ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

ПОДРОБНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

Заявку на получение дополнительной информации по этому проекту можно заполнить здесь.

Номер

63-060-05

Наименование проекта

Диффузор основной камеры сгорания авиационного газотурбинного двигателя

Назначение

Для повышения эффективности работы диффузора в широком диапазоне режимов работы двигателя

Рекомендуемая область применения

Авиадвигателестроение

Описание

Результат выполнения конструкторской разработки

Предлагаемый диффузор содержит корпус 1 (см. рисунок 1) с телескопическими кольцами 2, фиксаторы 3 (см. рисунок 2), осевой привод 4, шток цилиндра 5, профилированное отверстие 6 (см. рисунок 3), в котором могут перемещаться фиксаторы 3.

При запуске двигателя и при его работе на максимальных режимах ряд телескопических колец 2 находится в убранном положении, при котором образуется канал с внезапным расширением. Щели, образующиеся между телескопическими кольцами, являются щелями для отсоса воздуха из зоны с повышенным давлением.

Суммарная площадь образующихся щелей подбирается таким образом, чтобы отсос воздуха не превышал 3-4% от суммарного расхода воздуха. Отсос воздуха в указанных пределах позволяет значительно повысить эффективность диффузора с внезапным расширением и приблизить его по такому важному параметру, как коэффициент восстановления полного давления к изоградиентному диффузору. При изменении режима работы, связанного с уменьшением расхода воздуха при помощи осевого привода 4 происходит выдвижение телескопических колец 2, при этом осевой привод воздействует на переднее кольцо, а через фиксаторы 3 в осевое перемещение вовлекаются остальные кольца 2. При этом происходит постепенное уменьшение площади проходных сечений щелей и требуемое уменьшение расхода отсасывающего воздуха. При работе двигателя на пониженных режимах форма диффузора - изоградиентная, щели для отсоса воздуха отсутствуют.

Применение щелей с регулируемой площадью проходного сечения для отсоса воздуха из диффузора. На максимальных режимах и при запуске необходимо, чтобы размеры отрывных зон, потери полного давления были минимальными, а распределение давления было равномерным. Для этого целесообразно применять диффузор с внезапным расширением. При этом обеспечивается меньшая чувствительность профиля скорости на выходе из диффузора к изменениям профиля скорости на его входе, что является важным преимуществом в случаях, когда профиль скорости на выходе из компрессора зависит от режима работы двигателя и условий эксплуатации.

На пониженных режимах целесообразно иметь изоградиентный диффузор, который обеспечивает минимальные потери, связанные с отрывом потока, и меньшую несимметричность и неравномерность потока.

Применение диффузора с элементами регулирования позволяет:

- во-первых, выбирать оптимальную форму канала в зависимости от режимов работы;

- во-вторых, уменьшить потери, связанные с трением газа о стенки, и потери, связанные с отрывом потока;


- в-третьих, на максимальном режиме, за счет увеличения расстояния от места внезапного расширения до зоны реакций, уменьшить скорость потока, что положительно сказывается на процессе горения камере сгорания.

Рис. 1. Общий вид диффузора при его работе на пониженных по мощности режимах




Рис. 2. Общий вид диффузора при его работе на пониженных по мощности режимах




Рис. 3. Разрез А-А в повернутом положении

Преимущества перед известными аналогами

Конструкция диффузора дает возможность регулировать форму канала в зависимости от режимов работы путем изменения угла его раскрытия

Стадия освоения

Внедрено в производство

Результаты испытаний

Технология обеспечивает получение стабильных результатов

Технико-экономический эффект

Годовой экономический эффект от внедрения составил 2,1 млн. рублей

Возможность передачи за рубеж

Возможна передача за рубеж

Дата поступления материала

28.10.2005

Инновации и люди

У павильонов Уральской выставки «ИННОВАЦИИ 2010» (г. Екатеринбург, 2010 г.)

Мероприятия на выставке "Инновации и инвестиции - 2008" (Югра, 2008 г.)

Открытие выставки "Малый бизнес. Инновации. Инвестиции" (г. Магнитогорск, 2007 г.)

Демонстрация разработок на выставке "Малый бизнес. Инновации. Инвестиции" (г. Магнитогорск, 2007 г.)