Промежуточный охладитель с радиальным потоком, устанавливаемый внутри устройства для наддува воздуха в зону горения - RU2005107715A

Реферат

1. Вращательная машина, включающая в себя вал, вращаемый вокруг оси, на котором находится компрессорное колесо, и корпус, обеспечивающий опору для вала и вмещающий упомянутое компрессорное колесо, а также имеющий подвод к компрессорному колесу и отвод от него; центральную часть теплообменника внутри корпуса, выполненную в виде тороида или имеющую тороидальную форму и расположенную, в основном, концентрично вокруг оси, причем центральная часть имеет, в основном, радиальный путь потока газа с радиально наружным подводом, сообщающимся посредством текучей среды с отводом из компрессорного колеса, и с радиально внутренним отводом, сообщающимся посредством текучей среды с отводом в корпусе, при этом центральная часть дополнительно включает в себя путь потока охладителя, находящийся в состоянии теплообмена с путем потока газа, отличающаяся тем, что площадь поперечного сечения пути потока газа меньше вблизи от отвода центральной части, чем площадь поперечного сечения пути потока газа вблизи от подвода центральной части, чтобы избежать нежелательного уменьшения скорости газа в центральной части, когда газ становится более плотным в результате охлаждения посредством охладителя на пути потока охладителя, причем путь потока охладителя включает в себя трубки сплющенного типа.

2.Вращательная машина по п.1, в которой обеспечено ступенчатое уменьшение площадей поперечного сечения.

3.Вращательная машина по п.1, в которой обеспечено постепенное уменьшение площади поперечного сечения пути потока газа от подвода для газа к отводу для газа.

4. Вращательная машина, включающая в себя вращаемый вал, на котором находится, по меньшей мере, одно компрессорное колесо, и корпус, вмещающий, по меньшей мере, одно упомянутое компрессорное колесо и имеющий подвод к компрессорному колесу и отвод от него; теплообменник в корпусе, расположенный между компрессорным колесом и отводом, при этом теплообменник имеет путь потока газа, проходящий фактически в радиальном направлении и имеющий подвод для газа, сообщающийся посредством текучей среды с компрессорным колесом, и отвод для газа, сообщающийся посредством текучей среды с отводом в корпусе, причем теплообменник имеет торообразную центральную часть с центральным отверстием, концентричным по отношению к валу, с подводом для газа, образованным радиально наружной периферией центральной части, с отводом для газа, образованным радиально внутренней периферией центральной части, и с путями потока охладителя в центральной части, сконструированными из трубок сплющенного типа, в основном, проходящих внутри нее от одной стороны к другой стороне, при этом пути прохождения охладителя имеют общие подводы и общие отводы, причем общие подводы и общие отводы находятся на одной и той же стороне центральной части и образованы соответствующими круглыми резервуарами, сформированными из большого количества отдельных дугообразных участков.

5. Вращательная машина, включающая в себя вращаемый вал, на котором находится, по меньшей мере, одно компрессорное колесо, и корпус, вмещающий, по меньшей мере, одно упомянутое компрессорное колесо и имеющий подвод к компрессорному колесу и отвод от него; теплообменник в корпусе, расположенный между компрессорным колесом и отводом, при этом теплообменник имеет путь потока газа, фактически проходящий в радиальном направлении, а также имеет подвод для газа, сообщающийся посредством текучей среды с компрессорным колесом, и отвод для газа, сообщающийся посредством текучей среды с отводом в корпусе, причем теплообменник имеет торообразную центральную часть с центральным отверстием, концентричным по отношению к валу, с подводом для газа, образованным радиально наружной периферией центральной части, и с отводом для газа, образованным радиально внутренней периферией центральной части, и с путями потока охладителя в центральной части, в основном, проходящими внутри нее от одной стороны к другой стороне, при этом пути потока охладителя имеют общие подводы и общие отводы, причем общие подводы и общие отводы находятся на одной и той же стороне центральной части и образованы соответствующими круглыми резервуарами, имеющими проходящие в осевом направлении каналы, сцентрированные с проходящими в осевом направлении каналами в корпусе, при этом каналы резервуаров и каналы корпуса имеют уплотненные, сопрягающиеся, охватываемые/охватывающие конструкции, которые обеспечивают возможность перемещения боковой стороны центральной части, противоположной такой же стороне, в осевом направлении относительно корпуса, при этом центральная часть прикреплена к корпусу с возможностью отсоединения.

