RU2012157779A - Конструкция теплообменника, интегрированная в выпуске турбомашины - Google Patents
Конструкция теплообменника, интегрированная в выпуске турбомашины Download PDFInfo
- Publication number
- RU2012157779A RU2012157779A RU2012157779/06A RU2012157779A RU2012157779A RU 2012157779 A RU2012157779 A RU 2012157779A RU 2012157779/06 A RU2012157779/06 A RU 2012157779/06A RU 2012157779 A RU2012157779 A RU 2012157779A RU 2012157779 A RU2012157779 A RU 2012157779A
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- structural elements
- heat transfer
- exhaust gas
- flow
- exhaust
- Prior art date
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
- F02C7/00—Features, components parts, details or accessories, not provided for in, or of interest apart form groups F02C1/00 - F02C6/00; Air intakes for jet-propulsion plants
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
- F01D25/00—Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from, other groups
- F01D25/30—Exhaust heads, chambers, or the like
-
- 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
- F02C7/00—Features, components parts, details or accessories, not provided for in, or of interest apart form groups F02C1/00 - F02C6/00; Air intakes for jet-propulsion plants
- F02C7/08—Heating air supply before combustion, e.g. by exhaust gases
-
- 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)
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
- Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)
- Jet Pumps And Other Pumps (AREA)
Abstract
1. Конструкция турбомашины с теплообменником, интегрированным в выпускной газовоздушный тракт (10) потока горячих газов (1) турбомашины, отличающаяся тем, что конструктивные элементы теплообмена (60, 60a-60i; 9) установлены в одном из конструктивных элементов (1.1, 14, 14a, 14b, 15, 16, 16a, 16b, 18, 18a, 18c), образующих выпускной газовоздушный тракт (10), имеют структуру, способную направлять поток горячих газов (1) и производить частичное стеснение этого газового потока, в среде общего рассеивания этих газов, при прохождении части потока через эти конструктивные элементы теплообмена, и соединены с механическими или электромеханическими средствами рекуперации и рециркуляции остаточной тепловой энергии выхлопных газов (1) для увеличения имеющейся на валу (30, 31) турбомашины (20, 20a, 20b) мощности без значительного нарушения газового потока (1, 1a).2. Конструкция по п.1, в которой конструктивные элементы теплообмена (60g, 60h, 60e, 60f) в сечении имеют структуру непрерывного вращения вокруг оси.3. Конструкция по п.1, в которой конструктивные элементы теплообмена (60, 60a-60i; 9) представляют собой в сечении структуру, локализованную и ограниченную относительно выпускного газовоздушного тракта (10), в котором они установлены, и часть потока (1), проходящего сквозь эти конструктивные элементы теплообмена, является незначительным, вследствие чего конструктивные элементы теплообмена представляют собой незначительное стеснение выпускного газового потока (1, 1a).4. Конструкция по п.1, в которой конструктивный элемент теплообмена (60i) представляет собой в сечении структуру, по существу цельную по сравнению с выпускным газовоздушным трактом (10) с достаточно высокой проницаем�
Claims (10)
1. Конструкция турбомашины с теплообменником, интегрированным в выпускной газовоздушный тракт (10) потока горячих газов (1) турбомашины, отличающаяся тем, что конструктивные элементы теплообмена (60, 60a-60i; 9) установлены в одном из конструктивных элементов (1.1, 14, 14a, 14b, 15, 16, 16a, 16b, 18, 18a, 18c), образующих выпускной газовоздушный тракт (10), имеют структуру, способную направлять поток горячих газов (1) и производить частичное стеснение этого газового потока, в среде общего рассеивания этих газов, при прохождении части потока через эти конструктивные элементы теплообмена, и соединены с механическими или электромеханическими средствами рекуперации и рециркуляции остаточной тепловой энергии выхлопных газов (1) для увеличения имеющейся на валу (30, 31) турбомашины (20, 20a, 20b) мощности без значительного нарушения газового потока (1, 1a).
2. Конструкция по п.1, в которой конструктивные элементы теплообмена (60g, 60h, 60e, 60f) в сечении имеют структуру непрерывного вращения вокруг оси.
