ВЫХЛОПНОЙ ДИФФУЗОР ВЫХЛОПНОЙ СИСТЕМЫ ГАЗОТУРБИННОГО АГРЕГАТА

1. Выхлопной диффузор (520) газотурбинного агрегата (100), выхлопной диффузор (520), включающий в себя
входную часть диффузора (521);
выходную часть диффузора (522);
внутреннюю стенку диффузора (523), включающую в себя первый трубчатый элемент по оси диффузора (535), простирающийся между входной частью диффузора (521) и выходной частью диффузора (522); первый трубчатый элемент, включающий в себя первую, расширяющуюся вниз по потоку часть (541) рядом с выходной частью диффузора (522); и
внешнюю стенку диффузора (524), включающую в себя второй трубчатый элемент, простирающийся по оси диффузора (535) и, по меньшей мере, частично вокруг внутренней стенки диффузора (523) и простирающийся между входной частью диффузора (521) и выходной частью диффузора (522); внешнюю стенку диффузора (524) и внутреннюю стенку диффузора (523), образующие канал рассеивания потока между входной частью диффузора (521) и выходной частью диффузора (522); второй трубчатый элемент, включающий в себя вторую, расширяющуюся вниз по потоку часть (543); вторую, расширяющуюся вниз по потоку часть (543), включающую в себя
нижнюю секцию (536) и
верхнюю секцию (537); верхнюю секцию (537), простирающуюся вниз по потоку в осевом направлении далее, чем нижняя секция (536), по отношению к оси диффузора (535).
2. Выхлопной диффузор (520) по п.1, отличающийся тем, что внешняя стенка диффузора (524) дополнительно включает в себя
секцию постоянного сечения (538), простирающуюся вниз по потоку от входной части диффузора (521); секцию постоянного сечения (538), включающую в себя поверхность вращения; поверхность вращения, определяемую двумерным искривленным телом, вращающимся вокруг оси диффузора (535); двумерное искривленное тело, включающее в себя линейный сегмент (526) и искривленный сегмент; и
несоосность (539), простирающуюся вниз по потоку от секции постоянного сечения (538) к выходной части диффузора (522); несоосность (539), представляющую собой усеченную плоскость вращения, заканчивающуюся у конца (540) несоосности; конец (540) несоосности, по существу, определяющий плоскость усечения (549); плоскость усечения (549), образующую угол уменьшения (546) относительно перпендикулярной плоскости (548); перпендикулярную плоскость (548), перпендикулярную оси диффузора (535), причем угол уменьшения (546) составляет от 1 до 5° от перпендикулярной плоскости (548); и
отличающуюся тем, что секция постоянного сечения (538) и несоосность (539) вместе охватывают нижнюю секцию (536) и верхнюю секцию (537).
3. Выхлопной диффузор (520) по п.1, отличающийся тем, что первая, расширяющаяся вниз по потоку часть (541), простирается радиально наружу от оси диффузора (535) и включает в себя поверхность вращения вокруг оси диффузора (535), включающую дугообразное расширение от 75 до 105°, причем расширение оканчивается, по существу, в перпендикулярном направлении к оси диффузора (535) на выходной части диффузора (522).
4. Выхлопной диффузор (520) по любому из предшествующих пунктов, дополнительно содержащий несколько державок диффузора (525), распределенных по окружности вокруг оси диффузора (535) и простирающихся между внешней стенкой диффузора (524) и внутренней стенкой диффузора (523).
5. Выхлопная система (500) для газотурбинного агрегата (100); выхлопная система (500), содержащая выхлопной диффузор (520) по любому из предшествующих пунктов, дополнительно содержащий коллектор выхлопных газов (550), выполненный для приема выхлопных газов (90) по окружности от выходной части диффузора (522), коллектор выхлопных газов (550), включающий в себя
выход (551) коллектора выхлопных газов, расположенный, по существу, напротив нижней секции (536) по отношению к оси диффузора (535),
переднюю стенку (552),
заднюю стенку (554), и
периферийную стенку (553), расположенную между передней стенкой (552) и задней стенкой (554); периферийную стенку (553), окружающую большую часть выходной части диффузора (522).
6. Выхлопная система (500) по п.5, отличающаяся тем, что коллектор выхлопных газов (550) дополнительно включает в себя выпускную область (555) коллектора выхлопных газов, противоположную направлению выхлопа (559); и
отличающаяся тем, что передняя стенка (552) находится на минимальном осевом расстоянии (558) от задней стенки (554), причем минимальное осевое расстояние (558), по меньшей мере, равно двойному расстоянию между внутренней стенкой диффузора (523) и внешней стенкой диффузора (524) на выходной части диффузора (522), измеренной в плоскости, включающей ось диффузора (535) и точку максимального уменьшения (545) нижней секции (536).
7. Выхлопной диффузор (520) по п.5, дополнительно имеющий минимальный зазор (557) между выходной частью диффузора (522) при максимальном уменьшении (545) зазора между нижней секцией (536) и периферийной стенкой (553); минимальный зазор (557) равный, по меньшей мере, половине расстояния между внутренней стенкой диффузора (523) и внешней стенкой диффузора (524) на выходной части диффузора (522), и измеренной в плоскости, включающей ось диффузора (535) и точку максимального уменьшения (545).
8. Выхлопная система (500) по п.5, отличающаяся тем, что газотурбинный агрегат (100) включает в себя центральную ось (95); и
система, отличающаяся тем, что выход коллектора выхлопных газов (551) выполнен для выпуска отходящего газа (90) в направлении выхлопа (559) в радиальном направлении между положительными 135°°°°, градусами и отрицательными 135 градусами вокруг центральной оси (95) от верхней мертвой точки относительно газотурбинного агрегата (100).
9. Выхлопная система (500) по п.5, отличающаяся тем, что передняя стенка (552) является, по существу, вертикальной.
10. Выхлопной диффузор (520) по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что усеченная поверхность вращения по меньшей мере частично определяется двумерным искривленным телом, вращающимся вокруг оси диффузора (535), причем двумерное искривленное тело включает в себя линейный сегмент на конце вверх по потоку и изогнутый сегмент на конце вниз по потоку, а линейный сегмент выровнен по касательной к изогнутому сегменту в точке сопряжения.