6.Вращательная машина по п.5, в которой центральное отверстие имеет бльший радиус, чем компрессорное колесо.

7.Вращательная машина по п.5, в которой центральное отверстие имеет меньший радиус, чем компрессорное колесо.

8.Вращательная машина по п.7, в которой теплообменник составлен из большого количества дугообразных участков.

9. Вращательная машина, включающая в себя вращаемый вал, на котором находится, по меньшей мере, одно компрессорное колесо, и корпус, вмещающий, по меньшей мере, одно упомянутое компрессорное колесо и имеющий подвод к компрессорному колесу и отвод от него; теплообменник в корпусе, расположенный между компрессорным колесом и отводом, при этом теплообменник имеет путь потока газа, проходящий фактически в радиальном направлении и имеющий подвод для газа, сообщающийся посредством текучей среды с компрессорным колесом, и отвод для газа, сообщающийся посредством текучей среды с отводом в корпусе, причем теплообменник имеет торообразную центральную часть с центральным отверстием, концентричным по отношению к валу, с подводом для газа, образованным радиально наружной периферией центральной части, с отводом для газа, образованным радиально внутренней периферией центральной части, и с путями потока охладителя в центральной части, в основном, проходящими внутри нее от одной стороны к другой стороне и образованными, по меньшей мере, одним круговым рядом удлиненных, проходящих в осевом направлении трубчатых конструкций с клинообразным поперечным сечением, имеющих относительно широкое радиально наружное окончание и относительно узкое радиально внутреннее окончание, а также с ребрами, проходящими между трубчатыми конструкциями.

10. Вращательная машина по п.9, в которой каждая трубчатая конструкция имеет отстоящие друг от друга плоские стороны, проходящие между окончаниями, при этом обращенные друг к другу плоские стороны смежных трубчатых конструкций в ряду параллельны друг другу.

11.Вращательная машина по п.10, включающая в себя извилистые ребра, проходящие между обращенными друг к другу плоскими сторонами смежных трубчатых конструкций и связанные с этими сторонами.

12. Вращательная машина по п.9, в которой в каждой трубчатой конструкции имеется, по меньшей мере, два отдельных пути потока.

13.Вращательная машина по п.9, в которой имеется, по меньшей мере, два ряда трубчатых конструкций.

14.Вращательная машина по п.13, в которой трубчатые конструкции в одном из рядов проходят ступенчато по отношению к трубчатым конструкциям в ряду, смежном с упомянутым рядом.

15. Вращательная машина по п.13, в которой промежутки между смежными трубчатыми конструкциями в радиально наружном из рядов больше, чем промежутки между смежными трубчатыми конструкциями в радиально внутреннем из рядов.

