Стабилизатор в камере сгорания

Рис. 48. Принципиальная схема действия стабилизатора в камере сгорания.

Стабилизатор в камере сгорания 102 [c.566]

Скорость распространения фронта пламени по частицам имеет порядок всего нескольких метров в секунду. Поэтому даже при небольших скоростях потока прямой фронт пламени не может удерживаться в потоке и будет выноситься из камеры. Для обеспечения устойчивого горения приходится ставить в камере сгорания стабилизаторы, т. е. тела, на которых происходит поджигание потока и от которых отходит, косой фронт пламени (см. схему на рис. 48). [c.102]

Регулятор разрежения контролирует его значение в камере сгорания и поддерживает его воздействием на У (на направляющий аппарат дымососа). Поскольку уровень отражает текущее значение V jV , то фактически регулятор разрежения играет роль регулятора-стабилизатора указанного соотнощения (хотя формально рещает более простую задачу стабилизации s ). [c.177]

Сплавы ВДУ-2, ВДУ-3 выпускают в виде труб, прутков, листов, проволоки, фольги. Их применяют главным образом в авиационном двигателестроении. Из композиций ВДУ-2 и ВДУ-3 изготавливают сопловые лопатки, стабилизаторы пламени, камеры сгорания, а также трубопроводы и сосуды, работающие при высоких температурах в агрессивных средах. [c.257]

Подобные двигатели, относящиеся к числу бескомпрессорных воздушно-реактивных двигателей, подразделяются на прямоточные и пульсирующие. Схема прямоточного двигателя показана на рис. 90. При большой скорости поступательного движения двигателя воздух, попадая в диффузор /, тормозится обтекателем 2, динамический напор превращается в статическое давление (кривая Ю). Сжатый таким образом воздух проходит через турбулизирующие решетки 8 к 4 п в камере сгорания 6 вместе с топливом, поданным форсунками 5, образует горючую смесь. Газы, образующиеся в результате сгорания этой смеси, через стабилизатор 7 попадают в сопло 8. При движении в сопле газы расширяются и получают большую скорость истечения (график изменения скорости движения воздуха в зависимости от сечения двигателя показан кривой 9). Тяга двигателя, как и в предыдущем случае, создается в виде прямой реакции вытекающей струи. [c.220]

Сжатый и подогретый воздух через дросселирующую диафрагму или сопло (которые служат в то же время для измерения расхода воздуха) входит в камеру сгорания. Камера сгорания, представляющая собой цилиндрическую трубу, снабжена форсункой, смесителем, стабилизатором с зажигающим устройством и выходным соплом. Изменяя температуру и давление в успокоителе Го и ро и подбирая диаметр выходного сопла, можно точно воспроизвести те условия, которые имеют место в камере сгорания на разных высотах. [c.246]

На входе в камеру сгорания устанавливаются турбулизаторы, топливные форсунки, зажигающие устройства и стабилизаторы пламени. Статическое давление воздуха при течении по диффузору возрастает р2>Рн, а при обтекании местных сопротивлений несколько уменьшается.. При подогреве в камере сгорания скорость течения газов увеличивается, давление торможения и статическое давление понижаются [c.283]

I - компрессор низкого давления 2 - ИКП 3 - промежуточный корпус - компрессор высокого давления S - наружный контур 6 - основная камера сгорания 7 -воздушный теплообменник S - турбина высокого давления 9 - турбина низкого давления /О - смеситель JJ- коллектор форсажной камеры /2 - стабилизатор форсажной камеры JJ - форсажная камера /4 - реактивное сопло а - диск 6-й ступени КВД f 517°С б - диск 9-й ступени КВД, 592 С в - стенка жаровой турбины, 1150 С г - сопловая лопатка ТВД, 1030 С д - рабочая лопатка ТВД, 1035"С е - сопловая лопатка ТВД, 1035°С ж - рабочая лопатка ТНД, 888°С , з -форсажная камера 240 С [c.447]

Так как этот угол небольшой, то для того, чтобы камера не оказалась слишком длинной, в сечении камеры сгорания необходимо ставить несколько стабилизаторов. [c.102]

