CH107283A

CH107283A - Turbine à gaz.

Info

Publication number: CH107283A
Authority: CH
Inventors: Mackirdy William
Original assignee: Mackirdy William
Priority date: 1923-06-11
Filing date: 1923-06-11
Publication date: 1924-10-16

Description


  Turbine à gaz.    Cette invention     est    relative à une turbine  à gaz qui comporte un brûleur débouchant  dans une chambre     @de        combustion,    ainsi que  dies moyens pour refroidir- les gaz     de-    com  bustion avant de les faire     .agir    sur les ailet  tes de la     turbine,    ces moyens comprenant un       dispositif    pour     amener    aux gaz de Combus  tion de l'air supplémentaire     de        refroidisse-          ment,

      des moyens -étant prévus pour la pro  jection du mélange de gaz     @de        combustion    et  d'air supplémentaire sur les     ailettes    de la  turbine.  



  Le brûleur peut être, par exemple,     un     brûleur à gaz ou à     huile    pulvérisée. De pré  férence, il     débouclhe    dans une chambre -de       combustion    présentant, en regard du brû  leur,     une        ouverture    de     sortie    des gaz       .do        combustion    plus petite     que    la sec  tion transversale de la     chambre,        d'air     supplémentaire     étant        amené    à ce point soit à  lia pression atmosphérique par aspiration,

   soit  à une pression supérieure, suivant     .que    les  circonstances peuvent l'exiger. Cet air se mé  lange avec les     produits    de combustion, de  sorte qu'il     emprunte    à ces     produits    une frac  tion de     l'énergie        thermique    qu'ils possèdent,  ce qui abaisse la     température    élevée des gaz.

      Une forme d'exécution de l'objet     @de    l'in  vention est représentée, à     titre    d'exemple, au  dessin annexé, dans lequel:  La     fig.    1 est une coupe     longitudinale    à  travers un     pulvérisateur    et un     brûleur    à       huile,    la chambre de combustion et un con  duit de     -distribution        conique;

       La     fig.    2 est une coupe     transversale    sui  vant 2-2,     fig.    1, montrant le     dispositif    pour  amener     l'air    supplémentaire aux     produits    de       combustion;     La     fig.    3 est une coupe longitudinale       montrant    une variante -des moyens prévus  pour amener     l'air    supplémentaire aux pro  duits ,de     combustion.     



  Dans ces     figures,    2 est un pulvérisateur  et 6 un brûleur à huile; l'huile arrivant en 3  sous     pression    est     pulvérisée    par     refoulement     à travers une petite     ouverture,    l'air néces  saire à cette pulvérisation étant amené sous  pression en 4;

   des     ouvertures    sont prévues  en 5 pour     délivrer    la quantité d'air     atmos-          pliérique        voulue    pour la     combustion,    la  quelle se mélange avec l'huile pulvérisée  avant que     celle-ci    arrive .dans la     chambre    de       combustion.    Le pulvérisateur représenté      pourrait être remplacé par tout mélangeur de  gaz approprié.  



  Le brûleur 6 débouche     a.xialement    dans  la plus petite extrémité de la chambre de  combustion 7, le plus grand diamètre de  cette     câambre    étant approximativement six  ou huit fois le diamètre du     brûleur    6, et sa.  longueur étant approximativement deux fois  son     diaimètre    maximum.    La chambre 7 diminue de section gra  duellement jusqu'à, un rétrécissement 8 .dont  le diamètre est approximativement le double  de celui du brûleur 6 à l'autre extrémité.

   Le  rétrécissement 8 débouche dans l'extrémité  la, plus     grande    d'un long     conduit    9, unifor  mément conique, à partir .de sa plus grande  section et qui est aligné     axialement    avec la.  chambre de     combustion    7. Ce conduit s'élar  git légèrement, puis se rétrécit     coniquement     sur une longueur approximativement égale  à six fois son diamètre maximum jusqu'à la       buse    10 par laquelle le courant gazeux est  dirigé sur les ailettes de la turbine 15.  



  Au rétrécissement 8, de l'air pénètre soit  par une lumière conique annulaire 11, comme       représenté    à la.     fig.    3, et par laquelle il est  dirigé vers l'avant, dans le sens du courant  de gaz, soit, comme représenté<B>à,</B> la fi-. 2, par  une série de canaux 12 convergents dirigés       vers    l'avant.  



