Камера сгорания ВРД

Процессы смесеобразования и горения топлива в камерах сгорания. В камерах сгорания ВРД протекают реакции горения топлива, в результате которых высвобождается термохимическая энергия, расходуемая на повышение энтальпии рабочего тела (смеси воздуха и продуктов сгорания топлива). [c.271]

К основным камерам сгорания ВРД предъявляются следующие требования. [c.271]

У основных камер сгорания ВРД на расчетном режиме т г л 0,97 4-0,98. На нерасчетных режимах полнота сгорания заметно ухудшается. В форсажных камерах Tir 0,9 4-0,95 (большие значения Рг соответствуют большей длине камеры). [c.271]

Типы основных камер сгорания ВРД [c.272]

Основные камеры сгорания ВРД размещаются обычно так, чтобы их внешний диаметр был равен наружному диаметру корпуса компрессора или турбины или несколько превышал его. Известные значения теплонапряженности, расхода и теплоты сгорания топлива, давления на входе в камеру сгорания дают возможность в первом приближении определить объем, а по нему — внутренний диаметр и длину камеры. [c.272]

Схема процесса в основной камере сгорания ВРД [c.272]

Для распыливания жидких углеводородных топлив в камерах сгорания ВРД в основном применяются центробежные форсунки. В центробежной форсунке (рис. 6.15, а) жидкость подается через тангенциальный входной канал 1. На выходе из сопла 2 струя преобразуется в пленку конической формы, которая под действием центробежных сил распадается на капли размером до нескольких десятков микрометров. [c.273]

Повышение скорости и дальности (при выключенном ВРД) было достигнуто у самолета Н при сохранении полетного веса на уровне опытных истребителей с поршневыми двигателями (ниже 4 т). Это явилось следствием применения более совершенной (с меньшим удельным весом) силовой установки. Самолет Н строился серийно. В его конструкции был реализован ряд новшеств, характерных для будущих реактивных самолетов (тонкий профиль крыла, камера сгорания ВРД с регулируемой в полете площадью выходного сопла и др.). Создание самолетов с комбинированными силовыми установками выдвинуло перед институтами ЦАГИ, ЦИАМ, ВИАМ новые проблемы околозвуковой и сверхзвуковой аэродинамики, теоретических и экспериментальных работ по реактивным силовым установкам и материалам для них. Все это явилось базой для последующих работ по скоростным реактивным самолетам с турбореактивными двигателями. [c.368]

На рис. 14.1 дана простейшая схема прямоточного ВРД для сверхзвуковых скоростей полета. На схеме показаны между сечениями /-/—//-// — входной диффузор, II-II—///-/// — камера сгорания, [11-1 I—IV-IV — сопло. В нижней части рис. 14.1 даны диаграммы изменения давления и скорости газа по тракту двигателя. Теоретический цикл прямоточного ВРД представлен на рис. 14.2, где линия а-с соответствует процессу адиабатного [c.170]

В современной авиации основным типом двигателей являются компрессорные (турбореактивные) двигатели. Рассмотрим схему и принцип действия ВРД (рис. 10.13). Атмосферный воздух поступает в компрессор /, сжимается и поступает в камеры сгорания 2. В камеры сгорания подается жидкое топливо В. Процесс сгорания осуществляется при постоянном давлении. Продукты сгорания расширяются в турбине 3, совершая работу, [c.154]

Схема ВРД с турбокомпрессором представлена на рис. 10-32. В турбо-компрессорном воздушно-реактивном двигателе (ТРД) жидкое топливо, подаваемое из топливных баков, сгорает в камере сгорания и затем продукты сгорания, расширившись в сопле 2, выбрасываются во внешнюю среду. Окислителем служит кислород воздуха. Для того чтобы повысить [c.347]

Во второй части рассматриваются теория выходных устройств ВРД, камер сгорания, а также рабочий процесс, совместная работа элементов и эксплуатационные характеристики всех основных типов авиационных ГТД. [c.3]

