Турбореактивный двигатель, содержащий генератор тока, установленный в вентиляторе, и способ установки упомянутого генератора в вентиляторе

Авторы патента:

БЕТЕН Брюно Альбер (FR)

КОЛЕН Антуан Оливье Франсуа (FR)

F01D15/10 - для привода электрических генераторов или комбинированные с ними

Владельцы патента RU 2485328:

СНЕКМА (FR)

Двухвальный газотурбинный реактивный двигатель содержит ротор высокого давления и ротор низкого давления. Вал ротора низкого давления соединен своим переднем концом с вентилятором, расположенным в корпусе вентилятора. Перед вентилятором расположен неподвижный элемент обтекателя, сцентрированный по оси двигателя, на котором устанавливается генератор электрического тока, установленный для отбора механической мощности вала ротора низкого давления и ее преобразования в электрическую мощность. Генератор тока содержит статорный элемент, соединенный с неподвижным элементом обтекателя, и роторный элемент, приводимый в движение передним концом вала ротора низкого давления. Турбореактивный двигатель также содержит зубчатые колеса передачи мощности, выполненные, соответственно, на роторном элементе генератора тока и на переднем конце вала ротора низкого давления. Зубчатые колеса вступают в зацепление друг с другом для передачи вращательного движения вала ротора низкого давления роторному элементу генератора тока. Изобретение направлено на облегчение доступа к генератору тока в ограниченное время путем демонтажа минимального количества деталей турбореактивного двигателя. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 4 ил.

Настоящее изобретение относится к газотурбинному реактивному двигателю с расположенным в передней части вентилятором и способу установки генератора электрического тока в турбореактивном двигателе.

Часть мощности, вырабатываемой авиационным турбореактивным двигателем, используется для питания различных устройств как турбореактивного двигателя, так и летательного аппарата, в перемещении которого участвует турбореактивный двигатель.

В настоящее время часть этой мощности отбирается на уровне компрессора высокого давления (НР), сжатый воздух которого используется, в частности, для обеспечения наддува и кондиционирования в кабине летательного аппарата или для устранения обледенения. Другая часть этой мощности отбирается механически с вала ступени высокого давления турбореактивного двигателя для приведения в движение ведущего вала коробки приводов агрегатов, установленной на картере турбореактивного двигателя. Данный ведущий вал приводится во вращение посредством располагаемого в конструктивной стойке картера передаточного вала, который в свою очередь приводится в движение посредством зубчатого колеса, жестко соединенного с валом высокого давления.

Современные тенденции развития направлены на повышение производства электрической мощности и на отбор механической мощности с двигателя.

Однако очень большой отбор механической мощности имеет негативное влияние на работу каскада высокого давления, поскольку он способен воздействовать на работоспособность двигателя, в частности когда двигатель работает на малых оборотах.

В заявке на патент FR 2882096 сообщается об отборе части механической мощности с каскада низкого давления турбины (ВР) для приведения во вращение ведущего вала коробки приводов агрегатов. Такое решение требует усовершенствования конструкции вала низкого давления (ВР) 2 за счет присоединения к нему зубчатого колеса, предназначенного для передачи мощности. Установка такой системы носит сложный характер, поскольку требует перемещения громоздких и тяжелых металлических деталей элементов.

В заявке на патент WO 2007/036202 также сообщается об установке генератора электрического тока в корпусе турбореактивного двигателя. Генератор состоит из статорного элемента, располагаемого по окружности в корпусе компрессора турбореактивного двигателя, и роторных элементов, которые крепятся на концах лопаток, жестко соединенных с валом высокого давления и приводимых во вращение в корпусе компрессора турбореактивного двигателя.

Вращение роторных элементов приводит к наведению в статорном элементе тока, который передается к различному оборудованию для питания. Такой генератор тока является труднодоступным и требует выполнения частичной разборки турбореактивного двигателя в случае его замены или во время обслуживания. Корпус компрессора имеет ограниченные габариты, что усложняет задачу подачи вырабатываемого тока к различному оборудованию.

