Лопатка вхідного напрямного колеса газотурбінного двигуна, обладнана протиобліднювачем (варіанти), і газотурбінний двигун літального апарата

Завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

1. Лопатка (10) вхідного напрямного колеса (4) газотурбінного двигуна (2), яка має протиобліднювальні засоби, має нерухому частину (12), розташовану попереду, і з'єднаний з нею рухомий щиток (18), розташований позаду, при цьому згадана нерухома частина (12) має порожнистий корпус (13) і задню кромку (16), і профіль згаданої нерухомої частини (12) має форму, загалом подібну до літери "U", гілки якої (162, 164) спрямовані загалом в напрямі виходу, причому з боку внутрішнього вигину (І) розташована гілка (162), а з боку спинки (Е) розташована гілка (164), яка відрізняється тим, що протиобліднювальні засоби включають в себе щонайменше одне випускне вікно (202), загалом орієнтоване у напрямі "вхід-вихід" і розташоване тільки вздовж тієї гілки (162) літери "U", яка знаходиться з боку внутрішнього вигину (І) нерухомої частини (12), і тим, що згадане випускне вікно (202) утворене гофрованим листом (152), який примикає до згаданої гілки (162) літери "U".

2. Лопатка (10) вхідного напрямного колеса (4) газотурбінного двигуна (2), яка має протиобліднювальні засоби, яка має нерухому частину (12), розташовану попереду, і з'єднаний з нею рухомий щиток (18), розташований позаду, при цьому згадана нерухома частина (12) має порожнистий корпус (13) і задню кромку (16), і профіль згаданої нерухомої частини (12) має форму, загалом подібну до літери "U", гілки якої (162, 164) спрямовані загалом в напрямі виходу, причому з боку внутрішнього вигину (І)розташована гілка (162), а з боку спинки (Е) розташована гілка (164), яка відрізняється тим, що протиобліднювальні засоби включають в себе щонайменше одне випускне вікно (202), загалом орієнтоване у напрямі "вхід-вихід" і розташоване вздовж тієї гілки (162) літери "U", яка знаходиться з боку внутрішнього вигину (І) нерухомої частини (12), причому згадане випускне вікно (202) утворене гофрованим листом (152), який примикає до згаданої гілки (162) літери "U", і тим, що протиобліднювальні засоби включають в себе щонайменше одне випускне вікно (204), загалом орієнтоване у напрямі "вхід-вихід" і розташоване вздовж тієї гілки (164) літери "U", яка знаходиться з боку спинки (Е) нерухомої частини (12), причому згадане випускне вікно (204) утворене гофрованим листом (154), який примикає до згаданої гілки (164) літери "U".

3. Лопатка за п. 2, яка відрізняється тим, що випускне (випускні) вікно (вікна) (202), що знаходиться (знаходяться) з боку внутрішнього вигину (І), і випускне (випускні) вікно (вікна) (204), що знаходиться (знаходяться) з боку спинки (Е), розташовані одне проти одного.

4. Лопатка за п. 2, яка відрізняється тим, що випускне (випускні) вікно (вікна) (202), що знаходиться (знаходяться) з боку внутрішнього вигину (І), і випускне (випускні) вікно (вікна) (204), що знаходиться (знаходяться) з боку спинки (Е), розташовані в шаховому порядку відносно одне одного.

5. Лопатка за будь-яким із пп. 1-4, яка відрізняється тим, що щонайменше одне з випускних вікон (202, 204) має постійний прямий переріз.

6. Лопатка за будь-яким із пп. 1-5, яка відрізняється тим, що щонайменше одне з випускних вікон (202, 204) має постійний переріз, нахилений вгору.

7. Лопатка за будь-яким із пп. 1-6, яка відрізняється тим, що щонайменше одне з випускних вікон (202, 204) має постійний прямий переріз, нахилений донизу.

8. Лопатка за будь-яким із пп. 1-7, яка відрізняється тим, що щонайменше одне з випускних вікон (202, 204) має змінний переріз.

9. Лопатка за п. 8, яка відрізняється тим, що вищезгаданий змінний переріз має форму трапеції.

10. Лопатка за будь-яким із пп. 1-9, яка відрізняється тим, що у випадку, коли гілки (162, 164) літери "U", що формують задню кромку (16) нерухомої частини (12), мають щонайменше два випускних вікна (202, 204), згадані випускні вікна (202, 204) розподілені рівномірно по довжині вищезгаданих гілок (162, 164).