Разгон потока до скорости звука достигался с помощью соплового насадка в хвостовой части камеры сгорания. Устойчивость выгорающего высокоскоростного газового потока обеспечивалась двухступенчатой схемой сжигания, причем в данном случае основным (тепловым) стабилизатором служила сама камера сгорания, в которой топливо сжигалось как с предельно низким коэффициентом избытка воздуха (Лв = 0,4-4-0,5), так и при ав = 1- [c.86]

Техническое обслуживание и ремонт двигателей семейства J85 достаточно просты. Сообщалось, что во время подготовки тренировочного самолета Т-38 к полету бригада из четырех человек снимала с самолета оба двигателя, производила их осмотр, повторную установку, регулировку, проверку герметичности всех систем и подготовку самолета к полету за один рабочий день. Для устранения различных повреждений узлов двигателя предусмотрена возможность замены в аэродромных мастерских статорных и роторных лопаток компрессора и турбины, жаровой трубы камеры сгорания, топливных форсунок, коллекторов, свечей, стабилизаторов пламени и т. д. [c.96]

Скорость движения газа за турбиной обычно составляет 300. .. 400 м/с. При такой скорости весьма трудно организовать надежную стабилизацию пламени и устойчивое горение форсажного топлива в широком диапазоне режимов по скорости и давлению газа в форсажной камере. Поэтому в диффузоре скорость газа понижают до 100. .. 180 м/с. Однако и при такой скорости газа для устойчивого горения необходимы стабилизаторы пламени, являющиеся источниками непрерывного поджигания топлива, подаваемого в поток с помощью форсунок, расположенных перед стабилизаторами. В жаровой трубе на протяжении 1000. .. 1500 мм происходит сгорание поданного топлива и, следовательно, повышение температуры газа. Поддержание заданного режима работы форсажной камеры производится с помощью регулируемого сопла изменяемой площади проходного сечения. [c.445]

Следующая регистрирующая ракета имела уже более сложную конструкцию. Она состояла из двух ракет большой спиртовой и малой водородной . Малая, помещаемая внутри большой, имела собственную дюзу и камеру сгорания. В качестве полезного груза она несла в себе регистрирующие приборы и парашют. Вокруг дюзы были установлены стабилизаторы, остающиеся в сложенном положении, пока работает большая ракета. Когда горючее в последней истощится, ее верхушка открывается, и под действием тяги собственного двигателя вылетает малая ракета. [c.114]

МНОГИМИ форсунками. Форсунки подбираются так, чтобы во всем диапазоне работы камеры сгорания местные концентрации смеси в области стабилизаторов оставались в пределах воспламенения. Местные концентрации смеси обычно значительно больше средних концентраций. [c.244]

Современные сведения о турбулентном горении для этого недостаточны. Возникновение пульсационного горения в каждом конкретном случае обычно бывает неожиданным. Для прекращения пульсаций изменяют длину камеры сгорания, меняют состав и температуру смеси, меняют форму стабилизаторов и взаимное расположение стабилизаторов и форсунок. [c.279]

Кроме регуляторов, поддерживающих в заданных пределах основные характеристики ЖРД, в систему его регулирования можно дополнительно вводить другие регуляторы, цель которых—повыщение надежности ЖРД. К таким регуляторам можно отнести стабилизатор соотнощения компонентов в газогенераторе, регулятор расхода жидкости через тракт охлаждения камеры сгорания и т. д. Точность регулирования этих дополнительных регуляторов находится в пределах 4...5%. [c.19]

Характерный элемент ряда составных частей ЖРД — участок канала с протоком рабочей среды—жидкости или газа. В зависимости от состояния рабочей среды проточные каналы будем называть соответственно гидравлическими или газовыми трактами. Гидравлические тракты ЖРД — трубопроводы служат для соединения между собой его агрегатов ТНА, камеры сгорания, газогенератора, регуляторов, клапанов, дросселей и т. д. Кроме того, гидравлическими трактами ЖРД связан с баками летательного аппарата. Проточные части насосов, регуляторов, стабилизаторов, дросселей, клапанов, рубашек охлаждения камеры сгорания и газогенератора и т. д. также являются гидравлическими трактами и имеют специфические характеристики. [c.32]