Для устранения, по меньшей мере, некоторых из этих недостатков заявителем предлагается двухвальный газотурбинный реактивный двигатель, содержащий ротор высокого давления и ротор низкого давления, при этом вал ротора низкого давления соединен своим передним концом с вентилятором, располагаемым в корпусе вентилятора, отличающийся тем, что он содержит перед вентилятором неподвижный элемент обтекателя, сцентрированный по оси двигателя, на котором монтируется генератор электрического тока, установленный для отбора механической мощности вала ротора низкого давления и ее преобразования в электрическую мощность.

Турбореактивный двигатель позволяет преимущественно не отбирать мощность с вала ротора высокого давления. Генератор тока легко доступен, что обеспечивает производство его замены в ограниченное время путем демонтажа минимального количества деталей турбореактивного двигателя.

Генератор тока располагается перед вентилятором, в холодной зоне турбореактивного двигателя, что позволяет сократить необходимость охлаждения и, следовательно, уменьшить его вес.

Генератор тока содержит статорный элемент, соединенный с неподвижным элементом обтекателя, и роторный элемент, приводимый в движение передним по потоку концом вала ротора низкого давления.

Согласно одному варианту осуществления изобретения, турбореактивный двигатель содержит диск вентилятора, на котором устанавливаются лопатки вентилятора. Роторный элемент генератора тока приводится во вращение посредством цапфы, жестко соединенной с упомянутым диском вентилятора.

Элемент обтекателя, преимущественно, соединен с корпусом вентилятора посредством радиальных удерживающих стоек.

Радиальные стойки позволяют неподвижно удерживать статорный элемент генератора без внесения при этом существенных изменений в конструкцию турбореактивного двигателя.

Трубопроводы системы смазки генератора тока и электрические кабели располагаются в радиальных удерживающих стойках.

Согласно другому варианту осуществления изобретения, зубчатые колеса передачи мощности выполнены, соответственно, на роторном элементе генератора тока и на переднем по потоку конце вала ротора низкого давления, при этом зубчатые колеса входят в зацепление друг с другом для передачи вращательного движения вала ротора низкого давления роторному элементу генератора тока.

Предлагаемое изобретение также относится к способу установки генератора тока в вентиляторе газотурбинного реактивного двигателя, согласно которому:

- генератор тока монтируют на неподвижном элементе обтекателя;

- неподвижный элемент обтекателя располагают на вентиляторе таким образом, чтобы роторный элемент генератора сходился с передним по потоку концом вала ротора низкого давления;

- неподвижный элемент обтекателя закрепляют на корпусе вентилятора посредством радиальных удерживающих стоек.

Установка генератора тока представляет собой простой процесс и выполняется в передней по потоку части турбореактивного двигателя. Используемые детали имеют небольшие размеры и небольшой вес, что позволяет производить быструю замену генератора тока.

Другие отличительные признаки и преимущества станут понятны после изучения описания турбореактивного двигателя согласно предлагаемому изобретению со ссылкой на прилагаемые фигуры, на которых:

- фиг.1 изображает вид в разрезе передней по потоку части турбореактивного двигателя, согласно изобретению, содержащей генератор тока, который располагается в вентиляторе турбореактивного двигателя;

- фиг.2 - увеличенный вид генератора тока, представленного на фиг.1;

- фиг.3 - другой вариант осуществления изобретения;

- фиг.4 - общий вид турбореактивного двигателя согласно изобретению.

Как это показано на фиг.1, турбореактивный двигатель согласно изобретению представляет собой двухвальный газотурбинный реактивный двигатель 100, содержащий ротор низкого давления (ВР) и ротор высокого давления (НР) 1, которые устанавливаются с возможностью вращения вокруг оси Х3 турбореактивного двигателя. Данный тип турбореактивного двигателя хорошо известен специалистам в данной области. В приводимом описании под понятиями «внутренне» или «внешне», а также «внутренний» или «внешний» следует понимать в турбореактивном двигателе радиально «внутренне» или «внешне» располагаемый, а также «внутренний» или «внешний» относительно оси Х3.

