RU2012115106A - Турбинный двигатель с параллельными валами - Google Patents

Турбинный двигатель с параллельными валами Download PDF

Info

Publication number
RU2012115106A
RU2012115106A RU2012115106/06A RU2012115106A RU2012115106A RU 2012115106 A RU2012115106 A RU 2012115106A RU 2012115106/06 A RU2012115106/06 A RU 2012115106/06A RU 2012115106 A RU2012115106 A RU 2012115106A RU 2012115106 A RU2012115106 A RU 2012115106A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
turbine
turbine engine
engine according
compressor
generator
Prior art date
Application number
RU2012115106/06A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2583186C2 (ru
Inventor
Антуан ДРАХСЛЕР
Ален Мишель ПЕРБО
Жоэль СИЛЕ
Original Assignee
Турбомека
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Турбомека filed Critical Турбомека
Publication of RU2012115106A publication Critical patent/RU2012115106A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2583186C2 publication Critical patent/RU2583186C2/ru

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02C—GAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
    • F02C3/00—Gas-turbine plants characterised by the use of combustion products as the working fluid
    • F02C3/14—Gas-turbine plants characterised by the use of combustion products as the working fluid characterised by the arrangement of the combustion chamber in the plant
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02C—GAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
    • F02C3/00—Gas-turbine plants characterised by the use of combustion products as the working fluid
    • F02C3/04—Gas-turbine plants characterised by the use of combustion products as the working fluid having a turbine driving a compressor
    • F02C3/045—Gas-turbine plants characterised by the use of combustion products as the working fluid having a turbine driving a compressor having compressor and turbine passages in a single rotor-module
    • F02C3/05—Gas-turbine plants characterised by the use of combustion products as the working fluid having a turbine driving a compressor having compressor and turbine passages in a single rotor-module the compressor and the turbine being of the radial flow type
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02C—GAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
    • F02C3/00—Gas-turbine plants characterised by the use of combustion products as the working fluid
    • F02C3/04—Gas-turbine plants characterised by the use of combustion products as the working fluid having a turbine driving a compressor
    • F02C3/10—Gas-turbine plants characterised by the use of combustion products as the working fluid having a turbine driving a compressor with another turbine driving an output shaft but not driving the compressor
    • F02C3/103—Gas-turbine plants characterised by the use of combustion products as the working fluid having a turbine driving a compressor with another turbine driving an output shaft but not driving the compressor the compressor being of the centrifugal type
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02C—GAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
    • F02C3/00—Gas-turbine plants characterised by the use of combustion products as the working fluid
    • F02C3/14—Gas-turbine plants characterised by the use of combustion products as the working fluid characterised by the arrangement of the combustion chamber in the plant
    • F02C3/145—Gas-turbine plants characterised by the use of combustion products as the working fluid characterised by the arrangement of the combustion chamber in the plant the combustion chamber being in the reverse flow-type
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2250/00—Geometry
    • F05D2250/20—Three-dimensional
    • F05D2250/23—Three-dimensional prismatic
    • F05D2250/231—Three-dimensional prismatic cylindrical
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2250/00—Geometry
    • F05D2250/20—Three-dimensional
    • F05D2250/23—Three-dimensional prismatic
    • F05D2250/232—Three-dimensional prismatic conical
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2250/00—Geometry
    • F05D2250/30—Arrangement of components
    • F05D2250/31—Arrangement of components according to the direction of their main axis or their axis of rotation
    • F05D2250/311—Arrangement of components according to the direction of their main axis or their axis of rotation the axes being in line
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2250/00—Geometry
    • F05D2250/30—Arrangement of components
    • F05D2250/31—Arrangement of components according to the direction of their main axis or their axis of rotation
    • F05D2250/312—Arrangement of components according to the direction of their main axis or their axis of rotation the axes being parallel to each other
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T50/00—Aeronautics or air transport
    • Y02T50/60—Efficient propulsion technologies, e.g. for aircraft