Рассмотрим основные типы ВРД в соответствии с приведенной классификацией. В классе воздушно-реактивных двигателей значительное место занимают газотурбинные двигатели (ГТД). Для этого вида двигателей характерно наличие турбокомпрессора — агрегата, состоящего из компрессора, камеры сгорания и турбины. В современных ГТД преимущественно применяются осевые компрессоры и турбины, хотя имеются двигатели (в основном маломощные), в которых используются центробежные или диагональные компрессоры и радиальные турбины. [c.11]

Компрессор служит для обеспечения расхода воздуха через турбокомпрессор и его сжатия до определенного давления, что необходимо в ВРД, как уже отмечалось ранее, для лучшего преобразования тепла, подводимого и камере сгорания. Процесс подвода тепла осуществляется в ГТД практически при мало изменяющемся давлении. В турбине газовый поток с повышенным давлением и температурой расширяется и часть его энергии преобразуется в механическую работу на валу. При этом на установившемся режиме работы турбокомпрессора (постоянные обороты) мощность турбины полностью расходуется на привод компрессора и агрегатов обслуживания двигателя. На рис. 5.7 для установившегося режима работы двигателя в условиях стенда приведен график характера изменения параметров (скорость, давление и температура) потока вдоль проточной части турбокомпрессора ТРД. [c.226]

Турбокомпрессорный ВРД снабжен компрессором, камерой сгорания и турбиной (рис. 56). [c.55]

В передней части ВРД помещен многоступенчатый осевой компрессор. Затем идет камера сгорания. На практике, обычно, приходится делать не одну, а несколько камер сгорания. За камерой сгорания идет турбина. [c.57]

Компрессорный пульсирующий ВРД. За компрессором стоит водяной радиатор. За радиатором располагают несколько камер сгорания, каждая из которых снабжена клапанами. [c.81]

То есть, мы имеем случай идеального пульсирующего ВРД с камерой сгорания постоянного объема. [c.83]

Одним из основных элементов обычной схемы ВРД является камера сгорания. Однако построение такой камеры представляет большие трудности и до сих пор является проблемой. [c.95]

Следовательно, можно сказать, что камера сгорания тормозит развитие ВРД. Предлагаемое изобретение представляет собой ВРД без камеры сгорания. Суш ность его работы состоит в следующем. Вблизи критической точки профиля крыла, навстречу потоку впрыскивается топливо. [c.95]

Гл. 9.9. Численное исследование интенсификации сверхзвукового горения и профилирование камеры сгорания ГН-ВРД. Копченое В. И., Ломкое К. Э................... 336 [c.7]

В некоторых схемах турбокомпрессорных ВРД для увеличения тяги двигателя (как правило, кратковременного) к газу может подводиться дополнительное тепло уже после турбины—это двигатели с форсажной (дополнительной) камерой сгорания. [c.128]

Этот двигатель в отличие от прямоточного ВРД имеет газО вую турбину 4 и осевой компрессор 2, подающий сжатый воздух в камеру сгорания. Турбина приводит в движение компрессор. [c.268]

Часто наблюдаются автомодельные области и в отношении отдельных параметров. Например, полнота сгорания топлива в камерах сгорания ВРД не зависит от давления при р>5-10 Па. Это позволяет производить доводку камер сгорания на установках при давлении воздуха Па, т. е. при расходе воздуха и топли- [c.112]

Форсированный трубчатый котел Камера сгорания ВРД К. Iмера сгорания ЖРД [c.283]

Более правильно определять объем камеры сгорания по приведенной длине /пр или по времени пребывания т, т е. по формулам (VIII. 6) и (VIII. 8). Отметим, что в настоящее время и объем камер сгорания ВРД чаще определяется по величине отношения теп-лонапряженности камеры к давлению в ней, т. е. по величине, пропорциональной х. [c.289]