11. Лопатка за будь-яким із пп. 1-10, яка відрізняється тим, що згаданий гофрований лист (152, 154) одержаний шляхом вирізання і штампуванння плоского листа.

12. Лопатка за будь-яким із пп. 1-11, яка відрізняється тим, що згаданий рухомий щиток (18) виконаний з можливістю повертання навколо загалом радіального напряму (22), що простягається від розташованої в центрі маточини (8).

13. Лопатка за п. 12, яка відрізняється тим, що радіальний напрям (22) проходить через центральну цапфу (24) і периферійну цапфу (26), причому в утворенні задньої кромки (16) нерухомої частини (12) бере участь донна частина (15) літери "U", і протиобліднювальні засоби додатково включають в себе виконані в донній частині (15) літери "U" наскрізні отвори (206), загалом орієнтовані у напрямі "вхід-вихід" і виконані в щонайменше одній з ділянок (156, 158) донної частини (15), розташованих під час роботи загалом напроти згаданих цапф (24, 26).

14. Лопатка за будь-яким із пп. 1-13, яка відрізняється тим, що протиобліднювальні засоби включають в себе засоби підведення гарячого повітря до кожуха (6) вхідного напрямного колеса (4) від ступеня (920) компресора, розташованого за вхідним напрямним колесом (4).

15. Лопатка за п. 14, яка відрізняється тим, що згадані засоби підведення гарячого повітря включають в себе колектор (300), розташований по периферії навколо згаданого кожуха (6).

16. Лопатка за п. 15, яка відрізняється тим, що згадані засоби підведення гарячого повітря додатково включають в себе щонайменше один трубопровід (400), який сполучає згаданий ступінь (920) компресора із згаданим колектором (300).

17. Газотурбінний двигун літального апарата (2), який відрізняється тим, що має вхідне напрямне колесо (4) з лопатками (10) за будь-яким з пп. 1-16.