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
  • Supercharger (AREA)
  • Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)

Abstract

1. Турбинный двигатель со свободной турбиной, содержащий, с одной стороны, газогенератор, включающий в себя, по меньшей мере, один компрессор (1), питаемый воздухом, камеру (5) сгорания, принимающую сжатый воздух от выхода упомянутого компрессора (1), и, по меньшей мере, одну генераторную турбину (7), механически связанную с упомянутым компрессором (1) посредством приводного вала (15) и приводимую в движение газами, получающимися при сгорании топлива в упомянутой камере (5) сгорания, и содержащий, с другой стороны, свободную турбину (11), питаемую газами от упомянутого сгорания после их прохода через упомянутую генераторную турбину (7), и которая приводит в движение силовой вал (12), не расположенный в продолжение приводного вала (15) газогенератора и передающий мощность от турбинного двигателя через редуктор (13), отличающийся тем, что генераторная турбина (7) является турбиной аксиального типа, и тем, что камера (5) сгорания имеет, по существу, цилиндрическую форму или форму усеченного конуса, расположена в продолжение оси генераторной турбины, и содержит единственный инжектор (6).2. Турбинный двигатель по п.1, в котором силовой вал (12) ориентирован параллельно упомянутому приводному валу (15).3. Турбинный двигатель по п.2, в котором редуктор соединен с коробкой приводов вспомогательных агрегатов, при этом оба размещены, по существу, в продольном направлении на уровне воздухозаборника компрессора (1).4. Турбинный двигатель по п.3, в котором картер системы «коробка (16) приводов вспомогательных агрегатов - картер (17) газогенератора» объединены в единый картер.5. Турбинный двигатель по п.1, в котором камера (5) сгорания содержит инжектор (6) с техн

Claims (13)

1. Турбинный двигатель со свободной турбиной, содержащий, с одной стороны, газогенератор, включающий в себя, по меньшей мере, один компрессор (1), питаемый воздухом, камеру (5) сгорания, принимающую сжатый воздух от выхода упомянутого компрессора (1), и, по меньшей мере, одну генераторную турбину (7), механически связанную с упомянутым компрессором (1) посредством приводного вала (15) и приводимую в движение газами, получающимися при сгорании топлива в упомянутой камере (5) сгорания, и содержащий, с другой стороны, свободную турбину (11), питаемую газами от упомянутого сгорания после их прохода через упомянутую генераторную турбину (7), и которая приводит в движение силовой вал (12), не расположенный в продолжение приводного вала (15) газогенератора и передающий мощность от турбинного двигателя через редуктор (13), отличающийся тем, что генераторная турбина (7) является турбиной аксиального типа, и тем, что камера (5) сгорания имеет, по существу, цилиндрическую форму или форму усеченного конуса, расположена в продолжение оси генераторной турбины, и содержит единственный инжектор (6).
2. Турбинный двигатель по п.1, в котором силовой вал (12) ориентирован параллельно упомянутому приводному валу (15).
3. Турбинный двигатель по п.2, в котором редуктор соединен с коробкой приводов вспомогательных агрегатов, при этом оба размещены, по существу, в продольном направлении на уровне воздухозаборника компрессора (1).
4. Турбинный двигатель по п.3, в котором картер системы «коробка (16) приводов вспомогательных агрегатов - картер (17) газогенератора» объединены в единый картер.
5. Турбинный двигатель по п.1, в котором камера (5) сгорания содержит инжектор (6) с технологией LPP (Lean Premixed Prevaporised - бедная предварительно перемешанная топливовоздушная смесь).
6. Турбинный двигатель по п.1, в котором выход камеры (5) сгорания ориентирован в направлении компрессора (1).
7. Турбинный двигатель по п.1, в котором газы, являющиеся продуктами сгорания, отводятся в кольцевой коллектор (8), расположенный на выходе генераторной турбины (7), для их перемещения в кольцевую распределительную камеру (10), расположенную на входе свободной турбины (11).
8. Турбинный двигатель по п.1, в котором газогенератор является многоступенчатым, и содержит компрессор (1) высокого давления и компрессор (21) низкого давления, турбину (7) высокого давления и турбину (27) низкого давления, при этом упомянутые турбины приводят в движение упомянутые компрессоры с помощью соответственно приводного вала (15) высокого давления и приводного вала (25) низкого давления, а силовой вал (12), приводимый в движение свободной турбиной (11), не расположен в продолжение приводного вала (15) высокого давления упомянутого генератора, причем турбина (7) высокого давления является турбиной аксиального типа, и тем, что камера сгорания расположена в продолжение приводного вала (15) высокого давления.
9. Турбинный двигатель по п.8, в котором приводной вал (25) низкого давления является полым и сквозь него проходит силовой вал (12).
10. Турбинный двигатель по п.9, в котором силовой вал (12) и приводной вал (25) низкого давления являются концентрическими.
11. Турбинный двигатель по п.1, в котором установлен высокоскоростной генератор переменного тока.
12. Турбинный двигатель по п.1, снабженный теплообменником горячие газы-сжатый воздух между газами на выходе свободной турбины (11) и воздухом на выходе компрессора (1).
13. Летательный аппарат, приводимый в движение с помощью турбинного двигателя по одному из предыдущих пунктов.
RU2012115106/06A 2009-09-17 2010-09-29 Турбинный двигатель с параллельными валами RU2583186C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0956412 2009-09-17
FR0956412A FR2950109B1 (fr) 2009-09-17 2009-09-17 Turbomoteur a arbres paralleles
PCT/FR2010/052057 WO2011033244A1 (fr) 2009-09-17 2010-09-29 Turbomoteur a arbres paralleles