  Cet air peut être introduit soit à, la pres  sion atmosphérique par l'aspiration résultant  du passage des     produits    de combustion à tra  vers le rétrécissement 8 soit, si on le juge  nécessaire, sous pression.  



  En fonctionnement, le     ga.z    ou mélange  d'huile pulvérisée et d'air délivré .au brûleur  peut être allumé par une bougie d'allumage  13, comme représenté à. la     fig.    1, ou par un  autre dispositif     commode,    et les produits de       combustion    résultants peuvent se dilater li  brement à l'intérieur de la chambre de     com-          brrstion    7 qui, étant faite d'une matière ré  fractaire, s'échauffera,     fortement,    et ces pro  duits s'échapperont directement à travers le  rétrécissement 8,

       x1.    mesure qu'ils se dilatent         clans    la partie     élargie    du conduit 9, ils se mé  langent avec l'air supplémentaire qui a. péné  tré par les     lumières    11, ou 12     suivant    le cas,  une quantité d'air qui les dilue et qui .em  prunte de     l'énergie    calorifique aux gaz, dont  la température diminue .d'une façon corres  pondante.  



  Le     mélange    de gaz et     d':a.ir    à la tempéra  ture réduite passe le long du conduit gra  duellement rétréci 9 et est projeté par la       buse    1.0 sur les ailettes de la turbine à une  température qui n'a pas d'effet préjudiciable  sur les bords minces des ailettes.  



  Il     est    peu probable que les parois du  conduit 9 auront besoin d'être garnies d'une  matière réfractaire, quoiqu'on puisse le  faire si on le     jrtge        nécessaire;    la face exté  rieure de 9 sera, de     préférence,    munie d'une  enveloppe en matière calorifuge.  



  On remarquera que la chaleur des pro  duits de combustion n'est pas dissipée et  perdue, la     réduction    de température     ét@rnt     réalisée en communiquant une fraction de  l'énergie thermique des gaz à l'air avec le  quel ils sont mélangés, et que cette énergie,       produisant    un courant de gaz plus     grand    à  une température plus basse, est convertie en  puissance dans la. turbine.  



  L'invention n'est pas limitée à la forme  ni aux proportions indiquées sur le dessin,  de la     chambre    de     combustion    ou du     conduit     de     -distribution        partant    de cette chambre;  l'inventeur pense cependant qu'elles sont par  ticulièrerrrent     appropriées    au but visé.

Claims

REVENDICATION Turbine à gaz, caractérisée par le fait qu'elle comporte un brûleur débouchant dans une chambre de combustion, ainsi que des moyens pour refroidir les gaz de combustion avant de les faire agir sur les ailettes de<B>la</B>. turbine, ces moyens comprenant un disposi tif pour amener aux gaz de combustion de l'air supplémentaire de refroidissement, des moyens étant prévus pour la. projection du mélange :de gaz de combustion et. d'air sup plémentaire sur les ailettes de la turbine.

SOUS-REVENDICATIONS 1 Turbine à gaz suivant la revendication, caractérisée par le fait que le brûleur dé bite dans une chambre de combustion mu nie d'un orifice -de sortie des gaz de com bustion placé à l'alignement du brûleur et plus petit que la section transversale mé diane de la, chambre, et que l'air supplé mentaire de refroidissement est amené aux produits de la combustion près de la sor tie de la chambre de combustion. 2 Turbine à .gaz suivant la revendication et la sous-revendication 1, caractérisée par le fait que la chambre de combustion est garnie d'unematière réfractaire calorifuge.

3 Turbine à gaz suivant la revendication et les sous-revendications 1 et 2, caractérisée par le fait que l'air supplémentaire de re froidissement est amené aux produits de combustion dans le sens de leur mouve ment.

4 Turbine à gaz suivant la revendication et les sous-revendications 1, 2 et 3, dans la quelle l'orifice de sortie de la chambre de combustion idébouche dans un conduit placé dans l'alignement .axial de la chambre de combustion, la section- transversale de ce conduit étant élargie sur une courte dis tance à partir .de l'orifice de sortie de la chambre de combustion, puis allant en se rétrécissant coniquement jusqu'à la buse ,de projection des gaz sur les ailettes ide la turbine.

5 Turbine à gaz suivant la revendication et les sous-revendications 1, 2, 3 et 4, carac térisée par le fait que l'air supplémentaire de refroidissement est délivré aux produits de combustion par un orifice .annulaire placé en aval de l'orifice de sortie de la chambre @de combustion.