ЖАРОВАЯ ТРУБА КАМЕРЫ СГОРАНИЯ ГАЗОТУРБИННОГО ДВИГАТЕЛЯ

Полезная модель относится к жаровым трубам камер сгорания газотурбинных двигателей и может найти применение в области турбомашиностроения, в частности, двигателестроения.
Наиболее близким техническим решением к предлагаемой полезной модели является жаровая труба камеры сгорания газотурбинного двигателя, содержащая наружную стенку с отверстием, в котором закреплена направляющая втулка с установленным в ней уплотнительным кольцом, опорная поверхностью которого прилегает к торцу втулки, а внутренний диаметр телескопически сопряжен со свечой зажигания (Патент RU №2555424, МПК F23R 3/28, F23R 3/60, опубликовано 10.07.2015 г).
При расположении торца свечи заподлицо со стенкой жаровой трубы охлаждающий воздух сдувает распыленное топливо от разрядного промежутка свечи зажигания, что затрудняет розжиг камеры сгорания. Чтобы поджечь топливо, необходимо заглублять свечу внутрь жаровой трубы, от чего при работе камеры сгорания на высоком режиме свеча может обгореть. В данной конструкции жаровой трубы свеча смонтирована заподлицо со стенкой жаровой трубы, что позволяет ей длительно работать без перегревов. Недостатком такого расположения свечи зажигания является негативное влияние потока охлаждающего воздуха, направленного в сторону свечи зажигания, который препятствует попаданию топливо-воздушной смеси к рабочей части свечи зажигания. Это приводит к ухудшению розжига камеры сгорания газотурбинного двигателя.
Техническим результатом, на достижение которого направлена полезная модель, является повышение надежности запуска двигателя за счет улучшения розжига камеры сгорания благодаря защите рабочей зоны свечи зажигания от сдува топливо-воздушной смеси и образованию зоны с пониженным давлением, в которой стабилизируется горение в полости жаровой трубы в следе за выступом уплотнительной втулки.
Поставленный технический результат достигается тем, что в жаровой трубе камеры сгорания газотурбинного двигателя, содержащей наружную стенку с отверстием, в котором закреплена направляющая втулка с установленным в ней уплотнительным кольцом, опорная поверхностью которого прилегает к торцу втулки, а внутренний диаметр телескопически сопряжен со свечой зажигания в отличие от известной, уплотнительное кольцо зафиксировано от разворота вокруг оси фиксирующим элементом и на опорной поверхности уплотнительного кольца имеется выступ, расположенный перпендикулярно к опорной поверхности уплотнительного кольца и выполненный на половине окружности уплотнительного кольца со стороны подачи топливо-воздушной смеси в полость жаровой трубы.
На прилагаемом чертеже (фиг.) изображена заявляемая жаровая труба камеры сгорания газотурбинного двигателя.
Жаровая труба камеры сгорания газотурбинного двигателя содержит наружную стенку жаровой трубы 1, в которой имеется отверстие 2. В отверстие 2 закреплена направляющая втулка 3 с установленным в ней уплотнительным кольцом 4. Уплотнительное кольцо 4 снабжено фиксирующим элементом 5. На опорной поверхности 6 уплотнительного кольца 4 имеется выступ 7, расположенный перпендикулярно к опорной поверхности 6 уплотнительного кольца 4 и выполненный на половине окружности уплотнительного кольца 4 со стороны подачи топливо-воздушной смеси в полость жаровой трубы 8. Уплотнительное кольцо 4 телескопически сопряжено со свечой зажигания 9.
Жаровая труба камеры сгорания газотурбинного двигателя работает следующим образом.
При запуске двигателя стартер раскручивает ротор до оборотов, при которых в камере сгорания создаются условия необходимые для горения. По команде системы автоматического управления подается топливо в форсунки камеры сгорания и электрическое питание на агрегат зажигания, в результате чего на свече зажигания 9 возникает электрический разряд, который поджигает топливо-воздушную смесь в полости жаровой трубы 8. Турбина совершает работу, достаточную для вращения компрессора после отключения стартера. Двигатель выходит на минимальный устойчивый режим работы (малый газ). Выступ 7 защищает разрядный промежуток свечи зажигания 9 от сдува топлива воздухом охлаждения стенки жаровой трубы 1 и стабилизирует горение за счет срывных явлений, возникающих при его обтекании пристеночным воздухом.
Предлагаемая полезная модель улучшает розжиг камеры сгорания, тем самым повышает надежность запуска двигателя.