Газотурбинный двигатель с вращающимися в противоположных направлениях вентиляторами и с задним нагнетателем - RU2003128565A

Реферат

1. Турбинный узел газотурбинного двигателя, содержащий каскад (33) высокого давления, включающий в себя турбину (24) высокого давления, с возможностью передачи приводного усилия соединенную с компрессором (18) высокого давления посредством вала (27) высокого давления и вращающуюся вокруг центральной линии (8) двигателя, турбину (26) низкого давления, имеющую путь (28) потока турбины низкого давления и расположенную позади указанного каскада (33) высокого давления, при этом турбина (26) низкого давления имеет в составе вращающиеся в противоположных направлениях турбины (41 и 42) с внутренним и внешним валами низкого давления, турбина (26) низкого давления имеет соответственно внутренний и внешний валы (130 и 140) низкого давления, которые, по меньшей мере, частично расположены с возможностью вращения соосно с указанным каскадом (33) высокого давления и радиально внутрь относительно него, указанная турбина (41) с внутренним валом низкого давления включает в себя первые лопаточные венцы (138) турбины низкого давления, расположенные поперек пути (28) потока турбины низкого давления и соединенные с возможностью передачи приводного усилия с лопаточным венцом (13) переднего вентилятора посредством внутреннего вала (130) низкого давления, турбина (42) с внешним валом низкого давления включает в себя вторые лопаточные венцы (148) турбины низкого давления, расположенные поперек пути (28) потока турбины низкого давления и соединенные с возможностью передачи приводного усилия с лопаточным венцом (15) заднего вентилятора посредством внешнего вала (140) низкого давления, нагнетатель (16) с одним направлением вращения, с возможностью передачи приводного усилия, соединенный с внешним валом (140) низкого давления и расположенный по направлению оси позади и ниже по потоку от лопаточного венца (15) заднего вентилятора, и при этом нагнетатель (16) имеет, по меньшей мере, способный вращаться первый ряд лопаток (116) нагнетателя.

2. Узел по п. 1, дополнительно содержащий воздухозаборник (19) внутреннего контура двигателя для компрессора (18) высокого давления и нагнетатель (16), при работе расположенный полностью внутри воздухозаборника (19) внутреннего контура двигателя, для направления по существу всего воздуха (31) нагнетателя из нагнетателя в компрессор (18) высокого давления.

3. Узел по п. 2, дополнительно содержащий передний и задний ряды лопастей (122 и 126) нагнетателя, по направлению оси расположенных соответственно впереди и позади относительно первого ряда лопаток (116) нагнетателя (16).

4. Узел по п. 2, дополнительно содержащий второй ряд лопаток (117) нагнетателя и передние и задние лопасти (122 и 126) нагнетателя, расположенные соответственно впереди и позади относительно первого и второго рядов лопаток (116 и 117) указанного нагнетателя (16), и по меньшей мере один средний ряд лопастей (124) нагнетателя, по направлению оси расположенных между каждой парой указанных рядов лопаток нагнетателя.

5. Узел по п. 1, дополнительно содержащий воздухозаборник (19) внутреннего контура двигателя для компрессора (18) высокого давления, при этом воздухозаборник (19) внутреннего контура двигателя имеет разделитель (39) впускного канала, разделитель (39) впускного канала по направлению оси и в радиальном направлении расположен вблизи и ниже по потоку от нагнетателя (16) для разделения воздуха (31) нагнетателя из нагнетателя на первую и вторую части (135 и 137) воздуха нагнетателя, и разделитель (39) впускного канала установлен в заданном положении для направления первой части (135) воздуха нагнетателя в воздухозаборник (19) внутреннего контура двигателя (19) и второй части (137) воздуха нагнетателя вокруг воздухозаборника (19) внутреннего контура двигателя.

6. Узел по п. 5, дополнительно содержащий, по меньшей мере, один ряд лопаток (216) нагнетателя, окруженных разделительным бандажом (17), имеющим переднекромочный разделитель (9), при этом переднекромочный разделитель (9) при работе расположен вблизи и ниже по потоку от лопаточного венца (15) заднего вентилятора для разделения воздушного потока (23) вентилятора, выходящего из лопаточного венца (15) заднего вентилятора, на первую часть (35) воздушного потока вентилятора в нагнетатель (16) и вторую часть (37) воздушного потока вентилятора вокруг нагнетателя (16).

7. Узел по п. 6, дополнительно содержащий передние и задние лопасти (222 и 224) нагнетателя, расположенные соответственно впереди и позади лопаток (216) нагнетателя.

8. Узел по п. 1, дополнительно содержащий первые лопаточные венцы (138) турбины низкого давления, выполненные встречно-гребенчатыми совместно с вторыми лопаточными венцами (148) турбины низкого давления.

9. Узел по п. 8, дополнительно содержащий воздухозаборник (19) внутреннего контура двигателя для компрессора (18) высокого давления и нагнетатель (16), при работе расположенный полностью внутри воздухозаборника (19) внутреннего контура двигателя, для направления по существу всего воздуха (31) нагнетателя из нагнетателя в компрессор (18) высокого давления.

10. Узел по п. 8, дополнительно содержащий воздухозаборник (19) внутреннего контура двигателя для компрессора (18) высокого давления, при этом воздухозаборник (19) внутреннего контура двигателя имеет разделитель (39) впускного канала, разделитель (39) впускного канала по направлению оси и в радиальном направлении расположен вблизи и ниже по потоку от нагнетателя (16) для разделения воздуха (31) из нагнетателя на первую и вторую части (135 и 137) воздуха нагнетателя, и разделитель (39) впускного канала установлен в заданном положении для направления первой части (135) воздуха нагнетателя в воздухозаборник (19) внутреннего контура двигателя (19) и второй части (137) воздуха нагнетателя вокруг воздухозаборника (19) внутреннего контура двигателя.

11. Узел по п. 1, дополнительно содержащий вращающиеся в противоположных направлениях турбины (41 и

42) с внутренним и внешним валами низкого давления, выполненные в виде последовательно расположенных соответственно передней и задней турбин (80 и 83) низкого давления без встречно-гребенчатой структуры, первые лопаточные венцы (138) турбины низкого давления задней турбины (83) низкого давления, имеющей один ряд неподвижных спрямляющих лопастей (210), по направлению оси расположенных между каждой парой вторых лопаточных венцов (148) турбины низкого давления и расположенных поперек пути (28) потока турбины низкого давления, и вторые лопаточные венцы (148) турбины низкого давления передней турбины (80) низкого давления, имеющей один ряд неподвижных спрямляющих лопастей (210), по направлению оси расположенных между каждой парой первых лопаточных венцов (138) и расположенных поперек пути (28) потока турбины низкого давления.