Если быть более точным, то, как это показано на фиг.4, турбореактивный двигатель функционально содержит, если следовать согласно направлению движения потока газа из передней части назад, вентилятор 10, компрессор, камеру сгорания, турбину и реактивное сопло. Поскольку речь идет о двухвальном двигателе, то он содержит компрессор низкого давления, располагаемый перед компрессором высокого давления, и турбину высокого давления, располагаемую перед турбиной низкого давления.

Вентилятор (фиг.1) содержит диск вентилятора 19, который при помощи фланца крепится к цапфе 15, которая в свою очередь удерживается подшипником, жестко соединенным с переходным корпусом, при этом в данном случае цапфа 15 жестко соединена с валом низкого давления 2.

Вентилятор 10 дополнительно содержит подвижный элемент 11 обтекателя, который крепится на диске вентилятора 19. Подвижный элемент 11 обтекателя имеет вид усеченного конуса и позволяет направлять поток поступающего воздуха. Неподвижный элемент 12 обтекателя располагается перед подвижным элементом 11 обтекателя.

Вентилятор 10 приводится во вращение в корпусе вентилятора 14 посредством вала ротора низкого давления 2, находящегося при вращении в жестком соединении с подвижным элементом 11 обтекателя. В подвижном элементе 11 обтекателя выполняется полость 13.

Как это показано на фиг.1 и особенно на фиг.2, генератор электрического тока 20 монтируется на неподвижном элементе 12 обтекателя, при этом генератор 20 содержит статорный элемент 21, жестко соединенный с неподвижным элементом 12 обтекателя, и роторный элемент 22, вращающийся независимо от неподвижного элемента 12 обтекателя.

Роторный элемент 22 в данном случае представлен электромагнитом, расположенным соосно относительно оси Х3. Статорный элемент 21 состоит из обмоток, которые располагаются коаксиально и с внешней стороны роторного элемента 22. Подшипник 23 при вращении удерживает роторный элемент внутри статорного элемента 21.

Во время вращения электромагнита 22 вокруг оси Х3 образуется магнитное поле, которое наводит электрический ток в обмотках 21.

Радиальные удерживающие стойки 16 обеспечивают конструктивное соединение неподвижного элемента 12 обтекателя с корпусом вентилятора 14, при этом статорный элемент 21 генератора тока 20 остается таким образом неподвижным во время вращения лопаток вентилятора 18. Удерживающие стойки 16 крепятся при помощи фланца на корпусе вентилятора 14.

Удерживающие стойки 16 предпочтительно являются полыми и позволяют размещать маслопроводы 41 генератора тока 20 и электрические кабели 42, показанные на фиг.2. Часть длины верхней удерживающей стойки 16 показана прозрачной, что позволяет увидеть маслопроводы 41 генератора тока 20 и электрические кабели 42.

Маслопроводы 41 генератора тока 20 обеспечивают подачу смазки, например, масла из резервуара с маслом, расположенного за вентилятором, в генератор тока 20 для обеспечения охлаждения и смазки генератора тока 20.

После охлаждения генератора тока 20 горячее масло циркулирует в удерживающей стойке 16, позволяя тем самым устранить обледенение со стоек и охладить масло. Такие маслопроводы 41 позволяют уменьшать габариты теплообменников, предназначенных для охлаждения упомянутого масла.

Электрические кабели 42 позволяют подводить вырабатываемый в обмотках 21 ток к электрооборудованию, которое располагается в задней по потоку части двигателя.

Удерживающие стойки 16 неподвижного элемента обтекателя 12 в данном случае профилированы таким образом, чтобы направлять поток поступающего воздуха на лопатки вентилятора 18. Всего в данном случае имеется три удерживающих стойки 16, которые установлены под углом 120°. Понятно, что количество стоек может меняться в зависимости от конфигурации двигателя.