3. Конструкция по п.1, в которой конструктивные элементы теплообмена (60, 60a-60i; 9) представляют собой в сечении структуру, локализованную и ограниченную относительно выпускного газовоздушного тракта (10), в котором они установлены, и часть потока (1), проходящего сквозь эти конструктивные элементы теплообмена, является незначительным, вследствие чего конструктивные элементы теплообмена представляют собой незначительное стеснение выпускного газового потока (1, 1a).
4. Конструкция по п.1, в которой конструктивный элемент теплообмена (60i) представляет собой в сечении структуру, по существу цельную по сравнению с выпускным газовоздушным трактом (10) с достаточно высокой проницаемостью или проходимостью для того, чтобы стеснение потока выхлопных газов оставалось частичным.
5. Конструкция по п.1, в котором конструктивные элементы выпуска, в которых установлены конструктивные элементы теплообмена (60, 60a-60i; 9) выбраны, от направления вверх по потоку к направлению вниз по потоку из диффузора (11) с центральным конусом (12), удерживаемым конструктивными стойками (13), выпускного сопла (14, 14a, 14b), насадки/дефлектора (15) и оконечного эжектора (16, 16a, 16b).
6. Конструкция по п.1, в которой конструкция конструктивных элементов теплообмена выбрана из кольцевой промежуточной структуры (60g, 60h), конструкции спрямляющего устройства/дефлектора направления потока с радиальными пластинами (9), конструкции рассечения потока (60i), в частности радиальной, с изменяющейся проницаемостью на входе потока горячих газов (1).
7. Конструкция по любому из предшествующих пунктов 1, 2, 4-6, в которой форма вкладыша или разделяющая форма (60i) способна либо увеличивать рассеивание потока с изостабильностью и выпускной изодлиной (14a), либо уменьшать выпуск с изо-рассеиванием (14b).
8. Конструкция по п.1, в которой каждый конструктивный элемент теплообмена (60, 60a-60i; 9) включает в себя один или множество самостоятельных каналов холодной жидкости.
9. Конструкция по п.1, в котором либо конструктивные элементы теплообмена (9; 60e, 60f) могут быть расположены в выпускном газовоздушном тракте (10), повторяя форму конструктивного элемента, в котором они установлены, либо конструктивные элементы теплообмена остаются смещенными назад (60, 60a-60d, 60g-60i; 9).
10. Конструкция по п.1, в которой конструктивные элементы теплообмена (60, 60a-60i; 9) представляют собой структуру и установку, способную образовывать изоляционные поверхности и абсорбирующий материал на уровне акустики таким образом, чтобы значительно уменьшать лобовое сопротивление и аэродинамический шум.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR1055452A FR2962487B1 (fr) | 2010-07-06 | 2010-07-06 | Architecture d'echange de chaleur integree a l'echappement d'une turbomachine |
| FR1055452 | 2010-07-06 | ||
| PCT/FR2011/051584 WO2012004515A2 (fr) | 2010-07-06 | 2011-07-05 | Architecture d'echange de chaleur integree a l'echappement d'une turbomachine |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2012157779A true RU2012157779A (ru) | 2014-08-20 |
| RU2609039C2 RU2609039C2 (ru) | 2017-01-30 |
Family
ID=43645869
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2012157779A RU2609039C2 (ru) | 2010-07-06 | 2011-07-05 | Конструкция теплообменника, интегрированная в выпуске турбомашины |