Текст

1.Лопатка (10) вхідного напрямного колеса (4) газотурбінного двигуна (2), яка має протиобліднювальні засоби, має нерухому частину (12), розташовану попереду, і з'єднаний з нею рухомий щиток (18), розташований позаду, при цьому згадана нерухома частина (12) має порожнистий корпус (13) і задню кромку (16), і профіль згаданої нерухомої частини (12) має форму, загалом подібну до літери "U", гілки якої (162, 164) спрямовані загалом в напрямі виходу, причому з боку внутрішнього вигину (І) розташована гілка (162), а з боку спинки (Е) розташована гілка (164), яка відрізняється тим, що протиобліднювальні засоби включають в себе щонайменше одне випускне вікно (202), загалом орієнтоване у напрямі "вхідвихід" і розташоване тільки вздовж тієї гілки (162) літери "U", яка знаходиться з боку внутрішнього вигину (І) нерухомої частини (12), і тим, що згадане випускне вікно (202) утворене гофрованим листом (152), який примикає до згаданої гілки (162) літери "U". 2. Лопатка (10) вхідного напрямного колеса (4) газотурбінного двигуна (2), яка має протиобліднювальні засоби, яка має нерухому частину (12), розташовану попереду, і з'єднаний з нею рухомий щиток (18), розташований позаду, при цьому згадана нерухома частина (12) має порожнистий корпус (13) і задню кромку (16), і профіль згаданої нерухомої частини (12) має форму, загалом по 2 (19) 1 3 86922 4 8. Лопатка за будь-яким із пп. 1-7, яка відрізнячастини (12) бере участь донна частина (15) літеється тим, що щонайменше одне з випускних вікон ри "U", і протиобліднювальні засоби додатково (202, 204) має змінний переріз. включають в себе виконані в донній частині (15) лі9. Лопатка за п. 8, яка відрізняється тим, що тери "U" наскрізні отвори (206), загалом орієнтовані вищезгаданий змінний переріз має форму трапеу напрямі "вхід-вихід" і виконані в щонайменше ції. одній з ділянок (156, 158) донної частини (15), роз10. Лопатка за будь-яким із пп. 1-9, яка відрізняташованих під час роботи загалом напроти згаданих ється тим, що у випадку, коли гілки (162, 164) ліцапф (24, 26). 14. Лопатка за будь-яким із пп. 1-13, яка відрізнятери "U", що формують задню кромку (16) нерується тим, що протиобліднювальні засоби вклюхомої частини (12), мають щонайменше два випускних вікна (202, 204), згадані випускні вікна чають в себе засоби підведення гарячого повітря (202, 204) розподілені рівномірно по довжині до кожуха (6) вхідного напрямного колеса (4) від вищезгаданих гілок (162, 164). ступеня (920) компресора, розташованого за вхід11. Лопатка за будь-яким із пп. 1-10, яка відрізняним напрямним колесом (4). ється тим, що згаданий гофрований лист (152, 15. Лопатка за п. 14, яка відрізняється тим, що 154) одержаний шляхом вирізання і штампуванзгадані засоби підведення гарячого повітря вклюння плоского листа. чають в себе колектор (300), розташований по пе12. Лопатка за будь-яким із пп. 1-11, яка відрізняриферії навколо згаданого кожуха (6). ється тим, що згаданий рухомий щиток (18) ви16. Лопатка за п. 15, яка відрізняється тим, що конаний з можливістю повертання навколо зазгадані засоби підведення гарячого повітря додагалом радіального напряму (22), що простягається тково включають в себе щонайменше один трувід розташованої в центрі маточини (8). бопровід (400), який сполучає згаданий ступінь (920) 13. Лопатка за п. 12, яка відрізняється тим, що компресора із згаданим колектором (300). 17. Газотурбінний двигун літального апарата (2), радіальний напрям (22) проходить через центраякий відрізняється тим, що має вхідне напрямне льну цапфу (24) і периферійну цапфу (26), причоколесо (4) з лопатками (10) за будь-яким з пп. 1-16. му в утворенні задньої кромки (16) нерухомої Галузь техніки Цей винахід стосується протиобліднювальних засобів вхідного напрямного колеса газотурбінного двигуна. Він також стосується лопатки вхідного напрямного колеса газотурбінного двигуна, обладнаної такими протиобліднювальними засобами. Він також стосується двигуна літального апарата, обладнаного такими лопатками. Рівень техніки Відомі, наприклад, із документа FR 2 607 188, лопатки вхідного напрямного колеса газотурбінного двигуна із змінним кутом установки, що з'єднують вхідний кожух з розташованою в центрі маточиною. Кожна з цих лопаток має нерухому частину і рухомий щиток. Нерухомі частини - це деталі, конструктивно розташовані радіально по відношенню до розташованої в центрі маточини і служать опорою для вхідного кожуха. Їх називають також спицями вхідного кожуха. Рухомі щитки розташовані на виході нерухомої