В данном варианте осуществления изобретения роторный элемент 22 непосредственно соединен с передним по потоку концом вала ротора низкого давления 2. Конические зубчатые колеса передачи мощности 25, 26 выполнены, соответственно, на роторном элементе 22 генератора тока 20 и на переднем по потоку конце вала ротора низкого давления 2, при этом зубчатые колеса 25, 26 входят в зацепление друг с другом для передачи вращательного движения вала низкого давления 2 роторному элементу 22 генератора тока 20.

Во время работы турбореактивного двигателя 100 вал ротора низкого давления 2 приводится во вращение посредством турбины низкого давления турбореактивного двигателя 100.

Вал ротора низкого давления 2 приводит электромагнит 22 во вращение вокруг оси Х3, в результате чего в обмотках 21 генератора тока 20 наводится электрический ток. Ток подается через удерживающие стойки 16 неподвижного элемента 12 обтекателя по электрическим кабелям 42, размещенным в стойках 16, таким образом, обеспечивается снабжение электрическим током оборудования, расположенного в основном за вентилятором.

В другом варианте осуществления изобретения со ссылкой на фиг.3 вспомогательная цапфа 17 устанавливается между диском вентилятора 19 и роторным элементом 22 генератора тока 20, при этом диск вентилятора 19 удерживает лопатки вентилятора 18. Цапфа 17, связанная во вращении с валом ротора низкого давления 2, приводит во вращение роторный элемент 22.

Цапфа 17 посредством соединения винт-гайка соединена как с диском вентилятора 19, так и с роторным элементом 22. Прикрепление генератора тока 20 к неподвижному элементу обтекателя 12 остается аналогичным, по сравнению с предыдущим вариантом осуществления изобретения, отличается только средство приведения в движение роторного элемента 22.

Изобретение относится также к способу установки генератора тока 20 в турбореактивном двигателе 100.

Генератор тока 20 монтируют на неподвижном элементе обтекателя 12. В данном случае генератор тока 20 крепится к обтекателю винтами.

Неподвижный элемент обтекателя 12 располагают на вентиляторе 10 таким образом, чтобы роторный элемент 22 генератора 20 вступал в сообщение с передним по потоку концом вала ротора низкого давления 2.

Имеющее коническую форму зубчатое колесо 25 передачи мощности статорного элемента 22 приводится в зацепление с зубчатым колесом 26 конической формы передачи мощности вала ротора низкого давления 2.

Неподвижный элемент обтекателя 12 закрепляют на корпусе вентилятора 14 посредством радиальных удерживающих стоек 16.

Маслопроводы 41 генератора тока 20 соединены с генератором тока 20 для обеспечения генератора тока 20 маслом, при этом электрические кабели 42 соединены с обмотками статорного элемента 21 генератора тока 20 с целью подвода тока к различному оборудованию летательного аппарата.

1. Двухвальный газотурбинный реактивный двигатель, содержащий ротор высокого давления и ротор низкого давления, при этом вал ротора низкого давления соединен своим передним концом с вентилятором, расположенным в корпусе вентилятора, отличающийся тем, что перед вентилятором он содержит неподвижный элемент обтекателя, сцентрированный по оси двигателя, на котором устанавливается генератор электрического тока, установленный для отбора механической мощности вала ротора низкого давления и ее преобразования в электрическую мощность, генератор тока содержит статорный элемент, соединенный с неподвижным элементом обтекателя, и роторный элемент, приводимый в движение передним концом вала ротора низкого давления, при этом турбореактивный двигатель содержит зубчатые колеса передачи мощности, выполненные соответственно на роторном элементе генератора тока и на переднем конце вала ротора низкого давления, причем упомянутые зубчатые колеса вступают в зацепление друг с другом для передачи вращательного движения вала ротора низкого давления роторному элементу генератора тока.

2. Турбореактивный двигатель по п.1, содержащий диск вентилятора, на котором установлены лопатки вентилятора, в котором роторный элемент генератора тока приводится во вращение посредством цапфы, жестко соединенной с упомянутым диском вентилятора.

3. Турбореактивный двигатель по п.1, в котором неподвижный элемент обтекателя соединен с корпусом вентилятора посредством радиальных удерживающих стоек.