Country Status (11)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US9500128B2 (ru) |
| EP (1) | EP2591220B1 (ru) |
| JP (1) | JP2013531171A (ru) |
| KR (1) | KR101814842B1 (ru) |
| CN (1) | CN102959205B (ru) |
| CA (1) | CA2802401C (ru) |
| ES (1) | ES2594366T3 (ru) |
| FR (1) | FR2962487B1 (ru) |
| PL (1) | PL2591220T3 (ru) |
| RU (1) | RU2609039C2 (ru) |
| WO (1) | WO2012004515A2 (ru) |
Families Citing this family (24)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9046005B2 (en) * | 2013-04-03 | 2015-06-02 | General Electric Company | Gas turbine exhaust diffuser with helical turbulator |
| US20150059312A1 (en) * | 2013-08-29 | 2015-03-05 | General Electric Company | Exhaust stack having a co-axial silencer |
| US9644497B2 (en) * | 2013-11-22 | 2017-05-09 | Siemens Energy, Inc. | Industrial gas turbine exhaust system with splined profile tail cone |
| US10233779B2 (en) * | 2015-02-25 | 2019-03-19 | Garrett Transportation I Inc. | Turbocharger diffuser center body |
| US10087824B2 (en) | 2015-02-25 | 2018-10-02 | Garrett Transportation 1 Inc. | Wastegate with injected flow |
| CN106988850A (zh) * | 2017-03-15 | 2017-07-28 | 中国航空工业集团公司西安飞机设计研究所 | 一种飞机发动机排气管及具有其的飞机 |
| DE102017109349A1 (de) * | 2017-05-02 | 2018-11-08 | Ihi Charging Systems International Gmbh | Abgasführungsabschnitt für einen Abgasturbolader und Abgasturbolader |
| RU2686815C1 (ru) * | 2018-05-10 | 2019-04-30 | Андрей Юрьевич Бельский | Ядерный турбореактивный двигатель |
| FR3082561B1 (fr) * | 2018-06-14 | 2020-09-11 | Safran Aircraft Engines | Procede de fabrication d'un echangeur thermique pour une turbomachine |
| US10422344B1 (en) * | 2018-09-13 | 2019-09-24 | Borgwarner Inc. | Turbocharger turbine diffuser with deswirl ribs |
| CN110259582A (zh) * | 2019-05-23 | 2019-09-20 | 贵州航天天马机电科技有限公司 | 一种涡轮轴发动机动力输出机构 |
| US11480103B2 (en) | 2020-01-17 | 2022-10-25 | Raytheon Technologies Corporation | Supercritical CO2 cycle for gas turbine engines using partial core exhaust flow |
| US11674446B2 (en) * | 2021-08-30 | 2023-06-13 | Collins Engine Nozzles, Inc. | Cooling for surface ignitors in torch ignition devices |
| RU2764860C1 (ru) * | 2021-09-15 | 2022-01-21 | Акционерное общество "Национальный центр вертолетостроения им. М.Л. Миля и Н.И. Камова" (АО "НЦВ Миль и Камов") | Силовая установка вертолета одновинтовой схемы |
| CN114017217B (zh) * | 2021-11-19 | 2023-04-25 | 中国直升机设计研究所 | 一种直升机背部进气的喇叭状阶差式进气道 |
| US11840937B2 (en) * | 2021-12-17 | 2023-12-12 | Pratt & Whitney Canada Corp. | Diffuser nozzle for a gas turbine engine |
| FR3131756A1 (fr) | 2022-01-12 | 2023-07-14 | Safran Helicopter Engines | Turbomoteur a cycle récupéré |
| FR3131755B1 (fr) | 2022-01-12 | 2023-12-29 | Safran Helicopter Engines | Turbomoteur a cycle récupéré |
| FR3135111B1 (fr) | 2022-04-29 | 2024-09-20 | Safran Helicopter Engines | Turbomoteur comprenant un echangeur de chaleur |
| FR3142221A1 (fr) | 2022-11-18 | 2024-05-24 | Safran Helicopter Engines | Turbomoteur comprenant un echangeur de chaleur muni d’un passage de bypass |
| FR3142509B1 (fr) | 2022-11-25 | 2024-10-25 | Safran Helicopter Engines | Turbomoteur comprenant un echangeur de chaleur et un attenuateur acoustique |
| DE102023114470A1 (de) | 2023-03-24 | 2024-09-26 | MTU Aero Engines AG | Flugtriebwerk |
