Обогреваемый кок турбовентиляторного двигателя
Владельцы патента RU 2360136:
Федеральное Государственное Унитарное предприятие "Уральский научно-исследовательский институт композиционных материалов" (RU)
Обогреваемый кок турбовентиляторного двигателя содержит передний обтекатель с щелевой полостью и примыкающий к нему задний обтекатель. Обогреваемый кок или, по крайней мере, передний обтекатель с щелевой полостью выполнены моноблочными из стеклоорганопластика. Щелевая полость может быть выполнена с продольными ребрами или с винтовыми ребрами. Задний обтекатель выполнен моноблочным с внутренней обечайкой. Изобретение повышает надежность обогреваемого кока. 3 з.п. ф-лы, 5 ил.
Изобретение относится к турбовентиляторным двигателям наземного и авиационного назначений.
Известен обогреваемый кок турбовентиляторного двигателя, содержащий передний обтекатель с щелевой полостью и примыкающий к нему задний обтекатель (см. патент RU 2204036 С2, F02C 3/36 на «Газотурбинный двигатель», опубл. 2003.05.10).
По своим признакам и достигаемому результату этот кок наиболее близок к заявляемому и принят за прототип.
Этот кок выполнен составным из нескольких металлических частей: переднего обтекателя (обечайки наружной) и внутренней обечайки с щелевой полостью между ними и примыкающего к ним заднего обтекателя, соединенных между собой крепежными элементами.
Недостаток кока заключается в малой надежности, обусловленной сложностью конструкции, значительной вероятностью разрушения (расстыковки) соединений под воздействием вибраций, повышенным обледенением в условиях низких температур (от минус 40 до 0°С) и значительной массой.
Задача изобретения заключается в повышении надежности кока.
Эта задача решается усовершенствованием обогреваемого кока турбовентиляторного двигателя, содержащего передний обтекатель с щелевой полостью и примыкающий к нему задний обтекатель.
Усовершенствование заключается в том, что кок или, по крайней мере, передний обтекатель с щелевой полостью выполнен моноблочным из стеклоорганопластика, щелевая полость выполнена с продольными ребрами, щелевая полость выполнена с винтовыми ребрами, задний обтекатель выполнен моноблочным с внутренней обечайкой.
Выполнение кока или, по крайней мере, переднего обтекателя с щелевой полостью моноблочным из стеклоорганопластика позволяет упростить его конструкцию, уменьшить и даже исключить вероятность его расстыковки под воздействием вибраций, уменьшить склонность к обледенению и массу и тем самым повысить надежность.
Выполнение щелевой полости с продольными ребрами позволяет повысить жесткость переднего обтекателя при еще большем уменьшении его массы.
Выполнение щелевой полости с винтовым ребром позволяет увеличить скорость нагревающего кок потока горячего воздуха.
Ниже, со ссылками на прилагаемые чертежи:
фиг.1 - моноблочный кок;
фиг.2 - кок с моноблочным передним обтекателем;
фиг.3 - вид А с продольными ребрами;
фиг.4 (вариант) - вид А с винтовыми ребрами;
фиг.5 - кок с моноблочным задним обтекателем с внутренней обечайкой,
дается описание предлагаемого кока.
Обогреваемый кок турбовентиляторного двигателя содержит передний обтекатель 1 и внутреннюю обечайку 2 с щелевой полостью 3 между ними и примыкающий к обтекателю 1 задний обтекатель 4.
Кок характеризуется тем, что передний обтекатель 1, внутренняя обечайка 2 и задний обтекатель 4 (фиг.1) или, по крайней мере, передний обтекатель 1 с внутренней обечайкой 2 и образованной ими щелевой полостью 3 (фиг.2) выполнены моноблочными из стеклоорганопластика (что позволило упростить его конструкцию, уменьшить и даже исключить вероятность его расстыковки под воздействием вибрации, уменьшить массу и вероятность обледенения при эксплуатации).
В вариантах исполнения кока:
щелевая полость выполнена между передним обтекателем 1 и внутренней обечайкой 2 с продольными ребрами 5 (фиг.3) (что позволяет повысить жесткость переднего обтекателя при уменьшении его массы);
щелевая полость выполнена с винтовыми ребрами 6 (фиг.4) (что позволяет увеличить скорость потока горячего воздуха);
задний обтекатель 4 выполнен моноблочным с внутренней обечайкой 2 (фиг.5) (что позволяет менять передний обтекатель под условия испытаний и эксплуатации).
Кок работает следующим образом. При возникновении опасности обледенения из компрессора 7 двигателя 8 (показано тонкими линиями) в щелевую полость 3 переднего обтекателя 1 поступает горячий воздух (показано стрелкой), который проходит по щелевой полости 3 и обогревает кок (его наружную поверхность), исключая его обледенение.
В вариантах исполнения кока горячий воздух перемещается по щелевой полости 3 между продольными ребрами 5 или по спиральным каналам, образованными в щелевой полости 3 винтовыми ребрами 6, с повышенной скоростью горячего воздуха и лучшим обогревом кока в последнем случае.
Обогреваемый кок по сравнению с прототипом имеет повышенную надежность.
1. Обогреваемый кок турбовентиляторного двигателя, содержащий передний обтекатель со щелевой полостью и примыкающий к нему задний обтекатель, отличающийся тем, что он или, по крайней мере, передний обтекатель со щелевой полостью выполнены моноблочными из стеклоорганопластика.
2. Кок по п.1, отличающийся тем, что щелевая полость выполнена с продольными ребрами.
3. Кок по п.1, отличающийся тем, что щелевая полость выполнена с винтовыми ребрами.
4. Кок по п.1, отличающийся тем, что задний обтекатель выполнен моноблочным с внутренней обечайкой.