4. Турбореактивный двигатель по п.2, в котором неподвижный элемент обтекателя соединен с корпусом вентилятора посредством радиальных удерживающих стоек.

5. Турбореактивный двигатель по п.3, в котором маслопроводы генератора тока размещены в радиальных удерживающих стойках.

6. Турбореактивный двигатель по п.4, в котором маслопроводы генератора тока размещены в радиальных удерживающих стойках.

7. Турбореактивный двигатель по любому из пп.3-6, в котором электрические кабели размещены в радиальных удерживающих стойках.

8. Способ установки генератора тока в вентиляторе газотурбинного реактивного двигателя по п.1, в котором генератор тока устанавливают на неподвижном элементе обтекателя; неподвижный элемент обтекателя располагают на вентиляторе таким образом, чтобы роторный элемент генератора сходился с передним концом вала ротора низкого давления; элемент обтекателя закрепляют на корпусе вентилятора посредством радиальных удерживающих стоек.

Изобретение относится к энергетике. .

Устройство для отбора энергии из потока сжатого газа // 2472946

Устройство производства электрической энергии в двухвальном газотурбинном двигателе // 2472002

Устройство содействия для переходных фаз разгона и торможения // 2462607

Газотурбинный двигатель с установленным на нем съемным образом узлом генератора // 2448259

Турбоэлектрогенератор // 2427714

Изобретение относится к энергомашиностроению, в частности к генераторам электрической энергии с газотурбинным приводом. .

Турбореактивный двигатель, оснащенный встроенным генератором электрического тока // 2424435

Изобретение относится к турбинной установке, в частности к турбореактивному двигателю, включающему в себя встроенный генератор электрического тока, расположенный соосно с турбинной установкой.

Электрогенератор с встречно вращающимися индуктором и якорем // 2421864

Изобретение относится к области электротехники и энергетике и может быть широко использовано в различных сферах народного хозяйства, в частности для устройств с альтернативной энергетикой.

Атомная подводная газоперекачивающая станция // 2419739

Изобретение относится к добыче газа и транспортировке газообразного углеводородного топлива по трубопроводам большой протяженности, проложенным по морскому дну. .

Турбоэлектрогенератор // 2418957

Турбоэлектрогенераторный агрегат // 2488699

Изобретение относится к энергетическому машиностроению и может быть использовано в конструкции газотурбинных установок для привода электрогенераторов

Турбореактивный двигатель с электрическим генератором, расположенным в вентиляторе // 2490497

Газотурбинный двигатель с обратимой электрической машиной // 2499895

Газотурбинный двигатель, в частности, для вертолета, содержит газогенератор и свободную турбину, приводимую во вращение газовым потоком, генерируемым газогенератором; и дополнительно содержит обратимую электрическую машину для соединения с газогенератором. Обратимая электрическая машина выполнена с возможностью приведения во вращение газогенератора во время стадии запуска газотурбинного двигателя, а также выполнена с возможностью ее соединения со свободной турбиной после запуска газотурбинного двигателя для генерирования электроэнергии. Изобретение направлено на улучшение оптимизации нагрузочной линии двигателя при оптимальной степени сжатия компрессора, уменьшение удельного потребления топлива двигателя. 11 з.п. ф-лы, 4 ил.

Турбогенератор без выходного вала // 2516053

Турбогенератор без выходного вала содержит турбину, закрепленную на валу генератора, размещенного в едином с турбиной герметичном корпусе, имеющем входной и выходной фланцы для подключения к газораспределительной станции. В качестве турбины использована турбина вихревая. Вал генератора установлен с возможностью вращательного и осевого перемещения относительно корпуса. В корпусе установлен узел регулирования гидравлического сопротивления, который закреплен на внутренней части крышки корпуса с возможностью осевого перемещения вала генератора. Узел регулирования гидравлического сопротивления соединен с помощью патрубка с входной полостью корпуса. Достигается повышение надежности работы генератора за счет снижения числа оборотов, возможность автоматического регулирования гидравлического сопротивления установки вследствие потери энергии газового потока за счет изменения гидравлического сопротивления оказываемого турбиной а, следовательно, и регулирование количества вырабатываемой энергии. 4 ил.