16.Теплообменник для использования в качестве охладителя газа внутри вращательной машины с целью охлаждения сжатого воздуха перед его использованием, в сочетании с в основном, цилиндрической центральной частью с цилиндрическим открытым центром, предназначенным для размещения вращаемого компонента устройства для наддува воздуха в зону горения, при этом теплообменник содержит центральную часть, образованную, по меньшей мере, одним круговым рядом отстоящих друг от друга трубчатых конструкций сплющенного типа, которые удлинены в осевом направлении в кольцевом порядке расположения вокруг открытого центра, при этом упомянутый, по меньшей мере, один ряд образует радиально внутренний и радиально наружный пути потока охладителя, проходящие в осевом направлении через центральную часть между ее боковыми сторонами, и ребрами, проходящими между трубчатыми конструкциями для образования бокового пути потока воздуха, который проходит от радиально наружной периферии центральной части к открытому центру, в основном, в радиальном направлении через ребра и между отстоящими друг от друга трубчатыми конструкциями; кольцевой, желобообразный подводящий/отводящий сборник и резервуар, прикрепленный к одной стороне центральной части и имеющий кольцевой радиально наружный участок, сообщающийся посредством текучей среды с радиально наружным путем потока охладителя, и кольцевой радиально внутренний участок, сообщающийся посредством текучей среды с радиально внутренними путями потока; кольцевой желобообразный сборник и резервуар для перенаправления потока, прикрепленный к противоположной стороне центральной части и сообщающийся посредством текучей среды как с радиально внутренними, так и с радиально наружными путями потока; проходящий в осевом направлении охватываемый подводящий канал на подводящем/отводящем сборнике и резервуаре, сообщающийся посредством текучей среды с одним из участков; и проходящий в осевом направлении охватываемый отводящий канал на подводящем/отводящем сборнике и резервуаре, сообщающийся посредством текучей среды с другим из участков.

17. Теплообменник по п.16, в котором подводящий/отводящий сборник и резервуар включает в себя кольцевую перегородку, разделяющую участки.

18. Теплообменник по п.16, в котором имеются, по меньшей мере, два ряда трубчатых конструкций, один из которых образует радиально наружный путь потока охладителя, а другой образует радиально внутренний путь потока.

19. Теплообменник по п.16, в котором каждая из трубчатых конструкций разделена на радиально внутренний путь потока и радиально наружный путь потока.

20. Теплообменник по п.16, в котором каждая из трубчатых конструкций выполнена клинообразной и имеет радиально наружное относительно широкое окончание и относительно узкое радиально внутреннее окончание, соединенные посредством отстоящих друг от друга боковых стенок.

21. Теплообменник по п.20, в котором боковые стенки смежных трубчатых конструкций в ряду обращены друг к другу, и обращенные друг к другу боковые стенки, в основном, параллельны.

22.Теплообменник по п.21, в котором извилистые ребра расположены между обращенными друг к другу боковыми стенками.

23. Теплообменник по п.16, в котором трубчатые конструкции образованы из трубок.

24. Вращательная машина, включающая в себя вращаемый вал, на котором находится, по меньшей мере, одно компрессорное колесо, и корпус, вмещающий, по меньшей мере, одно упомянутое компрессорное колесо и имеющий подвод к компрессорному колесу и отвод от него; теплообменник в корпусе, расположенный между компрессорным колесом и отводом, при этом теплообменник имеет путь потока газа, проходящий фактически в радиальном направлении, а также имеет подвод для газа, сообщающийся посредством текучей среды с компрессорным колесом, и отвод для газа, сообщающийся посредством текучей среды с отводом в корпусе, причем теплообменник имеет торообразную центральную часть с центральным отверстием, концентричным по отношению к валу, с подводом для газа, образованным радиально наружной периферией центральной части и с отводом для газа, образованным радиально внутренней периферией центральной части, а также трубчатую конструкцию в центральной части, проходящую внутри нее, в основном, от одной стороны к другой стороне, причем трубчатая конструкция включает в себя трубки сплющенного типа, наклоненные к одной стороне радиальных линий, проходящих через ось вращения, противоположно направлению закручивания газа, выходящего из компрессорного колеса, для уменьшения падения давления.

25. Вращательная машина по п.24, в которой трубчатые конструкции выполнены, по меньшей мере, в виде двух рядов, включая радиально внутренний ряд и радиально наружный ряд, при этом один из них служит в качестве подвода для газа, а другой служит в качестве отвода для газа, и в одном ряду находятся наклонные трубчатые конструкции.

26. Вращательная машина по п.25, в которой наклонные трубчатые конструкции находятся в обоих рядах.