частини, з якою вони зчленовані та взаємодіють, і встановлені шарнірно по відношенню до нього, по суті радіально по відношенню до розташованої в центрі маточини за допомогою радіальної внутрішньої цапфи і радіальної зовнішньої цапфи. Орієнтація рухомих щитків дозволяє регулювати потік повітря, що поступає в ступені компресора, який розташований на виході (тобто за напрямним колесом). Під час роботи газотурбінного двигуна за певних умов навколишнього середовища, наприклад, коли він встановлений на літальному апараті, який летить при високій вологості атмосферних умов і низьких температурах, на вхідних лопатках може утворюватися полій, особливо на передній кромці нерухомої частини і на боках рухомих щитків. Як що шматочки льоду, що утворилися на поверхні вхідних лопаток, відділяться від них, то вони мають можливість проникнути в газотурбінний двигун і викликати там пошкодження. Можливе також зниження характеристик газотурбінного двигуна через погане живлення робочих коліс на виході. Класично прагнуть знищити лід, який утворюється на вхідних лопатках, а за варіантом, якому віддають перевагу, перешкодити утворенню льоду на цих лопатках. Існують різні протиобліднювальні засоби лопаток вхідного колеса, в яких відбирають гаряче повітря з компресора високого тиску, підводять це повітря до повітряного колектора, потім використовують для підігрівання лопаток вхідного колеса і підтримування у цих лопаток досить високої температури для того, щоб перешкодити утворенню льоду. Документ FR 2 631 386 розкриває один тип протиобліднювальних засобів нерухомої частини лопатки, а саме її передньої кромки. Нерухома частина - порожниста; гаряче повітря, що відбирається від компресора, нагнітають у вищезгадану нерухому частину, де воно циркулює всередині неї. На Фіг.3 додатка показано протиобліднювальні засоби за рівнем техніки. Лопатка 110 вхідного напрямного колеса має нерухому частину 112 і рухомий щиток 118, розташований за нерухомою частиною 112 з можливістю повороту навколо осі 122 по суті відносно радіального напряму. Утворенню полою на рухомому щитку 118 перешкоджає гаряче повітря, що виходить із розташованої поряд нерухомої частини. Зовнішнє повітря, що формує основний повітряний потік, показаний 5 86922 6 стрілками 130, поступає в газотурбінний двигун з здійснюється не в повному обсязі, тому що шар одного і з іншого боку передньої кромки 114 неругарячого повітря, який спрямовується на спинку хомої частини 112. Далі, внаслідок існуючої різниці рухомого щитка, не досягає достатнім чином задтиску між внутрішнім вигином І і спинкою Ε вхідної ньої кромки вищезгаданого рухомого щитка. лопатки 110, зовнішнє повітря перетікає від внутЧетвертий недолік пов'язаний з природою марішнього вигину І до спинки Ε біля стику нерухомої теріалу, з якого складається рухомий щиток. Дійсчастини 112 і рухомого щитка 114, як показане но, все частіше і частіше рухомий щиток виготовляють не з металу, а з композиційного матеріалу, стрілкою 140. З іншого боку, нерухома частина 112 - порожниста. Гаряче повітря, що відбирається від зокрема задля зниження маси. Через погану тепкомпресора і нагнітається у вищезгадану нерухому лопровідність композиційного матеріалу не можуть частину 112, циркулює всередині неї, перешкобути застосовані протиобліднювальні засоби, які джаючи утворенню полою на передній кромці 114 і використовують теплопередачу через стінку рухона поверхні, як це описане вище з посиланням на мого щитка. Отже, необхідно мати в розпорядженні протидокумент FR 2 631 386. Нерухома частина 112 споряджена вихідною кромкою 116, що має в пообліднювальні засоби, які могли би запобігти утворенню полою на лопатці вхідного напрямного коперечному перерізі U-подібну форму, причому леса газотурбінного двигуна, такого типу, яка має гілки «U» спрямовані у бік виходу до рухомого щинерухому частину, яка є спицями вхідного кожуха, і тка. У донній частинки» виконані крізні отвори 120, рухомий щиток із змінним кутом установки, який через які гаряче повітря, що нагнітається в неруміг би бути використаний навіть коли рухомий щихому частину 112, утворюючи потік вторинного ток має відносно велику товщину або має збільповітря, може бути спрямований на рухомий щиток шену хорду і/або коли він виконаний з композитно118, як показують стрілки 150. Цей потік 140 гаряго матеріалу, і його виготовлення більш просте і чого вторинного повітря засмоктується потоком менш дороге на виробничій лінії. основного холодного повітря 130, як показано Опис винаходу стрілкою 160, далі