Роторная система магнитоэлектрической машины // 2555100

Изобретение относится к энергомашиностроению и может быть использовано в автономных энергоустановках с высокоскоростными генераторами в летательных и космических аппаратах. Роторная система магнитоэлектрической машины содержит корпус турбинного блока, турбину на валу, установленном в подшипниках, корпус генератора, ротор. Ротор состоит из равномерно размещенных постоянных магнитов, намагниченных в радиальном направлении с чередующейся полярностью. Турбина и ротор установлены на едином пустотелом валу, с возможностью прокачки хладагента через его полость насосом, установленным со стороны турбины. На конце пустотелого вала выполнены спиралевидные канавки. Пустотелый вал с ротором образуют цилиндр постоянного сечения, на внешней поверхности которого установлена бандажная оболочка из высокопрочного немагнитного материала. Подшипники могут быть выполнены в виде бесконтактных газовых опор, электромагнитных подшипников или гибридных магнитных подшипников. Достигается минимизация нагрева постоянных магнитов и теплопередачи между валом турбины и валом генератора, а также повышение жесткости и механической прочности системы, благодаря выполнению вала генератора и вала турбины в виде одного цельного полого вала с возможностью прокачки хладагента через его полость и выполнению на конце ротора спиралевидных канавок. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

Паротурбинный агрегат с электрогенератором // 2562318

Паротурбинный агрегат с электрогенератором содержит парообразующее устройство и турбину. В парообразующем устройстве - энергоаккумуляторе (1) размещен кольцеобразный нагревательный элемент (3) с поплавком (4) в виде кольца, удерживающим этот элемент на поверхности воды. Сам нагревательный элемент (3) состоит из металлической трубки (12) с отверстиями, внутрь которой помещен металлический стержень (13). Стержень и трубка разделены между собой диэлектриком (14) и соединены, через конденсатор (15), с электрической сетью. Нагревательный элемент связан с поплавком гибкими тросами (23). В нижней части паротурбинного агрегата размещены жаровые трубы с горелкой (5) и вытяжной трубой в виде спирали, а в верхней части агрегата находится турбина (2) с поворотным клапаном (6) и механизмом поворота (7). Турбина выполнена в виде двух усеченных конусов, верхнего (8) и нижнего (9), между которыми, от малого до большого диаметров, расположены по спирали каналы (10). При увеличении диаметра конуса происходит увеличение ширины канала. Емкость энергоаккумулятора (1) с турбиной (2) помещены в пароотводяшую камеру (11). Техническим результатом является резкое уменьшение его поперечных и продольных размеров, что позволяет значительно экономить средства на установке и эксплуатации за счет сокращения площади в машинном зале. 7 ил.

Турбодетандерная генераторная установка и система отбора энергии потока природного газа из газопровода // 2564173

Изобретение относится к энергетическому машиностроению, в частности, турбодетандерная генераторная установка относится к генераторам электрической энергии с газотурбинным приводом и применяется в области газоснабжения для утилизации энергии потока сжатого природного газа. Назначением предлагаемой турбодетандерной генераторной установки (ТДУ), которая представляет собой электрогенератор (ЭГ) с турбодетандерным приводом (ТД), является выработка электрической энергии на основе преобразования потенциальной энергии природного газа в трубопроводе. Причем ТДУ используют на объектах газопотребления, например, на газорегуляторных пунктах (ГРП) и газораспределительных станциях (ГРС), где давление в трубопроводе на входе составляет 0,3-1,2 МПа. Полученная с помощью ТДУ электрическая мощность может использоваться для собственных нужд потребителя. Потребителем таких ГРП могут быть, например, котельные. Таким образом, ТДУ может быть использована в качестве автономного источника энергии малой мощности. Система отбора энергии потока ПГ из газопровода для ТДУ применяется в области газоснабжения для утилизации энергии потока сжатого природного газа, а также для утилизации вырабатываемого генератором тепла. Назначением этой системы является ее использование на объектах газопотребления, например, на газорегуляторных пунктах (ГРП) и газораспределительных станциях (ГРС). Кроме того, возможна установка такой системы с ТДУ методом врезки как в уже существующие магистрали и их запорную арматуру, внутри уже построенного и эксплуатирующегося ГРП (ГРС), так и установка ТДУ на этапе проектирования и строительства ГРП (ГРС) и ее монтажа. 2 н. и 18 з.п. ф-лы, 9 ил.