| EP4442977A1 (de) * | 2023-03-24 | 2024-10-09 | MTU Aero Engines AG | Strömungsmaschine für einen flugantrieb |
| US12234769B2 (en) | 2023-06-29 | 2025-02-25 | Pratt & Whitney Canada Corp. | Aircraft propulsion system with turbine engine and exhaust heat exchanger |
Family Cites Families (22)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB629832A (en) * | 1946-11-02 | 1949-09-29 | Ljungstroms Angturbin Ab | Improvements in or relating to gas turbine power plants |
| US3241310A (en) * | 1957-04-05 | 1966-03-22 | United Aricraft Corp | Lightweight power plant |
| US3000176A (en) * | 1957-04-05 | 1961-09-19 | United Aircraft Corp | Ducted fan engine |
| US3302397A (en) * | 1958-09-02 | 1967-02-07 | Davidovic Vlastimir | Regeneratively cooled gas turbines |
| FR1518230A (fr) * | 1967-04-07 | 1968-03-22 | Gen Electric | Générateur de puissance à turbine à gaz ayant un bon rendement à puissance réduite |
| US4147024A (en) * | 1977-09-15 | 1979-04-03 | Avco Corporation | Dual cycle gas turbine engine system |
| UA24041A (ru) | 1990-03-30 | 1998-08-31 | Мирослав Петрович Копак | Зубчатое колесо |
| US5632142A (en) * | 1995-02-15 | 1997-05-27 | Surette; Robert G. | Stationary gas turbine power system and related method |
| US6092361A (en) * | 1998-05-29 | 2000-07-25 | Pratt & Whitney Canada Corp. | Recuperator for gas turbine engine |
| US6438936B1 (en) * | 2000-05-16 | 2002-08-27 | Elliott Energy Systems, Inc. | Recuperator for use with turbine/turbo-alternator |
| US20040025509A1 (en) * | 2001-07-23 | 2004-02-12 | Ramgen Power Systems, Inc. | Compact rotary ramjet engine generator set |
| US6647732B2 (en) * | 2001-09-17 | 2003-11-18 | Industrial Technology Research Institute | Gas turbine engine with compressor and turbine inside a hollow shaft |
| JP2003184573A (ja) * | 2001-12-13 | 2003-07-03 | Toyo Radiator Co Ltd | ガスタービンシステム |
| US7334411B2 (en) | 2004-04-21 | 2008-02-26 | General Electric Company | Gas turbine heat exchanger assembly and method for fabricating same |
| US7254937B2 (en) * | 2004-04-21 | 2007-08-14 | General Electric Company | Gas turbine heat exchanger assembly and method for fabricating same |
| RU50603U1 (ru) * | 2004-12-14 | 2006-01-20 | Владимир Леонидович Письменный | Парогазовая установка |
| EP1930543A1 (en) * | 2006-12-04 | 2008-06-11 | Siemens Aktiengesellschaft | Partial admission turbine |
| UA24041U (en) * | 2007-04-16 | 2007-06-11 | Public Corp Ukrainian I For De | Muffler - utilizer of gas-turbine unit |
| US7775031B2 (en) * | 2008-05-07 | 2010-08-17 | Wood Ryan S | Recuperator for aircraft turbine engines |
| DE202008008567U1 (de) * | 2008-06-25 | 2008-11-06 | SCHRÖDER, Wilhelm | Kompakt Energiepaket für Fahrzeuge bestehend aus der Kombination einer Gasturbine gekoppelt mit einem oder mehreren Generatoren |
| WO2010110833A2 (en) * | 2008-12-31 | 2010-09-30 | Frontline Aerospace, Inc. | Recuperator for gas turbine engines |
| FR2962488B1 (fr) | 2010-07-06 | 2014-05-02 | Turbomeca | Procede et architecture de recombinaison de puissance de turbomachine |
-
2010
- 2010-07-06 FR FR1055452A patent/FR2962487B1/fr active Active
-
2011
- 2011-07-05 PL PL11745561.8T patent/PL2591220T3/pl unknown
- 2011-07-05 EP EP11745561.8A patent/EP2591220B1/fr active Active