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2012115106A true RU2012115106A (ru) 2013-10-27
RU2583186C2 RU2583186C2 (ru) 2016-05-10

Family

ID=42145186

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012115106/06A RU2583186C2 (ru) 2009-09-17 2010-09-29 Турбинный двигатель с параллельными валами

Country Status (11)

Country Link
US (1) US9297305B2 (ru)
EP (1) EP2478198B1 (ru)
JP (1) JP5686811B2 (ru)
KR (1) KR101779627B1 (ru)
CN (1) CN102822473A (ru)
CA (1) CA2774453C (ru)
FR (1) FR2950109B1 (ru)
IN (1) IN2012DN02042A (ru)
PL (1) PL2478198T3 (ru)
RU (1) RU2583186C2 (ru)
WO (1) WO2011033244A1 (ru)

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012112889A2 (en) 2011-02-18 2012-08-23 Ethier Jason Fluid flow devices with vertically simple geometry and methods of making the same
FR2979964B1 (fr) * 2011-09-08 2014-04-11 Turbomeca Amortissement des vibrations d'un pignon par patch viscoelastique
FR3007069B1 (fr) * 2013-06-12 2015-07-17 Snecma Tourillon pour turbine haute pression, et turboreacteur incluant un tel tourillon
FR3015574B1 (fr) * 2013-12-20 2019-05-03 Safran Helicopter Engines Procede de commande automatique du regime de fonctionnement d'un turbomoteur d'un helicoptere, dispositif de commande correspondant et helicoptere equipe d'un tel dispositif
US10030580B2 (en) 2014-04-11 2018-07-24 Dynamo Micropower Corporation Micro gas turbine systems and uses thereof
US10202856B2 (en) * 2014-09-02 2019-02-12 United Technologies Corporation Decoupled gas turbine engine
NL2013537B1 (en) * 2014-09-26 2016-09-29 Innecs B V Apparatus for expanding a compressed combustion gas.
FR3035447B1 (fr) * 2015-04-27 2017-04-14 Turbomeca Turbomoteur pour un aeronef equipe d'un centreur a activation automatique
US9611787B2 (en) 2015-05-18 2017-04-04 General Electric Company Accessory apparatus and method of assembling accessories with a turbine engine
US10794273B2 (en) * 2015-07-01 2020-10-06 Raytheon Technologies Corporation Advanced distributed engine architecture-design alternative
US11148822B2 (en) 2015-09-15 2021-10-19 Sikorsky Aircraft Corporation Drive system arrangement for rotorcraft
US10883424B2 (en) 2016-07-19 2021-01-05 Pratt & Whitney Canada Corp. Multi-spool gas turbine engine architecture
US11035293B2 (en) 2016-09-15 2021-06-15 Pratt & Whitney Canada Corp. Reverse flow gas turbine engine with offset RGB
US10533559B2 (en) * 2016-12-20 2020-01-14 Pratt & Whitney Canada Corp. Reverse flow engine architecture
US10738709B2 (en) 2017-02-09 2020-08-11 Pratt & Whitney Canada Corp. Multi-spool gas turbine engine
US10808624B2 (en) 2017-02-09 2020-10-20 Pratt & Whitney Canada Corp. Turbine rotor with low over-speed requirements
US10215052B2 (en) 2017-03-14 2019-02-26 Pratt & Whitney Canada Corp. Inter-shaft bearing arrangement
US10746188B2 (en) 2017-03-14 2020-08-18 Pratt & Whitney Canada Corp. Inter-shaft bearing connected to a compressor boost system