він протікає в формі тонкого Цей винахід пропонує протиобліднювальні зашару 170 вздовж спинки Ε рухомого щитка 118. соби лопатки вхідного напрямного колеса газотурУпередження утворення полою на рухомому щитку бінного двигуна, які не мають недоліків, згаданих 118 відбувається, отже, таким чином: його спинка Ε нагрівається безпосередньо шаром 170 шляхом вище. Згідно з першим аспектом винахід стосується конвективного теплообміну, в той час як її внутріпротиобліднювальних засобів лопатки вхідного шній вигин І нагрівається за рахунок ефекту теплопровідності через товщу вищезгаданого рухомонапрямного колеса газотурбінного двигуна, приго щитка 118 від спинки Ε до внутрішнього вигину чому вищезгадана лопатка включає в себе неруІ, як це показане стрілкою 180. хому частину, розташовану попереду, і зчленоваВідомо, що внаслідок зміни стану рухомого ний з нею рухомий щиток, розташований на щитка під час роботи, полій має тенденцію утвовиході. Нерухома частина - це деталь, що конструрюватися переважно з боку внутрішнього вигину. ктивно радіально виходить з розташованої в центрі маточини і служить опорою для кожуха наТому шукають шляхи зробити більш довершеним прямного вхідного колеса. Вона включає в себе запобігання проти обледеніння рухомого щитка порожнистий корпус і задню кромку, профіль якої саме з боку внутрішнього вигину. Протиобліднювальні засоби, які щойно були має по суті U-подібну форму, з гілками, спрямоваописані, мають, однак, певні недоліки. ними по суті назад, причому одна з гілок розташоПерший недолік полягає в способах виготоввана з боку внутрішнього вигину, а інша розташолення крізних отворів в донній частині U-подібного вана з боку спинки. Рухомий щиток має перерізу задньої кромки нерухомої частини. Ці можливість повороту навколо по суті радіального отвори виконують після операції формування Uнапряму по відношенню до розташованої в центрі подібного перерізу і перед операцією паяння задматочини за допомогою центральної цапфи, встаньої кромки. Якщо ці отвори виконувати шляхом новленої на розташованій в центрі маточині, і пеелектроерозії або прошиття, то ці способи вимариферійної цапфи, встановленої на внутрішній гають застосування інструмента, що дорого кошстороні кожуха. тує, який складно модифікувати при зміні характеЗгідно з першим варіантом здійснення першористик деталі. Якщо ці отвори виконувати шляхом го аспекту вищезгадані протиобліднювальні засолазерної обробки, то на їхній кромці залишаються би включають в себе щонайменше одне випускне небажані термічні напруження. Під час операції вікно, орієнтоване по суті у напрямі вхід-вихід і паяння задньої кромки може виявитися, що отвори розташоване тільки вздовж гілки «U», що знаходиться з боку внутрішнього вигину задньої кромки будуть забиті. нерухомої частини. Другий недолік грунтується на тому факті, що теплопровідність тим ефективніше, чим тонше Згідно з другим варіантом здійснення першого рухомий щиток. У більш товстого рухомого щитка аспекту вищезгадані протиобліднювальні засоби включають в себе щонайменше одне випускне запобігання появі полою з боку внутрішнього вигивікно, орієнтоване по суті у напрямі вхід-вихід і ну менш ефективне, що вимагає збільшення відбору гарячого повітря і спрямовування його на розташоване вздовж гілки «U», що знаходиться з рухомий щиток, що є небажаним. боку внутрішнього вигину задньої кромки нерухомої частини, і щонайменше одне випускне вікно, Третій недолік виявляється, якщо рухомий орієнтоване по суті у напрямі вхід-вихід і розташощиток має збільшену хорду. У цьому випадку заване вздовж гілки «U», що знаходиться з боку спипобігання утворенню полою на рухомому щитку 7 86922 8 нки задньої кромки нерухомої частини. 92, камера згоряння 94 і турбіна 96. Факультативно протиобліднювальні засоби Протиобліднювальні засоби, згідно з винахоможуть включати в себе, крім того, отвори, які дом, включають в себе засоби підведення гарячопростягаються крізь донну частину «U», що ствого повітря, показані на Фіг.1. Вони складаються з рює задню кромку, по суті в напрямі вхід-вихід, колектора 300, розташованого по периферії напричому вищезгадані отвори локалізовані щонайвколо кожуха 6 вхідного напрямного колеса 4. Воменше в зоні, що знаходиться в процесі роботи з ни включають в себе також щонайменше один боку з'єднання рухомого щитка з однією з цапф. трубопровід 400, який сполучає вищезгаданий колектор 300 з одним зі ступенів 920 компресора, За варіантом, якому віддається перевага, провід якого відбирають вищезгадане гаряче