В начале камеры сгорания расположен стабилизатор пламени, представляющий собой устройство для турбулизации потока [c.7]

Смесители выполняются по трем основным принципиальным схемам кольцевой, радиальной и лепестковой (рис. 9.8), а также их сочетаниям. Наименьшие гидравлические потери имеет кольцевой смеситель, однако при этом возникают трудности с получением высокой полноты сгорания топлива вследствие большой радиальной неравномерности потока перед стабилизаторами пламени. Чтобы сохранить заданное распределение форсажного топлива по поперечному сечению камеры и не допустить падения полноты сгорания, необходимо с увеличением скорости полета увеличивать относительную подачу топлива в периферийную зону. [c.450]

При работе ГТУ без регенераторов изменились условия для камер сгорания — снизилась температура воздуха на входе в камеру сгорания, увеличилось количество топлива, сжигаемого в камере, а это позволило создать новую микрофакельную камеру сгорания, в конструкции которой заложен принцип микрофакельного сжигания топлива. В отличие от ка меры сгорания, используемой на регенеративных ГПА, в которой топливо подавалось по шести основным горелкам, в микрофакельной камере го-релочное устройство состоит из трех кольцевых стабилизаторов. Стабилизаторы изготовлены из двух частей корытообразного профиля, соединенных между собой сваркой. Между стабилизаторами находятся сегменты лопаточных завихрителей с углом установки 45°. Они выполнены таким образом, что создают разнонаправленные закрутки потока воздуха. В стабилизаторах имеются мелкие отверстия для прохода газообразного топлива, поступающего в них. Для уменьшения гидравлических потерь в камере сгорания, снижения температуры продуктов сгорания до уровня заданного параметрами цикла ГТУ и обеспечения равномерного перемешивания продуктов сгорания с воздухом часть воздуха направляется в жаровую трубу через смеситель, расположенный в центре камеры сгорания и представляющий собой цилиндр с лопаточным завихрителем и перфорированным корпусом в центре. [c.20]

Устройство Р. В общем случае устройство Р. заключается в следующем (фиг. 2, А). Внутри оболочки Р. вверху помещается полезный груз п, под к-рым имеется взрывчатая смесь она взрывается в камере сгорания О и вырывается через сопло или раструб д с горлом аб и отверстием вг. Для устойчивости к оболочке прикреплен стабилизатор. В зависимости от назначения Р. могут быть б. или м. сложного устройства. На фиг. 2, Б изображено дальнейшее развитие Р. по срав-пению со схемой. У нее более созершенное сопло (форма сопла Делазаля , применяемого у паровых турбин), в которое поступают газы ртз камеры О через горло б и выходят через отверстие в. Угол раструба сопла 7—8°. На фиг. 2, В показана Р. плавного обтекания с соплом ду горючим е, полезным грузом п и стабилизаторами (плавниками) С. [c.39]

Прямоточные воздушно-реактивные двигате-л и (ПВРД) имеют входной диффузор, камеру сгорания с форсунками для подачи горючего, зажигающими устройствами и стабилизаторами пламени и выходное сопло (фиг. 6). Сжатие воздуха в диффузоре ПВРД происходит за счет его кинетической энергии. Поэтому ПВРД могут работать только в потоке воздуха. Набегающий воздух входит в расширяющийся диффузор и частично теряет скорость его давление, плотность и температура при этом повышаются и 1в тем большей мере, чем больше начальная скорость потока. Воздух, поджатый в диффузоре, поступает в камеру сгорания и смешивается с горючим. При сгорании образовавшейся смеси энтальпия газов возрастает, а давление незначительно уменьшается. Продукты сгорания вытекают из выходного сопла со скоростью, большей скорости набегающего потока. [c.13]

Испарение и перемешивание В зоие смесеобразования обычно не заканчиваются поэтому в область горения за стабилизаторами попадает неоднородная по составу смесь, содержащая значительный процент капельно-жидкого горючего. В камерах сгорания ПВРД обычно имеет место гетерогенное горение двухфазной смеси, т. е. горение смеси, содержащей и пары и капли горючего. [c.244]

