ГАЗОВАЯ ТУРБИНА, СИСТЕМА, СОДЕРЖАЩАЯ ГАЗОВУЮ ТУРБИНУ, И СПОСОБ УМЕНЬШЕНИЯ ТЕПЛОВЫХ И МЕХАНИЧЕСКИХ НАПРЯЖЕНИЙ, ДЕЙСТВУЮЩИХ НА НАГРУЗОЧНОЕ СОЕДИНЕНИЕ В ГАЗОВОЙ ТУРБИНЕ

1. Газовая турбина (33), содержащая компрессор (43), силовую турбину (47), нагрузочное соединение (35), соединяющее указанную газовую турбину (33) с нагрузкой (37), ограждение (65) нагрузочного соединения, по меньшей мере частично окружающее указанное соединение (35), и систему каналов (51, 61, 63) для охлаждающего воздуха, выполненную и расположенную с обеспечением циркуляции потока охлаждающего воздуха в указанном ограждении нагрузочного соединения, достаточной для отвода тепла из указанного соединения (35).
2. Газовая турбина по п.1, представляющая собой газовую турбину на базе авиационного двигателя.
3. Газовая турбина по п.1, в которой нагрузочное соединение (35) соединено с горячим концом указанной газовой турбины.
4. Газовая турбина по п.3, в которой нагрузочное соединение (35) и его ограждение (65) проходят через узел (49) выхлопного коллектора-диффузора, по меньшей мере частично окружающий указанное нагрузочное соединение и его ограждение (65).
5. Газовая турбина по п.1, содержащая газотурбинный блок (31), включающий турбинное отделение (55), в котором размещена указанная газовая турбина (33), систему циркуляции охлаждающего воздуха, предназначенную для циркуляции охлаждающего воздуха в указанном турбинном отделении (55), и нагрузочное отделение (53), через которое проходит указанное нагрузочное соединение (35).
6. Газовая турбина по п.5, в которой турбинный блок (31) содержит воздухозаборную камеру (39), причем указанное турбинное отделение (55) расположено между воздухозаборной камерой (39) и нагрузочным отделением (53).
7. Газовая турбина по п.5 или 6, в которой система каналов для охлаждающего воздуха содержит воздуховод (61), в котором происходит принудительная циркуляция охлаждающего воздуха из указанной системы циркуляции охлаждающего воздуха, при этом указанный воздуховод (61) проточно соединен с ограждением (65) нагрузочного соединения по меньшей мере первым вентиляционным проходом (63), а второй вентиляционный проход (64, 66) подает охлаждающий воздух в указанное нагрузочное отделение (53).
8. Газовая турбина по п.7, содержащая третий вентиляционный проход (66, 64), подающий охлаждающий воздух в указанное нагрузочное отделение (53).
9. Газовая турбина по п.8, в которой второй вентиляционный проход (64) и третий вентиляционный проход (66) расположены, по существу, симметрично с противоположных сторон от первого вентиляционного прохода (63).
10. Газовая турбина по п.4, в которой ограждение (65) нагрузочного соединения имеет первый конец (65А), обращенный к указанной силовой турбине (47), и второй конец (65В), обращенный к указанной нагрузке (37), соединенной с указанным нагрузочным соединением (35), при этом по меньшей мере первый конец (65А) выполнен открытым с обеспечением, таким образом, направления охлаждающего воздуха, выходящего из ограждения (65) нагрузочного соединения, к указанной силовой турбине (47).
11. Газовая турбина по п.10, в которой указанный второй конец (65В) выполнен открытым с обеспечением, таким образом, направления охлаждающего воздуха, выходящего из ограждения (65) нагрузочного соединения, к указанной нагрузке (37).
12. Газовая турбина по п.10, в которой указанный первый конец (65А) ограждения (65) нагрузочного соединения расположен в полом пространстве, по меньшей мере частично окруженном указанным узлом (49) выхлопного коллектора-диффузора, в результате чего охлаждающий воздух, выходящий из указанного ограждения (65), охлаждает узел (49) выхлопного коллектора-диффузора.
13. Газовая турбина по п.10, 11 или 12, в которой нагрузочное соединение (35) содержит по меньшей мере механическую муфту (69А, 69В) и вал (69).
14. Система, содержащая газовую турбину (33) по одному из пп.1-13 и нагрузку (37), приводимую в действие указанной газовой турбиной и соединенную с ней при помощи указанного нагрузочного соединения (35).
15. Способ уменьшения тепловых и механических напряжений, действующих на нагрузочное соединение (35) в газовой турбине (33), содержащей по меньшей мере компрессор (43), силовую турбину (47) и нагрузочное соединение (35), соединяющее указанную газовую турбину (33) с нагрузкой (37), причем указанный способ включает отвод тепла из нагрузочного соединения (35) путем принудительного перемещения охлаждающего воздуха вокруг указанного соединения (35).
16. Способ по п.15, в котором задают ограниченный объем (67), по меньшей мере частично окружающий указанное нагрузочное соединение (35), и осуществляют принудительную циркуляцию указанного охлаждающего воздуха в указанном ограниченном объеме с обеспечением отвода тепла из нагрузочного соединения (35).
17. Способ по п.16, в котором устанавливают ограждение (65) нагрузочного соединения, по меньшей мере частично окружающее указанное нагрузочное соединение (35), при этом указанный ограниченный объем (67) по меньшей мере частично ограничивают указанным ограждением (65) и осуществляют принудительную циркуляцию охлаждающего воздуха между нагрузочным соединением (35) и его ограждением (65) с обеспечением, таким образом, отвода тепла из указанного нагрузочного соединения.
18. Способ по п.17, в котором охлаждающий воздух выводят из указанного ограниченного объема (67) по меньшей мере у первого конца (65А) ограждения (65) нагрузочного соединения, обращенного к силовой турбине (47), в результате чего поток охлаждающего воздуха, выходящий из указанного ограниченного объема у указанного первого конца (65А) ограждения (65) нагрузочного соединения, направляют на указанную силовую турбину (47).
19. Способ по п.17, в котором охлаждающий воздух выводят из указанного ограниченного объема (67) по меньшей мере у второго конца (65В) ограждения (65) нагрузочного соединения, обращенного к нагрузке (37), в результате чего поток охлаждающего воздуха, выходящий из указанного ограниченного объема у указанного второго конца ограждения (65) нагрузочного соединения, направляют от силовой турбины (47) к указанной нагрузке (37).
20. Способ по одному из пп.16-19, в котором указанную газовую турбину (33) устанавливают в газотурбинном блоке (31), создают поток охлаждающего воздуха для охлаждения корпуса указанной газовой турбины (33) и отводят часть указанного потока охлаждающего воздуха к указанному ограниченному объему (65).
21. Способ по одному из пп.16-19, в котором используют нагрузочное отделение (53), расположенное между указанной газовой турбиной (33) и указанной нагрузкой (37), располагают указанное нагрузочное соединение (35) и ограниченный объем (67), окружающий указанное нагрузочное соединение (35), по меньшей мере частично в указанном нагрузочном отделении (53), и подают указанный охлаждающий воздух частично в указанный ограниченный объем и частично в указанное нагрузочное отделение (53).