повітря. тиобліднювальні засоби включає в себе, крім того, Якщо передбачено декілька трубопроводів 400, то засоби підведення гарячого повітря до кожуха вхівони за варіантом, якому віддається перевага, дного напрямного колеса від одного зі ступенів компресора, розташованого за вищезгаданим вхірозподілені рівномірно по периферії газотурбіннодним колесом. го двигуна 2. Гаряче повітря, відібране від вищеЗгідно з другим аспектом винахід стосується згаданого ступеня 920 компресора, йде по труболопатки вхідного напрямного колеса газотурбіннопроводу 400 (стрілка 500) і поступає в колектор го двигуна, такого типу, яка має нерухому частину і 300, звідки воно потім проникає в нерухомі частирухомий щиток, який має можливість повороту ни лопаток 10. навколо по суті радіальної напрямної, що виходить На Фіг.2 більш точно показана лопатка 10 вхіз розташованої в центрі маточини, причому вищедного напрямного колеса, що має на вході нерузгадана лопатка обладнана протиобліднювальнихому частину 12 і на виході поворотний щиток 18. ми засобами за першим аспектом винаходу. Нерухома частина 12 - це структурна деталь, яка Згідно з третім аспектом винахід стосується жорстко з'єднана з одного боку з розташованою в газотурбінного двигуна, що включає в себе вхідне центрі маточиною 8 і, з іншого боку, з кожухом 6, напрямне колесо, обладнане лопатками за другим який на ній закріплений. Вона включає в себе поаспектом винаходу. Цей газотурбінний двигун рожнистий корпус 13, передню кромку 14 і задню включає в себе щонайменше один протиобліднюкромку 16, яка має U-подібну форму з донною частиною 15 і гілками 162, 164, довгастими в напрямі вальний засіб за першим аспектом винаходу. Короткий опис креслень виходу. Для кращого розуміння гілка 164 UВинахід буде більш зрозумілим з детального подібної задньої кромки 16 з боку спинки видалена опису, наведеного нижче, конкретних способів і на Фіг.2 видна тільки гілка 162 U-подібної кромки реалізації винаходу, зображених чисто ілюстрати16 з боку внутрішнього вигину. Поворотний щиток вно і ні в якій мірі не обмежувально, з посиланнямає можливість повороту навколо по суті радіальми на прикладені схематичні креслення, на яких: ної напрямної 22, що простягається від розташоФіг.1 являє собою поздовжній розріз газотурваної в центрі маточини 8, за допомогою центрабінного двигуна, що показує місцеположення прольної цапфи 24, встановленої на вищезгаданому тиобліднювальних засобів; розташованої в центрі маточини 8, і периферійної Фіг.2 являє собою вид збоку лопатки вхідного цапфи 26, встановленої на вхідному кожусі 6, принапрямного колеса, показуючи нерухому частину, чому вищезгадані цапфи 24, 26 розташовані порухомий щиток, і колектор, причому частина задблизу від передньої кромки 20 рухомого щитка 18. ньої кромки нерухомої частини видалена; Перший і другий варіанти здійснення протиобФіг.3, вже описана, зображує в поперечному ліднювальних засобів показані відповідно на Фіг.4 і розрізі лопатку вхідного напрямного колеса і її Фіг.5. На цих фігурах зображений поперечний розпротиобліднювальні засоби згідно з рівнем техніки; різ нерухомої частини 12, рухомого щитка 18 лоФіг.4 зображує в поперечному розрізі лопатку патки 10 вхідного напрямного колеса. вхідного напрямного колеса і її протиобліднювальПотік основного повітря, що поступає зовні в ні засоби за першим варіантом здійснення; газотурбінний двигун і позначений на фігурах стріФіг.5 аналогічна Фіг.4 для другого варіанта лками 30, приходить на передню кромку 14 неруздійснення протиобліднювальних засобів; хомої частини 12. Фіг.6 - це аксонометричне зображення другої Потік вторинного гарячого повітря, що відбиформи другого варіанта здійснення протиобліднюрається з одного зі ступенів компресора, 920, розташованого за вхідним напрямним колесом в газовальних засобів і турбінному двигуні 2, поступає через колектор 300 Фіг.7а, Фіг.7b, Фіг.7с, Фіг.7d схематично поката трубопровід 400 із вхідного кожуха 6 в порожнизують в розрізі, в подовжній площині, різні форми стий корпус 13 кожної нерухомої частини 12. виконання випускних вікон. За першим варіантом здійснення протиоблідДокладний виклад конкретних варіантів здійснювальних засобів, показаним на Фіг.4, гілка 162, нення яка розташована з боку внутрішнього вигину задЗвернемося передусім до Фіг.1, на якій спроньої кромки 16 нерухомої частини 12, включає в щено зображений газотурбінний двигун 2, що себе щонайменше одне випускне вікно 202, через включає в себе спереду вхідне напрямне колесо 4, яке вторинне повітря витікає з