Часть располагаемого полного давления на входе в камеру сгорания ро2 расходуется на трение и удары при обтекании турбули-заторов, топливных коллекторов, стабилизаторов пламени и других устройств, имеющихся на входе в камеру сгорания. [c.262]

Дробление, испарение и сгорание капель, завершающиеся перемешиванием продуктов сгорания с воздухом и выравниванием полей температур и скоростей, должно произойти всего за несколько миллисекунд. В камерах недостаточной длины эти процессы не успевают завершиться. Непспнота сгорания и неравномерность полей перед входом в сопло снижают тяговые характеристики камеры сгорания. Если КУ2=100 м сек и степень турбулентности потока в камере сгорания 8=0,1, то пульс =гШ2 0Л 100=10 м1сек, т. е. пульсационная скорость, которой определяется скорость турбулентного распространения пламени, будет в десятки раз больше нормальной скорости, составляющей для углеводородов около 0,4 м/сек. Таким образом, сгорание топливовоздушной смеси и равномерность полей концентраций, температур и скоростей определяются интенсивностью турбулентности потока в камере, мелкостью распыла и относительным расположением форсунок и стабилизаторов. Увеличивая степень турбулентности, можно существенно сократить длину области горения. [c.270]

Экспериментальный самолет-лаборатория 346 разрабатывался в СССР немецкими специалистами и предназначался для исследований на околозвуковых и сверхзвуковых скоростях полета. Он являлся одноместным среднепланом с крылом площадью 19,86 м , стреловидностью 45° и значительно большим, чем у самолета 5 , сужением крыла в плане. Оперение самолета выполнялось по Т-образной схеме с изменяемым в полете углом установки горизонтального стабилизатора. На самолете могли быть установлены рули высоты с разной степенью аэродинамической компенсации и предусматривалась установка небольшого цельноповоротного киля над горизонтальным оперением для оценки их эффективности в скоростном полете. Самолет имел оригинальную компоновку герметичной кабины летчика регенерационного типа с лежачим рабочим положением летчика, обеспечивавшим минимальный мидель фюзеляжа. В случае необходимости гермокабина могла быть отделена от самолета с помощью взрывных болтов, а затем и летчик мог катапультироваться из нее (77 на рис. 2). В хвостовой части самолета размещался двухкамерный ЖРД с максимальной суммарной тягой двух камер, равной 4000 кгс, и турбонасосной подачей топливных компонентов из фюзеляжных баков в камеры сгорания двигателя. [c.423]

Если система регулирования включает несколько регуляторов (например, регулятор расхода горючего газогенератором и стабилизатор соотношения компонентов в камере сгорания), то неизбежно их взаимное влияние. Это влияние является дополнительным возмущением, поэтому при выборе схемы регулиро-ванйя желательно свести к минимуму взаимное влияние регуляторов. Один из возможных вариантов исключения этой связи—введение специальных корректирующих связей между регуляторами. [c.20]

Воздух и газ поступают в жаровую трубу камеры сгорания через го-релочное устройство. Поток воздуха проходит в зону сгорания, обтекая стабилизаторы, или через зааихрители. При этом образуются циркуляционные области с высокой турбулентностью, которые обеспечивают хо-рошее смешивание воздуха с многочисленными мелкими струями топлива, поступающего во внутренние полости стабилизаторов и выходящего в зоны сгорания через отверстия в торце стабилизатора. После первоначального зажигания топлива запальником образуется общая зона горения, представляющая собой совокупность большого количества малых и коротких факелов, расположенных по концентрическим кольцам, разделенным воздушными прослойками. [c.20]