- 2011-07-05 ES ES11745561.8T patent/ES2594366T3/es active Active
- 2011-07-05 CA CA2802401A patent/CA2802401C/fr active Active
- 2011-07-05 JP JP2013517476A patent/JP2013531171A/ja active Pending
- 2011-07-05 WO PCT/FR2011/051584 patent/WO2012004515A2/fr not_active Ceased
- 2011-07-05 CN CN201180031604.7A patent/CN102959205B/zh active Active
- 2011-07-05 US US13/704,261 patent/US9500128B2/en active Active
- 2011-07-05 RU RU2012157779A patent/RU2609039C2/ru not_active Application Discontinuation
- 2011-07-05 KR KR1020127034443A patent/KR101814842B1/ko not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2962487A1 (fr) | 2012-01-13 |
| US9500128B2 (en) | 2016-11-22 |
| CN102959205B (zh) | 2016-08-10 |
| JP2013531171A (ja) | 2013-08-01 |
| WO2012004515A3 (fr) | 2012-03-22 |
| CA2802401A1 (fr) | 2012-01-12 |
| WO2012004515A2 (fr) | 2012-01-12 |
| KR101814842B1 (ko) | 2018-01-04 |
| CA2802401C (fr) | 2018-04-24 |
| ES2594366T3 (es) | 2016-12-19 |
| KR20130113355A (ko) | 2013-10-15 |
| PL2591220T3 (pl) | 2016-12-30 |
| CN102959205A (zh) | 2013-03-06 |
| US20130086906A1 (en) | 2013-04-11 |
| EP2591220A2 (fr) | 2013-05-15 |
| RU2609039C2 (ru) | 2017-01-30 |
| EP2591220B1 (fr) | 2016-08-31 |
| FR2962487B1 (fr) | 2017-10-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2012157779A (ru) | Конструкция теплообменника, интегрированная в выпуске турбомашины | |
| US7707818B2 (en) | Exhaust stacks and power generation systems for increasing gas turbine power output | |
| US8757969B2 (en) | Turbine exhaust plenum | |
| JP2011085141A5 (ru) | ||
| US10107717B2 (en) | Test bench for an axial turbine engine with a vertical wind power engine | |
| CN105026697B (zh) | 径向扩散器排气系统 | |
| NZ593624A (en) | Gas turbine with external combustion of solid fuels, applying a rotating regenerating heat exchanger transferring heat into the airflow after the compressor stage and before the turbine stage | |
| CN105937447B (zh) | 用于燃气涡轮的入口系统的消音器设备 | |
| CN103375239A (zh) | 高排出流量消音系统 | |
| CN114183272A (zh) | 一种引射混合器及其控制方法 | |
| EP2872757B1 (en) | Gas turbine power plant with flue gas recirculation | |
| US8511984B2 (en) | Gas turbine engine exhaust diffuser and collector | |
| CN102235387A (zh) | 用于燃气涡轮系统的扩散器 | |
| JP6157512B2 (ja) | 排気ガス循環系を含むガスタービンパワープラントの駆動方法、及び、ガスタービンパワープラント | |
| US9879636B2 (en) | System of support thrust from wasted exhaust | |
| CN204126676U (zh) | 排气扩压器 | |
| CN103306754A (zh) | 用于涡轮的排气扩散器 | |
| CN102373971B (zh) | 轴流透平与单侧径向排汽/气系统一体化气动设计方法 | |
| CN113446732B (zh) | 一种热风炉尾部混风装置 | |
| US20110164966A1 (en) | Method and apparatus to improve wake flow and power production of wind and water turbines | |
| CN207856692U (zh) | 氨蒸汽混合器 | |
| CN206362149U (zh) | 一种烘箱的风道 | |
| JP2026504496A (ja) | 再循環排ガスストリームを空気と混合して、ガスタービンに供給されるガス混合物を得るためのシステム及び方法 | |
| EP3112646A1 (en) | Thrust optimisation system | |
| TH73519B (th) | เครื่องมือและวิธีการสำหรับการต่อประกบปิดของเครื่องกำเนิดไอน้ำแบบนำความร้อนกลับมาใช้ซึ่งมีกังหันแก๊ส |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FA92 | Acknowledgement of application withdrawn (lack of supplementary materials submitted) |
Effective date: 20151120 |
|
| FZ9A | Application not withdrawn (correction of the notice of withdrawal) |
Effective date: 20160829 |
|
| PD4A | Correction of name of patent owner |