ЖАРОВАЯ ТРУБА КАМЕРЫ СГОРАНИЯ ГАЗОТУРБИННОГО ДВИГАТЕЛЯ

Полезная модель относится к области двигателестроения, и может найти применение в конструкциях жаровых труб камер сгорания газотурбинных двигателей энергетических установок.
Известна жаровая труба камеры сгорания газотурбинного двигателя содержащая секцию, наружная поверхность которой установлена с радиальным зазором относительно внутренней поверхности газосборного патрубка (Г.С. Скубачевский Авиационные газотурбинные двигатели. Конструкция и расчет деталей. М.Машиностроение, 1981. С. 398-399, рис. 9.19г).
При взаимных перемещениях секции жаровой трубы и газосборного патрубка возможны большие износы, вызванные вибрациями конструкции во время работы двигателя.
Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является жаровая труба камеры сгорания газотурбинного двигателя содержащая секцию, наружная поверхность которой установлена с радиальным зазором относительно внутренней поверхности газосборного патрубка, (патент на изобретение RU 2267712, МПК F23R 3/60, опубл. 10.01.2006).
В известных конструкциях жаровых труб камер сгорания газотурбинных двигателей в месте соединения последней секции жаровой трубы с газосборным патрубком при работе двигателя происходит компенсация тепловых перемещений, но отсутствует компенсация угловых и осевых перемещений, что приводит к наклепу материала в месте их соединения, появлению усталостных трещин и разрушению жаровой трубы
Недостатком является повышенный износ последней секции жаровой трубы в месте соединения с газосборным патрубком из-за вибраций конструкции во время работы двигателя.
Техническим результатом, на достижение которого направлена полезная модель, является повышение надежности конструкции за счет демпфирования колебаний и компенсации угловых и осевых перемещений секции жаровой трубы в месте соединения ее с газосборным патрубком путем установки в радиальном зазоре между ними упругого элемента.
Технический результат достигается тем, что в жаровой трубе камеры сгорания газотурбинного двигателя содержащей секцию, наружная поверхность которой установлена с радиальным зазором относительно внутренней поверхности газосборного патрубка, в отличие от известной на внутренней поверхности газосборного патрубка выполнен, по меньшей мере, один кольцевой паз, в котором установлен, по меньшей мере, один упругий элемент, контактирующий с наружной поверхностью секции.
Упругий элемент может быть выполнен в виде тонкостенного гофрированного кольца.
На прилагаемых чертежах изображена заявляемая жаровая труба:
фиг. 1 - продольный разрез жаровой трубы;
фиг. 2 - вид А фиг. 1;
фиг. 3 - разрез по Б-Б фиг. 2;
фиг. 4 - вид А фиг. 1, вариант с двумя упругими элементами.
Жаровая труба камеры сгорания газотурбинного двигателя (фиг. 1) содержит секцию 1 и газосборный патрубок 2. При этом наружная поверхность секции 1 установлена с радиальным зазором относительно внутренней поверхности газосборного патрубка 2. Секция жаровой трубы соединяется с газосборным патрубком, например, с помощью телескопического соединения.
На внутренней поверхности газосборного патрубка 2 выполнен, по меньшей мере, один кольцевой паз 3, в котором установлен, по меньшей мере, один упругий элемент 4, контактирующий с наружной поверхностью секции (фиг. 2). Упругий элемент может быть выполнен, например, в виде тонкостенного гофрированного кольца (фиг. 3). Окончательная форма и размеры упругого элемента определяются в процессе доводки двигателя.
Для повышения эффективности демпфирования колебаний возможна установка, например, в одном пазу двух упругих элементов 4 (фиг. 4).
В процессе работы турбомашины последняя секция 1 жаровой трубы и газосборный патрубок 2 подвержены вибрациям и как следствие соударениям друг о друга. Гашение энергии их колебаний происходит за счет упругого элемента 4. Поскольку упругий элемент 4 сопряжен с секцией жаровой трубы 1 и газосборным патрубком 2 без зазора силы соударения их друг о друга уменьшаются или соударение вовсе не происходит, за счет чего происходит демпфирование колебаний.
Предлагаемая конструкция жаровой трубы камеры сгорания газотурбинного двигателя повышается надежность ее конструкции и тем самым увеличивает ресурс работы камеры сгорания газотурбинного двигателя.