Установка для выработки энергии (варианты) и турбодетандер // 2568378

Энергетическая установка содержит турбодетандер, содержащий расширительную секцию, насосную секцию и двигательно-генераторную секцию, которые механически соединены с помощью вала. Расширительная секция проточно сообщается с выпускной стороной теплообменника и выполнена с возможностью приема парообразного потока текучей среды, вращения вала и создания расширенного парообразного потока текучей среды. Насосная секция проточно сообщается с выпускной стороной конденсатора и выполнена с возможностью приема жидкого потока текучей среды, повышения его давления и обеспечения циркуляции текучей среды в указанной энергетической установке. Двигательно-генераторная секция выполнена с возможностью вывода электрического тока. Часть потока жидкости под повышенным давлением, циркуляция которого поддерживается насосной секцией, перекачивается к теплообменнику, а другая часть использована для охлаждения двигательно-генераторной секции. Достигается уменьшение размера опорной поверхности и снижение затрат. 3 н. и 7 з.п. ф-лы, 8 ил.

Высокооборотный турбогенератор с паровым приводом малой мощности // 2577678

Изобретение относится к области энергетического машиностроения и может быть использовано в автономных энергетических установках малой электрической мощности (до 100 кВт). Высокооборотный турбогенератор с паровым приводом малой мощности состоит из проточной части, включающей рабочее колесо турбины с установленными на нем лопатками, соплового аппарата турбины, электрогенератора. Турбогенератор содержит спаренный подшипник турбины, установленный в корпусе неподвижно, и подшипник электрогенератора, установленный в корпусе подвижно. Турбогенератор содержит комбинированную систему охлаждения, состоящую из рубашки жидкостного охлаждения статора, выполненной в виде спиральных каналов, и воздушной системы охлаждения статора и ротора электрогенератора. Достигается снижение сил трения в подшипниках вала турбогенератора на начальном этапе запуска, фиксация в обе стороны осевого смещения вала турбогенератора, повышение эффективности охлаждения, повышение надежности работы подшипников, повышение КПД турбогенератора и надежности электрогенератора. 3 з.п. ф-лы, 8 ил.

Гравитационный ускоритель // 2579752

Изобретение относится к линейным ускорителям и может найти применение в качестве ускорителя элементарных микрочастиц, например молекул или атомов, лишенных заряда. Технический результат состоит в повышении концентрации микрочастиц на выходе, снижении расхода исследуемых образцов и, как следствие, повышении к.п.д. Ротор 1 установлен с возможностью вращения коаксиально с минимальным зазором внутри статора 2 и имеет вал 7 с повышенным диаметром, выступающий с одной стороны и снабженный односторонними подшипниками 8 и 9. Статор 2 расположен внутри неподвижной станины 10. Между станиной и статором с двух сторон установлены подшипники 11 и 12. Подшипниковые щиты 13 и 14 вставлены внутрь статора 2. Через ступицы 15 и 16 эти щиты сочленены с валом ротора 7 через подшипники соответственно 17 и 18. Щиты содержат окна, допускающие свободный проход испытательных образцов к зазору 19 между статором и ротором. Статор 2 механически сочленен с внешним приводом с помощью конической передачи 20 с валом 21 для внешнего привода. Вал 7 ротора 1 также сочленен с внешним приводом с помощью конической передачи 22 с валом 23 для привода. Приводы статора и ротора должны вращать соответственно статор и ротор в разные стороны и с одинаковой скоростью. Для вращения статора и ротора может быть применен один общий привод, передающий движение на оба вала с помощью редукторной коробки передач. 2 з.п. ф-лы, 7 ил.