Патенты автора Исаев Сергей Константинович (RU)
Изобретение относится к области обработки металлов давлением и может быть использовано при получении тонкостенных сложнопрофильных обечаек из титанового сплава. Устройство содержит матрицу и контейнер, выполненный из двух деталей. В стенке контейнера имеются отверстия для одновременного вакуумирования полости контейнера и полости трубной заготовки с фланцами. Для этого прижимные крышки устанавливают с радиальными зазорами между их фланцами и фланцами заготовки. После вакуумирования полость трубной заготовки герметично закрывают прижимными крышками с помощью гидроштока. В стенке контейнера выполнен канал для подвода инертной газовой среды высокого давления в канал одной из прижимных крышек. Толщину стенки трубной заготовки и ее наружный профиль предварительно определяют расчетно-опытным путем. Заготовку изготавливают механической обработкой из толстостенной трубы. В результате обеспечивается надежная работа устройства при изготовлении сложнопрофильных обечаек с фланцами. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 10 ил.
Изобретение относится к машиностроению. Роторный детонационный газотурбинный двигатель содержит вал, на котором установлен жестко ротор, выполненный в виде моноблока, содержащего закрытое центробежное колесо, выполненное с основными лопатками, имеющими полную длину их верхней кромки, и вспомогательными лопатками, укороченными со стороны входа центробежного колеса. Каждая вспомогательная лопатка расположена между двумя основными лопатками, с помощью которых образованы входные каналы центробежного колеса, а его выходные каналы образованы с помощью основных и вспомогательных лопаток, и на их концах выполнены профилированные полости. На срезе его выходных каналов установлены детонационные камеры сгорания, каждая из которых выполнена в виде трубы постоянного сечения, открытой полностью с одного конца и закрытой наглухо, прочно и герметично с другого конца полусферическим, выпуклым наружу днищем, оснащенным форсункой горючего вещества. Проточный тракт каждой камеры сгорания оснащен коллекторами с форсунками горючего вещества, выполненными в виде шпангоутов и стрингеров. Каждая камера сгорания выполнена с изгибом ее продольной оси по радиусу, в плоскости вращения ротора, а между собой все камеры сгорания соединены жестко с образованием единого кольцевого открытого проточного тракта таким образом, что полусферическая полость днища каждой камеры сгорания соединена с выходным сечением проточного тракта другой, рядом расположенной, по направлению вращения ротора, камеры сгорания детонационным каналом. Число входных каналов центробежного колеса четное и равно числу камер сгорания, по крайней мере, ни менее четырех, а число выходных каналов так же четное, по крайней мере, вдвое больше числа его входных каналов и числа камер сгорания, при этом выходные каналы, по крайней мере, ни менее двух, входят в боковые вырезы каждой камеры сгорания. Техническими результатами заявляемого изобретения являются повышение абсолютной и удельной мощности роторного детонационного газотурбинного двигателя, а также экономичности его работы в заданных габаритных ограничениях по диаметру описанной окружности роторов, а также повышение надежности его работы в автомодельном режиме, с газодинамическим "запиранием" его камер сгорания, а также упрощение его конструкции. 2 н. и 11 з.п. ф-лы, 7 ил.
Изобретения относятся к машиностроению, а именно к турбинам для привода валов электрогенераторов, компрессоров, насосов и других устройств. В первом варианте роторной радиальной активно-реактивной турбины (фиг.1, 2, 3 и 4) рабочее тело поступает через трубопровод (2) в однопоточное закрытое центробежное колесо (7) ротора (3) с тангенциально установленными на его периферии соплами (17) Лаваля, в котором осуществляется сжатие рабочего тела с повышением его давления и энтальпии и его последующее сверхзвуковое истечение через сопла (17) на профилированные лопатки (24) ротора (19), выполненного в виде двух дисков (20 и 21), расположенных соосно с двух сторон ротора (3), жестко соединенных по периферии лопатками (24) и жестко с соосными валами (22) и (23) с возможностью вращения в сторону, противоположную вращению ротора (3). Валы соединены с полезной нагрузкой. Во втором варианте турбины (фиг.5, 6 и 7) рабочее тело поступает через трубопроводы (2 и 2'), расположенные в противоположные стороны, в два идентичных, выполненных зеркально, жестко закрепленных на валу (4) и жестко соединенных между собой фланцами при помощи рамы (29) кольцеобразной формы однопоточных закрытых центробежных колеса (7 и 7') ротора (3) с тангенциально установленными на его периферии соплами (17 и 17') Лаваля. Сжатое рабочее тело истекает через сопла (17 и 17') на профилированные лопатки (24) второго ротора (19), выполненного в виде двух дисков (20 и 20'), соединенных жестко, каждый со своим валом (22 и 22') соответственно, и между собой жестко по периферии лопатками (24), выполненными в виде желобов, ось которых параллельна его валам (22 и 22'), и скрепленными жестко силовым кольцом (30). Валы (22 и 22') расположены соосно и в противоположные стороны, коаксиально с валом (4) ротора (3), при этом они связаны через соответствующую передачу с полезной нагрузкой. Техническим результатом заявляемых роторных радиальных активно-реактивных турбин является повышение их абсолютной и удельной мощности. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 7 ил.