US11788464B2 (en) * 2019-05-30 2023-10-17 Joseph Michael Teets Advanced 2-spool turboprop engine

Family Cites Families (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB124430A (en) * 1913-12-08 1920-05-20 Raoul Edouard Badin Improvements in Apparatus for Indicating Liquid Levels from a Distance.
GB594207B (en) 1945-06-28 1947-11-05 David Macleish Smith Improvements in internal combustion turbine plant for propulsion
US2755621A (en) * 1951-07-04 1956-07-24 Parsons & Marine Eng Turbine Gas turbine installations with output turbine by-pass matching the output turbine pressure drop
US2933892A (en) * 1957-05-14 1960-04-26 United Aircraft Corp Angular free turbine rotor drive
FR1530430A (fr) * 1966-01-22 1968-06-28 Productions Ind Et De Distrib Turbo-machine à gaz ou analogue et ses diverses applications
FR1467556A (fr) * 1966-02-07 1967-01-27 Caterpillar Tractor Co Moteur à turbine à gaz
US3635019A (en) * 1970-01-20 1972-01-18 Turbokonsult Ab Gas turbine power plant
US3818695A (en) 1971-08-02 1974-06-25 Rylewski Eugeniusz Gas turbine
DE2744899C3 (de) * 1977-10-06 1982-02-11 Kernforschungsanlage Jülich GmbH, 5170 Jülich Gasturbinenanlage für den Antrieb von Fahrzeugen
SE423741B (sv) * 1980-09-29 1982-05-24 Motor Turbine & Transmissions Gasturbinmaskineri, speciellt for fordonsdrift
GB2117052B (en) * 1982-03-20 1985-03-27 Penny Turbines Ltd Noel Gas turbine engine
EP0161562A3 (en) * 1984-05-15 1987-05-20 A. S. Kongsberg Väpenfabrikk Apparatus for mounting, and for maintaining running clearance in, a double entry radial compressor
US4704861A (en) * 1984-05-15 1987-11-10 A/S Kongsberg Vapenfabrikk Apparatus for mounting, and for maintaining running clearance in, a double entry radial compressor
DE3642506A1 (de) * 1986-12-12 1988-06-23 Mtu Muenchen Gmbh Gasturbinenanlage
US4825645A (en) * 1987-09-08 1989-05-02 General Motors Corporation Power turbine and reduction gear assembly
CH680084A5 (ru) * 1989-06-06 1992-06-15 Asea Brown Boveri
DE69109173T2 (de) * 1990-03-05 1995-08-31 Rolf Jan Mowill Hochdruck-Zweiwellengasturbine mit Radialrotoren.
US5572862A (en) * 1993-07-07 1996-11-12 Mowill Rolf Jan Convectively cooled, single stage, fully premixed fuel/air combustor for gas turbine engine modules
JP3030689B2 (ja) * 1995-09-08 2000-04-10 本田技研工業株式会社 ガスタービンエンジン
JPH10184386A (ja) * 1996-12-27 1998-07-14 Daihatsu Diesel Mfg Co Ltd ガスタービン装置
US6606864B2 (en) 2001-02-13 2003-08-19 Robin Mackay Advanced multi pressure mode gas turbine
US6526757B2 (en) * 2001-02-13 2003-03-04 Robin Mackay Multi pressure mode gas turbine
JP2003120326A (ja) * 2001-10-19 2003-04-23 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd ターボシャフトエンジン
US6735954B2 (en) * 2001-12-21 2004-05-18 Pratt & Whitney Canada Corp. Offset drive for gas turbine engine
US6931856B2 (en) * 2003-09-12 2005-08-23 Mes International, Inc. Multi-spool turbogenerator system and control method
US7500365B2 (en) * 2005-05-05 2009-03-10 United Technologies Corporation Accessory gearbox