На рис. 18-16 изображена схема пульсирующего ВРД со сгоранием топлива при V onst. Сжатый воздух в диффузо[)е / направляется в камеру сгорания одновременно с ним в камеру подается и топливо. После ее заполнения клапаны 2, отделяющие диффузор от камеры, закрываются и производится воспламенение горючей смеси при помощи электрической искры. Процесс горения протекает быстро и в цикле изображается изохорой. По окоичапии сгорания смеси открывается сопловой клапан (на рис. не показал), происходит процесс pa uHipennn продуктов горения в сопле 4, из которого газы выбрасываются в атмосфе[)у. Затем рабочий процесс повторяется. [c.290]

ВРД в зависимости от способа сжатия воздуха, поступающего из атмосферы в камеру сгорания, разделяют на бескомпрессорные (со сжатием воздуха, обусловленного скоростным напором воздушного потока) и компрессорные. Бескомпрессорные ВРД бывают прямоточные (сгорание топлива при р = onst) и пульсирующие (сгорание топлива при V = enst). [c.536]

На рис. 8.27 изображен цикл пульсирующего ВРД. Линия 1—2 соответствует сжатию воздуха в диффузоре. В состоянии, соответствующе.м точке 2, камера оорания разобщается с диффузором путем закрытия клапана, и топливо воспламеняется при помощи электросвечи. Линия 2—3 соответствует изохорическому подводу теплоты к рабочему телу при сгорании топлива. По окончании сгорания топлива открывается клапан, отделяющий камеру сгорания от выпускного сопла. Линия 3—4 ха- [c.537]

Для основных камер ВРД 2 р = = (1,2 -7- 6,5) 10 Дж/(м Па ч), для форсажных камер и камер ПВРД = (6,5-г 11)-10 Дж/(м Па ч). Теп-лонапряженность камер сгорания подъемных двигателей самолетов вертикального взлета и посадки в 1,5 — 2 раза выше, чем в маршевых ВРД. [c.271]

При сжигании топлива в движущемся воздухе в поток вводится дополнительная масса топлива при сгорании топлива в воздухе выделяется тепло и образуется газ — продукты горения. В детальных расчетах можно учесть появление этой дополнительной массы газа и связанное с этим изменение физико-механических характеристик газа. На практике эта масса и иэменение свойств часто относительно малы, так как массовая доля топлива по сравнению с массовой долей воздуха, участвующего в химической реакции, даже в случае стехиометрической смеси мала, например, отношение массы керосина к потребной для его сжигания массе воздуха равно Истехиом 1/15. в действительности в камерах сгорания воздушно-реактивных двигателей (ВРД) весовая доля воздуха значительно больше стехиометрической, отношение а имеет порядок 1,5—3%. [c.98]

Рассмотрим простейший с точки зрения общей схемы тип ВРД — прямоточный воздушно-реактивный двигатель (ПВРД). Схема ПВРД изображена на рис. 62. ПВРД с аэродинамической точки зрения представляет собой профилированный канал, состоящий из диффузора, камеры сгорания и выхлопного сопла. Диффузор необходим для организации выгодного режима горения в камере сгорания при малых скоростях потока воздуха. Сопло необходимо для разгона газа за счет перепада давлений в подогретом газе в камере сгорания и во внешнем пространстве. В соответствии с тем, что дает [c.138]

ПВРД. Прямоточный ВРД (рис. 5.5) состоит из входного устройства (воздухозаборника), камеры сгорания и реактивного сопла. При полете с большой скоростью встречный поток воздуха, набегающий на двигатель, тормозится во входном диффузоре (воздухозаборнике), вследствие чего повышается его давление. Сжатый воздух с небольшими дозвуковыми скоростями течения далее поступает в камеру сгорания, в которую через ряд форсунок впрыскивается горючее, например керосин, подаваемое турбонасоснымн агрегатами. Воспламенение керосино- [c.222]