порожнистого корутворене вхідним кожухом 6 по суті концентричним пусу 13, як показане стрілкою 50. Це гаряче повітвідносно розташованої в центрі маточини 8, і лоря обтікає потім внутрішній вигин рухомого щитка патками 10. Лопатки 10 в свою чергу складаються 18, як показане стрілкою 62. Таким чином, внутріз нерухомої частини 12 і рухомого щитка 18. На шній вигин рухомого щитка 18 нагрівається безповиході з вхідного напрямного колеса 4 розташовасередньо за рахунок конвекції. Внаслідок цього ні класично один або декілька ступенів компресора 9 86922 10 запобігається утворення полою на внутрішньому Випускні вікна 202 і відповідно 204, показані на вигині рухомого щитка 18. За першим варіантом Фіг.4, Фіг.5 і Фіг.6, одержані примиканням до гілки здійснення тільки гілка 162, розташована з боку «U» з боку внутрішнього вигину гофрованого листа внутрішнього вигину має таке випускне вікно 202. 152 і, відповідно, з боку спинки гофрованого листа За другим варіантом здійснення протиоблід154, при цьому вищезгадані гофровані листи 152, нювальних засобів, показаним на Фіг.5: 154 розташовані як продовження донної частини - гілка 162, яка розташована з боку внутріш15 задньої кромки 16 і перпендикулярно вищезганього вигину задньої кромки 16 нерухомої частини даному донній частині 15. Цей гофрований лист 12, має щонайменше одне випускне вікно 202, 152, 154 одержаний шляхом механічної обробки через яке вторинне повітря витікає з порожнистого або виливанням або за варіантом, якому віддаєтькорпуса 13, як показане стрілкою 52, ся перевага, шляхом вирізання і штампування з - гілка 164, яка розташована з боку спинки заплоского листа. У тих місцях, де гофрований лист дньої кромки 16 нерухомої частини 12, має що162, 163 не має контакту з гілками «U», утворюнайменше одне випускне вікно 204, через яке втоються створені таким чином випускні вікна 202, ринне повітря витікає з порожнистого корпуса 13, 204, призначені для проходу гарячого повітря з як показано стрілкою 54. внутрішньої порожнини корпусу 13 нерухомої часАналогічно першому варіанту здійснення гарятини 12 до рухомого щитка 18. че повітря, витікаючи через випускне вікно 202, З точки зору виконання перевага віддається виготовленню задньої кромки 16 нерухомої частирозташоване на гілці 162 з боку внутрішнього вини 12 таким чином, тому що меншає кількість негину нерухомої частини 12, обтікає потім внутріобхідних операцій, і досить тільки однієї виробнишній вигин рухомого щитка 18, як показано стрілчої лінії для виготовлення нерухомої частини в кою 62. Таким чином, внутрішній вигин рухомого цілому. Внаслідок цього вартість виготовлення щитка 18 нагрівається безпосередньо за рахунок також знижується. конвекції. Крім того гаряче повітря, витікаючи чеВипускні вікна 202, 204 можуть мати різну форез випускне вікно 204, розташоване на гілці 164 з рму. Приклади виконання цих різних форм показабоку спинки нерухомої частини 12, обтікає потім ні на Фіг.7а, Фіг.7b, Фіг.7с, Фіг.7d, на яких схематиспинку рухомого щитка 18, як показано стрілкою чно (вид збоку) показаний гофрований лист 152, 64. Таким чином, спинка рухомого щитка 18 нагрі154. Вищезгаданий гофрований лист 152, 154 має вається безпосередньо за рахунок конвекції. Далі виступні зони 166, призначені для примикання до внутрішній вигин рухомого щитка 18 нагрівається гілок 162, 164 «U», і поглиблені зони 168, признанепрямо внаслідок ефекту теплопровідності через чені для формування стінок випускних вікон 202, товщу рухомого щитка 18, як показано стрілкою 204, визначаючи форму вищезгаданих випускних 80. Отже запобігання утворенню полою на внутрівікон 202, 204. На Фіг.7а, Фіг.7b, Фіг.7с, Фіг.7d стрішньому вигині рухомого щитка 18 відбувається лки 58 схематично ілюструють витікання гарячого завдяки комбінації конвекції (стрілки 62, 64) і теплопровідності (стрілка 80). Цей другий варіант повітря, яке повинне пройти через випускні вікна 202, 204. здійснення краще усього підходить для рухомих Згідно з першим варіантом здійснення, покащитків 18, виконаних із теплопровідного матеріазаним на Фіг.7а, геометрія поглиблених зон 168 лу, і які мають по суті малу товщину для того, щоб надає випускним вікнам 202, 204 постійний прямий ефект теплопровідності був би істотним. Згідно з переріз. другим варіантом здійснення одночасно гілки 162, Згідно з другим варіантом здійснення, показарозташовані з боку внутрішнього вигину, і гілки ним на Фіг.7b, геометрія поглиблених зон 168 на164, розташовані з боку спинки, мають випускні дає випускним вікнам 202, 204 