Also Published As

Publication number Publication date
KR20130047681A (ko) 2013-05-08
JP5686811B2 (ja) 2015-03-18
WO2011033244A1 (fr) 2011-03-24
CN102822473A (zh) 2012-12-12
US9297305B2 (en) 2016-03-29
PL2478198T3 (pl) 2017-10-31
RU2583186C2 (ru) 2016-05-10
CA2774453C (fr) 2018-01-02
FR2950109A1 (fr) 2011-03-18
FR2950109B1 (fr) 2012-07-27
IN2012DN02042A (ru) 2015-08-21
EP2478198B1 (fr) 2017-06-21
KR101779627B1 (ko) 2017-09-18
US20120167591A1 (en) 2012-07-05
CA2774453A1 (fr) 2011-03-24
EP2478198A1 (fr) 2012-07-25
JP2013527357A (ja) 2013-06-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2012115106A (ru) Турбинный двигатель с параллельными валами
JP2013527357A5 (ru)
US4616482A (en) Turbocharging device for an internal combustion engine
JP5508763B2 (ja) 排ガス再循環及び再熱を有するタービンシステム
US7753036B2 (en) Compound cycle rotary engine
US7383684B2 (en) Hybrid engine
JP2009185809A (ja) 複合サイクル作動流体改質及びその燃焼を促進する方法及びシステム
DK2326815T3 (en) Combustion turbine with discontinuous combustion
CN115405424A (zh) 双循环中间冷却型氢气发动机架构
US20150135725A1 (en) Gas-turbine engine
ES2637445T3 (es) Turbomotor con árboles paralelos
WO2014152320A4 (en) Power-producing apparatus and method
RU2628166C2 (ru) Способ работы газотурбинной энергетической установки с рециркуляцией отработавшего газа и соответствующая газотурбинная энергетическая установка
CN1662733A (zh) 高效燃气轮机发电机系统
CN109139234B (zh) 带有中间冷却器的发动机组件
US11365706B2 (en) Turbine engine system utilizing an augmented combustion module
RU2334892C1 (ru) Турбовинтовой газотурбинный двигатель
CA2433636A1 (en) Installation for the generation of energy
RU2008108083A (ru) Способ и устройство пуска газотурбинного агрегата
RU92101U1 (ru) Комбинированная газотурбинная установка
RU2389886C1 (ru) Комбинированный атомный авиационный двигатель
RU2023108455A (ru) Газотурбинный двигатель
WO2011112108A2 (en) Bullgear gas turbine with intercooler and reheat
RU2372509C1 (ru) Комбинированный авиационный двигатель
RU2023108457A (ru) Газотурбинный двигатель с измененной конструкцией диффузора

Legal Events

Date Code Title Description
PD4A Correction of name of patent owner
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20190930