Изобретение относится к машиностроению. Роторный биротативный газотурбинный двигатель содержит корпус с трубопроводами подачи окислительного и горючего рабочих тел в рабочее колесо первого ротора. Рабочее колесо первого ротора выполнено в виде моноблока, содержащего двухпоточное закрытое центробежное колесо, охватываемое корпусом коллектора торообразной формы, выполненным с отдельными камерами сгорания, в которых тангенциально расположены сверхзвуковые сопла. Вал первого ротора выполнен одним концом с внутренним осевым каналом для подвода горючего рабочего тела, а другим соединен с полезной нагрузкой. Рабочее колесо второго ротора установлено соосно и коаксиально вокруг рабочего колеса первого ротора, с возможностью независимого вращения в противоположном направлении, и выполнено из двух одинаковых дисков, соединенных между собой по периферии жестко и герметично кольцом желобообразной формы. На внешних сторонах дисков тангенциально по окружности расположены воздухозаборные каналы. Диски своей внешней стороной соединены жестко и герметично, каждый со своим валом, выполненным в виде полого, открытого с двух сторон цилиндра, выполненного на внутренней поверхности с проточкой в виде кольцеобразных углублений, в которых установлены жестко магниты. В рабочем колесе второго ротора установлены тангенциально и одинаково направленные сверхзвуковые сопла с удлиненной панелью дозвуковой части. Каждый из валов рабочего колеса второго ротора установлен подвижно на соответствующий корпус трубопровода окислительного рабочего тела, выполненный в виде полого, открытого с двух сторон цилиндра с фланцами и с проточкой на наружной поверхности цилиндрической части, в которой установлена токопроводящая обмотка статора. Техническим результатом заявляемого изобретения является повышение абсолютной и удельной мощности роторного биротативного газотурбинного двигателя, а также экономичности его работы в заданных габаритных ограничениях по диаметру описанной окружности роторов, а также упрощение его конструкции. 9 з.п. ф-лы, 9 ил., 2 табл.
Изобретение относится к машиностроению, а именно к пневматическим, газовым и паровым турбинам для привода электрогенераторов, двигательных установок, компрессоров холодильных установок, тепловых насосов. Способ получения механической энергии реализуется в однопоточной и двухпоточной реактивных турбинах, и выполненной на их основе турбореактивной установке, включает подачу рабочего тела в каналы однопоточного или двухпоточного центробежного рабочего колеса, в котором осуществляют его сжатие, при этом реактивная турбина начинает работать при недостаточном для ее запуска и выхода на штатный режим работы начальном давлении рабочего тела с помощью принудительного вращения вала центробежного рабочего колеса, а с увеличением скорости вращения центробежного рабочего колеса до значений, близких к расчетным, рабочее тело сжимают за счет совокупности как воздействующих центробежных каналов, так и центробежных сил, полученное сжатое рабочее тело с высокими значениями скорости, температуры и давления поступает во внутреннюю полость торообразного коллектора, где затормаживается, при этом осуществляется интенсивное турбулентное перемешивание массы рабочего тела во всем объеме полости коллектора с выравниванием градиентов плотности, температуры, давления и скорости с уменьшением скорости потока и повышением в нем давления до максимально возможного значения, а именно до давления заторможенного потока, под действием которого рабочее тело разгоняется в сверхзвуковых реактивных соплах и истекает из них в окружающее пространство со сверхзвуковой скоростью, создавая при этом импульс реактивной силы, обеспечивающий вращение центробежного рабочего колеса однопоточной или двухпоточной реактивной турбины. Техническим результатом заявляемого изобретения является повышение эффективности получения механической энергии в однопоточной и двухпоточной реактивных турбинах и в турбореактивной установке, выполненной на их основе, при неоптимальных параметрах рабочего тела перед реактивной турбиной. 4 н. и 13 з.п. ф-лы, 13 ил.