постійний переріз із вікна 202, 204. нахилом вгору в напрямі стрілки 58 витікання гаЗгідно з першою формою другого варіанта рячого повітря. здійснення протиобліднювальних засобів випускні Згідно з третім варіантом здійснення, показавікна 202, розташовані з боку внутрішнього вигину, і випускні вікна 204, розташовані з боку спинки, ним на Фіг.7с, геометрія поглиблених зон 168 нарозташовані один проти одного, як це показано на дає випускним вікнам 202, 204 постійний переріз із Фіг.5. нахилом донизу в напрямі стрілки 58 витікання Згідно з другою формою другого варіанта здійгарячого повітря. снення протиобліднювальних засобів випускні вікЗгідно з четвертим варіантом здійснення, пона 202, що знаходяться з боку внутрішнього вигиказаним на Фіг.7d, геометрія поглиблених зон 168 ну, і випускні вікна 204, що знаходяться з боку надає випускним вікнам 202, 204 змінний переріз, спинки, розташовані в шаховому порядку, як це наприклад, в формі трапеції. видно на Фіг.6, на якій показана в аксонометрії Звичайно, передбачені і інші геометричні форми випускних вікон. Крім того, можна комбінувати задня кромка 16 U-подібної форми нерухомої частини 12 для цієї другої форми. вздовж гілки 162 з боку внутрішнього вигину і/або вздовж гілки 164 з боку спинки послідовність випуЗгідно з першим або другим варіантом здійсскних вікон різної форми, наприклад: щонайменше нення протиобліднювальних засобів випускні вікна одне випускне вікно, що має постійний прямий 202, 204, розташовані на відповідній гілці 162, 164 переріз, і/або щонайменше одне випускне вікно, «U», за варіантом, якому віддається перевага, що має постійний переріз із нахилом вгору, і/або розподілені рівномірно вздовж вищезгаданих гілок 162, 164 «U» і за варіантом, якому віддається пещонайменше одне випускне вікно, що має постійревага, вздовж всієї задньої кромки 16 нерухомої ний переріз із нахилом донизу, і/або щонайменше частини 12. одне випускне вікно, що має змінний переріз. 11 86922 12 Як показано на Фіг.2, з'єднання рухомого щитмку 16. Вищезгадані отвори виконані, наприклад, ка 18 з кожною з цапф 24, 26 здійснене в зонах шляхом лазерної обробки. Таким чином, вищезга186, 188 вищезгаданого рухомого щитка 18, які дані зони 186, 188 передньої кромки 20 рухомого мають похилу геометричну форму по відношенню щитка 18, що розглядаються, можуть бути також до іншої зони передньої кромки 20 вищезгаданого доступні для гарячого повітря. рухомого щитка 18. Навпроти цих зон 186, 188 з Перевага цих факультативних отворів грунтупохилою геометрією задня кромка 16 нерухомої ється на тому факті, що вони дозволяють підвести частини 12 в свою чергу має зони 156, 158 з похибільш точно гаряче повітря до передньої кромки лою геометрією по відношенню до геометрії іншої щитка біля цапф, внаслідок ефекту конвекції, потім зони вищезгаданої задньої кромки 16, звані Sдо з'єднання між щитком і кожною з цапф внаслідок теплопровідності. Внаслідок цього можливо подібними зонами. Факультативно протиобліднюуникнути блокування руху повороту щитка, уникавальні засоби включають в себе щонайменше в ючи появи полою біля цього з'єднання між щитком одній з S-подібних зон 156, 158 отвори 206, що і кожною з цапф. проходять по суті в напрямі вхід-вихід через донну частину «U», що створює вищезгадану задню кро 13 86922 14 15 Комп’ютерна верстка Литвиненко Л. 86922 Підписне 16 Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Turbojet inlet guide wheel vane provided with a de-icing device (variants) and aircraft engine

Автори англійською

COURTOT YANNICK JEAN ROGER, MARLIN FRANCOIS MARIE PAUL, DANIELO JEAN ARMAND FRANCOIS

Назва патенту російською

Лопатка входного направляющего колеса газотурбинного двигателя, оборудованная противообледенителем (варианты), и газотурбинный двигатель летательного аппарата

Автори російською

Курто Яник Жан Роже, Марлен Франсуа Мари Поль, Даниело Жан Арман Франсуа

МПК / Мітки

МПК: F02D 9/00, F01D 5/00, F02C 7/00

Мітки: лопатка, протиобліднювачем, газотурбінного, апарата, двигун, газотурбінний, літального, колеса, вхідного, напрямного, варіанти, обладнана, двигуна

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/8-86922-lopatka-vkhidnogo-napryamnogo-kolesa-gazoturbinnogo-dviguna-obladnana-protioblidnyuvachem-varianti-i-gazoturbinnijj-dvigun-litalnogo-aparata.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Лопатка вхідного напрямного колеса газотурбінного двигуна, обладнана протиобліднювачем (варіанти), і газотурбінний двигун літального апарата</a>

Подібні патенти