Инженеры сумели упростить газовую турбину в десятки раз

Инженеры из американского Юго-западного исследовательского института (Southwest Research Institute — SwRI) разработали эффективную газовую турбину, которая в десятки раз проще, быстрее и дешевле в изготовлении, чем имеющиеся в промышленности турбины.

Обычная газовая турбина, применяемая в промышленности или на транспорте — для привода мощных электрогенераторов, насосов магистральных трубопроводов и других нужд, имеет десятки ключевых деталей: вал и компрессорные колёса, колесо турбины, несколько десятков лопаток сложного профиля, которые закреплены на этих колёсах, плюс сложные камеры сгорания, системы и и так далее.

При этом потоки сжимаемого воздуха и горячих газов, вращающих турбину, идут параллельно оси вращения вала. Некоторое распространение нашли газовые турбины с диагональным потоком (частично радиальным, частично осевым.

Но в новой машине инженеры применили строго радиальные потоки. А главная изюминка проекта — вся машина содержит всего две основные детали, из которых только одна — подвижная.

Ротор новой турбины — это целый диск, который имеет выступы, ающие роль лопаток компрессора и турбины. Между ними есть зазор, в который при сборке попадают радиальные камеры сгорания, закреплённые на ответной части машины — статоре. Он также представляет собой сравнительно простой диск. Оба диска устанавливаются друг напротив друга с минимальным зазором — так получается почти готовая газовая турбина, к которой нужно добавить лишь немного второстепенных узлов.

Турбина новой схемы намного проще, быстрее и дешевле в изготовлении, проще в ремонте, а также — легче, компактнее и надёжнее турбин классической схемы и ей инженеры SwRI прочат широкую сферу применений.

Источник Membrana