Способ повышения реактивной тяги в турбореактивном двухконтурном двигателе включает подачу окислительного и горючего рабочего тела в проточный тракт первого контура, их смесеобразование, сгорание и последующее истечение из него продуктов сгорания с получением механической энергии для вращения вентилятора двигателя. Подают окислительное рабочее тело в проточный тракт второго контура. Истечение продуктов сгорания окислительного и горючего рабочего тела осуществляют через сопло двигателя с образованием импульса реактивной тяги. Переобогащенную смесь из окислительного и горючего рабочего тела подают в камеры сгорания введенного в проточный тракт первого контура роторного газотурбинного двигателя. Образующиеся продукты неполного сгорания при истечении направляют радиально в проточный тракт второго контура двигателя для смешения их с потоком окислительного рабочего тела. Догорание этой смеси осуществляют с последующим сверхзвуковым истечением продуктов ее полного сгорания через сопло двигателя. Изобретение направлено на повышение мощности и экономичности работы турбореактивного двухконтурного двигателя, уменьшение его габаритов и массы, повышение ресурса и надежности работы. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 6 ил.
РОТОРНЫЙ ГАЗОТУРБИННЫЙ ДВИГАТЕЛЬ // 2623592
Роторный газотурбинный двигатель содержит жестко установленное на валу центробежное рабочее колесо с центробежными каналами, обеспечивающее сжатие поступающего в него окислительного рабочего тела, установленную коаксиально с ним камеру сгорания торообразной формы с тангенциально расположенными на ней соплами, обеспечивающими создание импульса реактивной силы от истекающих через сопла продуктов сгорания смеси горючего и окислительного рабочего тела для вращения рабочего колеса и камеры сгорания, средства подачи горючего рабочего тела и средства зажигания смеси горючего и окислительного рабочего тела. Внутренняя полость корпуса камеры сгорания разделена на отдельные камеры сгорания жестко закрепленными поперечными перегородками, которые являются продолжением лопаток рабочего колеса, и закреплены с образованием входных отверстий в отдельные камеры сгорания. Выходные отверстия центробежных каналов открыты в полости отдельных камер сгорания через входные отверстия. По меньшей мере по одному выходному отверстию центробежного канала открыто в полость каждой отдельной камеры сгорания, снабженной по меньшей мере одним соплом, выполненным сверхзвуковым, в виде круглого или плоского сопла Лаваля. Центральная ось сопла на его входе совпадает по направлению с центральной осью отдельной камеры сгорания на ее выходе. Отдельные камеры сгорания снабжены средствами подачи горючего рабочего тела, и средствами зажигания, размещенными в каждой поперечной перегородке, и обеспечивающими одновременное воспламенение смеси горючего и окислительного рабочего тела в примыкающих друг к другу отдельных камерах сгорания. Между центробежным рабочим колесом и отдельными камерами сгорания установлено средство дросселирования, обеспечивающее заданные расходные и термодинамические параметры сжатых потоков окислительного рабочего тела на входе в каждую отдельную камеру сгорания. Техническим результатом заявляемого изобретения является повышение эффективности и надежности работы роторного газотурбинного двигателя за счет организации устойчивого и эффективного горения топливо-воздушной смеси. 7 з.п. ф-лы, 3 ил.
ТЕПЛОПАРОГЕНЕРАТОР ВИХРЕВОГО ТИПА // 2378585
Изобретение относится к энергетике и может быть использовано в замкнутых автономных системах отопления, вентиляции и горячего водоснабжения
Изобретение относится к системам теплообеспечения транспортных средств, в частности железнодорожных вагонов