ПуВРД. Для повышения эффективности прямоточных ВРД при малых скоростях полета возможно применение так называемых пульсирующих воздушно-реактивных двигателей (ПуВРД, рис. 5.6), Горючее в камеру сгорания подается периодически в соответствии с характером пульсирующего процесса. При сгорании топлива благодаря наличию клапанов на входе, которые после воспламенения смеси закрываются, давление в камере интенсивно возрастает, а цикл двигателя приближается к циклу со сгоранием при постоянном объеме. Это делает рабочий процесс ПуВРД более экономичным, чем у ПВРД. После камеры сгорания газы устремляются в выходное сопло, выполненное в виде удлинительной трубы. Геометрические размеры двигателя подбираются так, чтобы частота вспышек (пульсаций) в камере сгорания была равна частоте колебаний газового потока, заполняющего двигатель. [c.224]

Вопрос о камере сгорания и возможности ее размеш ения представляет проблему, требующую специальных опытов. В двигателе Whittle наибольшее затруднение вызывала камера сгорания, так как камера горела. Камера сгорания занимает много места. На 1 м топочного пространства можно сообщить до 2 3 миллионов калорий тепла. Постепенно эти цифры поднимаются до 10, а в ВРД стараются получить 40 80 млн. калорий тепла. При получении таких цифр недостаточно атмосферного давления, а требуется давление порядка 5 8 атм. [c.74]

Схематически пульсируи щий ВРД представлен к фиг. 7.37. Воздух попадае в диффузор Д, затем чере клапаны — в камеру сгорг ния КС. Топливо в камер сгорания сгорает при ноете янном объеме, после чеп продукты сгорания выпуска ются через выходное сопло С. Действительный цикл пульсирующе го двигателя представлен на фиг. 7. 38 в системе координат v—р [c.214]

Невозможность точного расчета пространственных течений газа в каналах ВРД различной формы приводит к необходимости гидравлического расчета таких течений с использованием параметров, осредненных по сечениям канала. Кроме того, даже тогда, когда отдельные агрегаты ВРД (диффузор, компрессор, камеры сгорания, турбина, реактивное сонло) рассчитываются с учетом пространственного характера потока, связь между ними нри анализе работы двигателя устанавливается гидравлически - по средним значениям параметров. [c.23]

На фигуре 9-2, а дана принципиальная схема прямоточного ВРД (ПВРД) для дозвуковых скоростей полета. В этом двигателе нет ни компрессора, ни турбонасоса. Встречный воздух со скоростью V поступает в камеру сгорания, находящуюся между сечениями 2 и 3, с некоторым повышенным давлением. В сжатый воздух подается топливо происходит его сгорание и газы [c.262]

Смесеобразование и сгорание топлива в АГТД осуществляется в камере сгорания, которая является одним из основных элементов двигателя. В ВРД топливо из баков самолета под небольшим давлением (0,02-0,03 МПа) подается подкачивающим насосом через систему фильтров тонкой очистки к основному топливному насосу-регулятору высокого давления (0,8-1,0 МПа). С помощью последнего топливо, проходя через форсунки, распьшивается в камерах сгорания в нагретый и сильно завихренный воздушный поток, что обеспечивает увеличение поверхности испарения топлива и равномерное распределение его паров по всему объему камеры сгорания двигателя. [c.174]

Использование воздушно-реактивных двигателей (ВРД). Можно добиться увеличения характеристической скорости ракеты, если в камере сгорания в качестве окислителя будет использоваться кислород атмосферы. Для этого на первой ступени должны быть установлены ВРД (возможно, в сочетании с ЖРД), подобные применяющимся в реактивной авиации. Помимо использования самостоятельных ВРД возможно также подсасывание воздуха из атмосферы в реактивную струю ЖРД или РДТТ [1.8]. Указанные двигательные установки в будущем могут найти применение на орбитальных самолетах. [c.38]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...