В камере датчика газоанализатора расположены два чувствительных термоэлемента из слюдяных пластин, обмотанных платиновой проволокой, один из которых находится рядом с постоянным магнитом. Термоэлементы включены в электрическую схему моста Уитстона и нагреваются пропускаемым через них переменным электрическим током 120 в через стандартный феррорезонансный стабилизатор напряжения. При пропускании через камеру датчика продуктов сгорания, содержащих в себе кислород, поток их будет отклоняться в сторону термоэлемента, лежащего рядом с магнитом, и тем больше, чем больше будет содержание кислорода в анализируемой пробе. Вследствие этого термоэлемент будет охлаждаться потоком газов иптенсивнее, чем другой термоэлемент, пе имеющий магнитного поля, в результате чего температура термоэлементов и их электрическое сопротивление станут различными, что и вызовет нарушение электрического равновесия моста и отклонение стрелки указывающего прибора газоанализатора. В качестве указывающего (вторичного) прибора газоанализатора МГК-348 применяется электронный потенциометр переменного тока ВПГ-359. Кислородные газоанализаторы МГК-348 выпускаются на различные пределы измерений и для анализа топочных газов применяется газоанализатор с пределом измерений от О до 10% О2. [c.308]

Помимо регулятора подачи топлива стабилизатора степени сжатия и ограничителя максимального хода блоков поршней, установка СПГГ-ГТ нуждается в ряде дополнительных устройств, регулирующих ее работу. Для уменьшения вредного эффекта пульсаций газового потока сблокированных СПГГ применяется фазовый регулятор или трансформатор фаз (фиг. 90). С помощью регулятора, воспринимающего переменное давление в цилиндрах буферов сблокированных СПГГ, можно достаточно точно поддерживать сдвиг фаз рабочего процесса двух генераторов относительно друг друга. Как видно пз фиг. 91, при сдвиге фаз примерно на 180 амплитуда пульсаций давления становится незначительной и условия работы турбины приближаются к условиям обычных газотурбинных установок с изобарическими камерами сгорания. [c.161]

В каждую головку жаровой трубы установлена топливная форсунка. Форсунки центробежные, одноканальные с противонагарным экраном (см. рис. 8.22, поз. 3). Форсунки устанавливаются и закрепляются на корпус камеры сгорания с помощью фланца. Во входном канале корпуса форсунки установлен резьбовой фильтр. Носок форсунки, входящий в центральное отверстие стабилизатора жаровой трубы, закрыт специальным противонагарным колпачком, под который подается воздух для охлаж- [c.417]

Стабилизаторы пламени обеспечивают стабильное положение фронта пламени в камере, удерживают его от сноса потоком газа. Турбулентная скорость распространения пламени, как известно, не превышает 10. .. 15 м/с, а скорость потока в конце диффузора, как указывалось выше, составляет 100. .. 180 м/с. Поэтому осуществить устойчивое горение топлива в форсажной камере невозможно без специальных устройств, которые называются стабилизаторами пламени. Наиболее широко применяются стабилизаторы в виде плохо обтекаемого тела — желоба У-образного профиля с углом при вершине 30. .. 60°, обращенным навстречу потоку, и расстоянием между выходными кромками 30. .. 60 мм. Этот размер называют полкой стабилизатора. Стабилизаторы, как правило, выполняются из листового материала. За стабилизатором пламени образуется зона обратных токов, в которой циркулируют продукты сгорания топлива с температурой порядка 1500. .. 2000 К. Поэтому внутри стабилизатора недопустимо располагать какие-либо неохлаждаемые элементы конструкции (болты, трубки и т. п.). Сама же стенка стабилизатора охлаждается снаружи набегающим потоком более холодного газа и форсажным топливом, которое подается перед стабилизатором. Зона обратных токов, благодаря очень высокой температуре газа в ней, служит источником тепла для непрерывного поджигания топливогазовой смеси, набегающей на стабилизатор, и удерживания фронта пламени от сноса. [c.451]

Фазовый соста смеси оказывает влияние на работу стабилизатора. Большая часть капель, движуш ихся вместе с воздухом, не огибает стабил затор, двигаясь по линиям тока воздуха, а ударяется о его поверхность. В застабилизаторное пространство попадают пары горючего и самые мелкие капли. Если поверхность не слишком горяча, на ней образуется жидкая пленка, стекаю-ш,ая с задних кромок стабилизатора. Под действием теплопередачи от зоны горения через материал стабилизатора и диффузии паров в набегающий воздух пленка интенсивно испаряется. Образующиеся пары переносятся в турбулентную область стабилизатора, обогащая смесь возле его задних кромок. Средний избыток воздуха по камере сгорания редко бывает меньше, чем аср=0,8. Так как капли на стабилизаторе испаряются, смесь в зоне горения [c.190]

На основе изло1женных выше соображений о конфигурации факела и об испарении капель, движущихся по своим баллистическим траекториям, можно предварительно рассчитать концентрации горючей смеси, которые будут иметь место в отдельных зонах камеры сгорания. Расчеты, подтверждаемые опытом, показывают, что поля концентрации горючего в области стабилизаторов неоднородны. Это обстоятельство дает возможность камере сгорания работать и в тех случаях, когда средний состав смеси лежит далеко за пределами бедного срыва, так как смесь у кромок стабилизатора переобогащена горючим. [c.234]

Плохообтекаемые тела широко используются в качестве парашютов, тормозных щитков самолетов, стабилизаторов пламени в форсажных камерах сгорания ТРД и в различного рода турбули-заторах потоков. [c.352]

В АРД газогенератор 1 может иметь одну или несколько газосвязанных камер сгорания, которые могут работать п аллельно или последовательно. Стабилизатор давления 3 предназначен для поддержания давления газа в ресивере 7, т.е. практически перед соплами зшравляющих блоков и б, в заданных пределах независимо от секундно-массового расхода газа через сопла как на ста-щюнарных режимах (маршевом и управляющем), так и при смене [c.429]

Опыт сжигания газового и жидкого топлива показывает, что интенсификация сжигания этих топлив зависит в первую очередь от интенсификации процесса смесеобразования топлива и воздуха, так как указанный процесс является наиболее длительной стадией подготовки топлива перед горением. Таким образом, возможность интенсификации сжигания газа и мазута в топочных камерах в основном связана с выбором и созданием тех конструкций горелочных устройств, которые отличаются наилучшей организацией смесеобразования топлива и воздуха. При сжигании природного газа к таким горелоч-ным устройствам в первую очередь относятся инжекци-онные горелки среднего давления, где весь воздух предварительно смешивается с газом. Такие горелки состоят из двух частей — смесителя и стабилизатора горения. При применении в качестве стабилизатора туннелей с насадками из огнеупорных материалов в них обеспечивается 80—95% сгорания горючего газа. Однако применение таких горелочных устройств ограничивается в настоящее время их небольшой производительностью и значительными габаритами. В более крупных котлах широко при.меняются турбулентные газовые горелки с центральным или периферийным подводом газа в закрученный поток воздуха. Такие горелки в зависимости от их конструктивного выполнения и организации в них предварительного смешения горючего газа и воздуха могут обеспечивать значительную интенсификацию теплового напряжения объема топочной камеры при достаточно вы- сокой экономичности топочного процесса. Повышение степени турбулизации потока воздуха и газа хорошо улучшает смесеобразование и является основным путем интенсификации сжигания газа в топочных камерах. При- [c.94]

Конструкция фронтового устройства, а также и других элементов форсажной камеры должна быть выполнена с учетом компенсации температурных расширений на различных режимах работы. На бесфорсажных режимах работы температура внутренней стенки диффузора, стабилизаторов и коллекторов примерно одинакова, так как все эти элементы омываются потоком газа за турбиной. На режиме форсажа температура стенок диффузора практически не изменяется, температура стабилизаторов повышается на 200. .. 300° вследствие подогрева его горячими продуктами сгорания, циркулирующими в зоне обратных токов, а температура топливных коллекторов и трубопроводов снижается на 300. .. 400° в результате охлаждения их топливом. При отключении одного из каскадов возникает разность температур между коллекторами. Возникающая при этом разность температурных расширений, чтобы не допустить деформации и высоких напряжений в элементах конструкции, должна быть компенсирована возможностью свободного относительного перемещения этих элементов. С этой целью крепление стабилизаторов к корпусу диффузора. и коллекторов к стабилизаторам или корпусу диффузора, а также коллекторов между собой производится с помощью шарнирных звеньев, как это, например, показано на рис. 9.16. Вывод трубопроводов подвода топлива к коллекторам также производится о помощью подвижных сферических соединений. [c.458]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...