7, забезпечуючий кріплення та обертання турбіни 5, компресору 3 і затурбінного обтічника 8 у формі конусного шнека, внутрішній газогенераторний контур 10, який забезпечує прискорений викид продуктів згоряння у реактивне сопло 9, зовнішний контур 11, що охоплює кільцевим зазором газогенераторний контур 10, який сприяє збільшенню реактивної тяги двигуна за рахунок додаткової подачі атмосферного повітря, змішування його з газовим потоком з газогенераторного контура та викиду в реактивне сопло 9, яке забезпечує формування та прискорений викид вихідного реактивного потоку. Вхідні сопла пневмоприскорювачів 6 розміщуються всередині корпусу турбіни таким чином, щоб опір газовому потоку, що витікає з камери згоряння 4 в пневмприскорювачі 6, був мінімальним (фіг. 2). Для створення максимального окружного зусиллия на робочому колесі пневмоприскорювачі 6 в площині поперечного перерізу турбіни повинні бути орієнтовані таким чином (фіг. 2), щоб їх основи були направлені у бік обертання турбіни 5, а висоти h, проведені з вершин на основи, у кожному пневмоприскорювачі 6 були паралельні дотичним k, що проходять через точки перетину і огинають робоче колесо з радіусами R, що виходять з центра обертання турбіни 5 через основи відповідаючих пневмоприскорювачів 6. Конфігурація та розміри внутрішньої поверхні пневмоприскорювачів 6 у поздовжній площині перерізу визначаються швидкістю витоку газового потоку. При швидкості витоку нижче швидкості звуку доцільно використовувати пневмоприскорювачі з соплом, що звужується (фіг. 3), а при швидкості витоку вище швидкості звуку – пневмоприскорювачі у формі сопла Лаваля (фіг. 4). Конструкція та розміри внутрішньої поверхні пневмоприскорювачів 6 у поперечній площині перерізу визначаються величиною перепаду тиску по поперечній площині для формування потрібного окружного зусилля для обертання турбіни 5 та роботи функціонально зв'язаних з нею агрегатів. Розрахунок пневмоприскорювачів описаний у технічній літературі з аеродинаміки та практичне виготовлення їх здійснене. Турбореактивний двигун працює таким чином: при ввімкненні запропонованого турбореактивного двигуна потік повітря після стискання у вхідному дифузорі 1 та вентиляторі 2 розділяється на два потоки. Потік повітря у внутрішньому газогенераторному контурі 10 піддається стисканню у компресорі 3, змішуванню з паливом та спаленню у камері згоряння 4, з виходу якої газовий потік під великим тиском з високою швидкістю надходить у вхідні сопла пневмоприскорювачів 6. Турбіни 5, які розділяють газовий потік на окремі струмені за рахунок перепаду тиску, що виникає при витоці газу всередині кожного пневмоприскорювача 6, утворюють оточуюче зусилля, розподілене по обвідній робочого колеса турбіни 5, забезпечуючи її обертання, а також підвищує реактивну тягу двигуна, збільшує швидкість витоку кожного газового струменя на затурбінний обтічник 8, що обертається, який забезпечує інтенсивне змішування цих струменів з повітряним потоком, який надходить з зовнішнього каналу 11 і прискорений викид утвореного реактивного потоку у реактивне сопло 9. Запропонований винахід може бути реалізований в турбореактивних двигунах, які містять будьяку кількість контурів, одну чи декілька камер згоряння та будь-яку форму затурбінного обтічника. При цьому затурбінний обтічник може бути нерухомим. 2 30027 Фіг. 1 Фіг. 2 Фіг. 3 3 30027 Фіг. 4 __________________________________________________________ ДП "Український інститут промислової власності" (Укрпатент) Україна, 01133, Київ-133, бульв. Лесі Українки, 26 (044) 295-81-42, 295-61-97 __________________________________________________________ Підписано до друку ________ 2002 р. Формат 60х84 1/8. Обсяг ______ обл.-вид. арк. Тираж 35 прим. Зам._______ ____________________________________________________________ УкрІНТЕІ, 03680, Київ-39 МСП, вул. Горького, 180. (044) 268-25-22 ___________________________________________________________ 4
ДивитисяДодаткова інформація
Назва патенту англійськоюBypass turbo-jet engine
Автори англійськоюParshyn Andrii Mykolaiovych, Selivanov Serhii Oleksandrovych, Fedosenko Oleh Fedorovych
Назва патенту російськоюДвухконтурный турбореактивный двигатель
Автори російськоюПаршин Андрей Николаевич, Селиванов Сергей Александрович, Федосенко Олег Федорович
МПК / Мітки
МПК: F02K 3/00
Мітки: турбореактивний, двигун, двоконтурний
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/4-30027-dvokonturnijj-turboreaktivnijj-dvigun.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Двоконтурний турбореактивний двигун</a>
Попередній патент: Спосіб очистки від домішок та вирощування монокристалів тугоплавких матеріалів
Наступний патент: Пристрій для монтажу крильчатки вентилятора на валу
Випадковий патент: Штам бактерій erysipelothrix rhusiopathiae вр-2 вар. "івм" для виготовлення вакцини проти бешихи свиней живої сухої