專利名稱:旋轉燃燒室燃氣渦輪機的制作方法
本發明屬于一種改進的燃氣渦輪機。
對于簡單循環的燃氣渦輪機,當氣壓比為一定時。欲提高其熱效率,一般要升高渦輪前的燃氣溫度。但是,由于材料性質的因素決定這一溫度不可能任意升高。所以,燃氣溫度的升高,必然會提高對有關另部件材質的要求。如在上述條件不變的情況下,本發明采用一組旋轉的燃燒室,使其旋轉的能量消耗也來源于發動機輸出的總能量,以求得渦輪轉速的降低,渦輪轉速的下降使其葉片受到的離心應力相應減小等于相對地提高了渦輪葉片材料的耐高溫性能。故由此可以相對的來升高渦輪前的燃氣溫度,從而提高燃氣渦輪機的熱效率。
經查找US 4006591 4368619 4251987、
GB 2070689 1530760 2003553-A等文獻,
其中US 4368619一篇較為接近。
本發明的燃氣渦輪機主要有壓氣機2、擴壓器葉片3、燃燒室4噴管5、燃油泵8、空心軸10、渦輪13、減速氣15、轉鼓16齒輪絲及機殼18等組成。
大氣由進氣道1進入壓氣機2,該壓氣機為軸向式,經壓氣機提高了壓力的空氣,通過擴壓器葉片3分別進入若干個燃燒室4,而由擴壓器葉片3、燃燒室4、燃油噴咀14,點火裝置及噴管5組成一臺沖壓式發動機單元。每臺發動機單元均勻地布裝在轉鼓16的園周上,而且由于每臺發動機單元所產生推力的方向與轉鼓的軸心線不相平行(或斜交)。所以,轉鼓在其園周上均布的發動機所產生推力的反作用力切向分力的作用下旋轉。與此,轉鼓上的燃燒室組隨之旋轉,轉鼓與空心軸10固定聯接,則軸10與轉鼓同速同向旋轉。軸10通過與其聯接的內嚙合齒輪6傳至齒輪7,經過一組換向升速齒輪帶動套筒11、套筒11與壓氣機2聯接。為此,壓氣機轉子轉向與轉鼓相反且轉速高于轉鼓。所以,大氣經高速壓氣機被壓入擴壓器葉片3后,獲得了較高的氣流相對速度,也即提高了動力壓縮效果。
燃油泵8的動力由軸10通過一對齒輪17傳動。燃油在泵的作用下,經高壓油封9進入軸的中心油管。后由支油管經噴油咀14噴出,完成在燃燒室的噴油燃燒過程。
每臺發動機單元噴出的高速燃氣流經過定葉12(定葉12與機殼18聯為一體)后,推動渦輪13旋轉,旋轉的渦輪13經減速器15減速后作功率輸出或帶動負載。
權利要求
1、本發明屬于一種利用燃燒生成物為工作流體的燃氣渦輪機,主要有壓氣機2,擴壓器葉片3,燃燒室4、噴管5、燃油泵8、渦輪13、減速器15、轉鼓16、機殼18等組成,其特征是燃燒室4裝置在轉鼓16上。
2、按照權利要求
1所述的燃氣輪機,其特征是在轉鼓16的園周上均勻地裝置著與其軸心線不相平行的若干臺發動機單元的燃燒室4。
3、按著權利要求
1和2所述的燃氣輪機,其特征是每個發動機單元主要由殼體、燃油噴咀,點火裝置、燃燒室及噴管等組成。
4、按照權利要求
1所述的燃氣輪機,其特征是轉鼓16與一個中心能通過燃油管的空心軸10聯接。
5、按照權利要求
1和4所述的燃氣輪機,其特征在于燃油泵8裝置在空心軸10的一端,其泵油的動力由空心軸10通過齒輪17傳遞。
6、按照權利要求
1所述的燃氣輪機,其特征在于壓氣機2通過一組升速齒輪系與空心軸10聯接,并且使得壓氣機轉子的轉向與轉鼓相反。
7、按照權利要求
1所述的燃氣輪機,其特征是渦輪13與減速器15相聯接、與轉鼓、壓氣機同心而不共軸。
專利摘要
本發明屬于一種燃氣渦輪機,它主要是通過均勻布裝在轉鼓圓周上的燃燒室—發動機單元的一部分,所發出推力反作用力的切向分力來推動轉鼓旋轉。由于轉鼓、壓氣機等的轉動消耗了發動機的總輸出能量,因而渦輪轉速有所降低。對同材質的渦輪而言,用轉速的下降換取了渦輪前的燃氣溫度的升高。以此來提高渦輪機的熱效率及比輸出。 本發明結構簡單,適用于航空發動機和其它運輸工具的動力。
文檔編號F02C3/16GK86101302SQ86101302
公開日1986年11月12日 申請日期1986年3月7日
發明者王渝鵬 申請人:王渝鵬導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan