Газовые Камеры сгорания

Проектируя смесительную головку, особенно газожидкостных и газо-газовых камер сгорания, необходимо принимать меры для обеспечения теплозащиты самой смесительной головки, так как в этих КС интенсивное горение начинается непосредственно возле огневого днища головки и форсунок. Это может осуществляться разными способами [c.50]

Это выражение очень часто используется в расчетах, так как огромное количество процессов подвода теплоты в теплоэнергетике (в паровых котлах, камерах сгорания газовых турбин и реактивных двигателей, теплообменных аппаратах), а также целый ряд процессов химической технологии и многих других осуществляется при постоянном давлении. Кстати, по этой причине в таблицах термодинамических свойств обычно приводятся значения энтальпии, а не внутренней энергии. [c.18]

В состав ГТУ обычно входят камера сгорания, газовая турбина, воздушный компрессор, теплообменные аппараты различного назначения (воздухоохладители, маслоохладители системы смазки, регенеративные теплообменники) и вспомогательные устройства (маслонасосы, элементы водоснабжения и др.). [c.174]

Равномерный, без короблений и разрывов, прогрев всех элементов конструкции парового котла, особенно кирпичной обмуровки, если она есть, и сильно удлиняющихся при нагреве экранных труб, связанных между собой жесткими трубами большого диаметра — коллекторами, также невозможно осуществить быстро. Тонкостенная камера сгорания газовой турбины, работающая при низком давлении, прогревается намного быстрее котла. [c.218]

В рассмотренной схеме с двухступенчатой газификацией сероочистка производится в псевдоожиженном слое камеры для отгонки летучих с использованием доломита в качестве сорбента, а последующая высокотемпературная система газоочистки улавливает твердые частицы перед поступлением газа в камеру сгорания газовой турбины. Эффективность такой схемы на 10% выше, чем схемы с низкотемпературной газоочисткой и регенерацией тепла, и на 25% выше, чем схемы без регенерации тепла. [c.31]

ТИ — топливный насос КС—камера сгорания ГТ — газовая турбина ВК — воздушный компрессор ПД — пусковой двигатель Р — регенеративный подогреватель. Цикл этой установки представлен на рис. 42. Известны параметры Ц = 30° С и = 400° С, а также степень повышения давления в цикле А, = 6. Рабочее тело — воздух [c.156]

Газ — капли жидкости распылители, скрубберы, сушилки, абсорбционные аппараты, камеры сгорания агломерация, загрязнение воздуха газовое охлаждение, испарение, перекачка криогенных жидкостей. [c.15]

Весь комплекс оборудования газотурбинного агрегата-лопатки турбины, камера сгорания, сопловый аппарат, турбинный диск, выхлопные тракты — работает в тяжелых условиях, характеризующихся наличием ударных и вибрационных нагрузок, коррозионного и эрозионного воздействия газовых струй. [c.208]

Исследования, проведенные рядом авторов [173], показали, что доля лучистой теплопередачи весьма значительна в общем тепловом балансе камеры сгорания газовой турбины. Следовательно, степень черноты как внутренней, так и наружной поверхностей камеры оказывает существенное влияние на температуру стенки. Поэтому очевидно, что увеличение степени черноты стенок камеры сгорания позволит снизить их температуру и тем самым увеличить надежность газотурбинной установки. [c.208]

Газовая турбина. Все более широкое применение в современном транспорте получают газотурбинные двигатели. Газотурбинная установка состоит из воздушного компрессора 1, камер сгорания 2 и газовой турбины 3 (рис. 119). Компрессор состоит из [c.112]

Рис. 1.15. Схема турбореактивного двигателя D — диффузор, К — компрессор, Т — газовая турбина, А — камера сгорания, В — выходное сопло

Мало изучены вопросы термодинамических свойств и процессов реагирующих газовых смесей между тем повышение температур в камерах сгорания и других аппаратах заставляет такие явления изучать весьма основательно. [c.9]

Схема простейшей ГТУ со сгоранием топлива при постоянном давлении изображена на рис. 13.1. Компрессор 1, приводимый в движение газовой турбиной 2, подает сжатый воздух в камеру сгорания 5, в которую через форсунку 6 впрыскивается жидкое топливо, подаваемое насосом 7, находящимся на валу турбины. Продукты сгорания расширяются в сопловом аппарате 4 и частично на рабочих лопатках 3 и выбрасываются в атмосферу. При сделанных в начале главы допущениях термодинамический цикл га- [c.162]

Этот класс двигателей в настоящее время наиболее широко применяется в авиации. В этих двигателях сжатие воздуха осуществляется в диффузоре вследствие скоростного напора и в компрессоре (осевом или центробежном), имеющем высокую степень повышения давления. Из компрессора воздух подается в камеру сгорания, а затем продукты сгорания поступают на газовую турбину, где, расширяясь, производят работу, идущую на привод компрессора. Окончательно расширение газа до атмосферного давления происходит [c.172]

Топливо теоретически должно сгорать при постоянном давлении, однако из-за потерь давление вдоль камеры несколько падает. Горячие газы из камеры сгорания поступают в газовую турбину, где, расширяясь, производят полезную работу, затрачиваемую на,привод компрессора. По выходе из турбины газообразные продукты сгорания попадают в реактивное сопло 5, в котором происходит дальнейшее их расширение и преобразование потенциальной энергии давления в кинетическую давление газа при этом уменьшается до атмосферного, а скорость газа значительно возрастает, в результате чего и создается реактивная тяга. [c.571]

Приведенные соотнощения относятся к чистым газовым потокам. В камерах сгорания топок и печей газовые потоки являются мутными. Для расчета лучистого теплообмена в топках существуют различные методики, которые приводятся в специальной литературе 6, 40]. [c.328]

В камере сгорания ЖРД сжигается смесь 98%-ной азотной кислоты с керосином при давлении 5 МПа. Температура в камере 3000 К. Продукты сгорания истекают через сопло Лаваля отношение с,,/с = 1,22, газовая постоянная iR = 0,334 кДж/(кг-К). Полагая, что двигатель работает у земли на расчетном режиме, т. е. давление газа на выходе из сопла равно давлению окружающей среды (0,1 МПа), определить скорость продуктов сгорания на выходе из сопла. [c.95]

Параметры, характеризующие работу ГТУ. Потери в ГТУ подразделяются на внутренние, влияющие непосредственно на изменение состояния рабочего тела, и внешние. К основным внутренним потерям относятся потери теплоты в газовой турбине, компрессоре и камере сгорания. [c.154]

Принципиальная схема. простой газотурбинной установки (ГТУ) изображена на рис. 10.8.а, а цикл, совершаемый рабочим телом, этой установки, в Т, s-диаграмме дан на рис. 10.8,6. Воздух из окружающей среды поступает в компрессор Ку где происходит необратимое адиабатное сжатие (процесс 1—2д). В камере сгорания КС в результате подвода теплоты температура рабочего тела повышается до Гз. Хотя давление в КС немного уменьшается, в настоящей работе так же, как и во всех курсах термодинамики, процесс 2—3 будем считать изобарным. В газовой турбине Т газ расширяется адиабатно необратимо (процесс 3—4д) и выбрасывается в окружающую среду. Давление за турбиной принимаем равным начальному давлению p4=pi. Часть мощности турбины расходуется на привод компрессора, а остальная часть преобразуется в электроэнергию в генераторе Г. [c.254]

ВСТ-метод основав на создании сверхзвукового газового потока при сгорании топлива и подаче в газовую камеру сгорания алюминиевого или циикрвого порошка. Частицы порошка разгоняются до требуемых скоростей, нагреваются и, ударяясь о предварительно подго-тоиленвук) поверхность, интенсивно формируют защитное покрытие. [c.188]

ГТ — газовая турбина . 9Г - - злектрогенератор ПК — паровой котел Я//— питательный насос К — конденсатор ПТ — паровая турбина ВК — воздушный компрессор КС - камера сгорания ТН — топливный насос П -- подогреватель [c.68]

Следует заметить, что для разработки и внедрения котлоагрегатов с псевдоожиженным слоем под давлением требуется больше времени, чем для топочных устройств атмосферного типа. Наибольшую сложность представляет очистка горячих газов от твердых частиц до уровня, приемлемого для газовых турбин. Наряду с электрофильтрами для этого предлагается использовать циклоны и рукавные фильтры. Известные трудности возникают при вводе топлива и серопоглощающей присадки в топочную камеру и выводе шлаков и продуктов реакции присадки с двуокисью серы, а также при создании крупной камеры сгорания применительно к энергетической установке большой единичной мощности. [c.16]

В простом открытом газотурбинном цикле камера сгорания с псевдоожиженным слоем под давлением работает как контактный воздухоподогреватель. Часть воздуха после компрессора поступает для сжигания топлива, а остальная часть подмешивается к продуктам сгорания с целью поддержания определенной температуры стенок камеры и температуры горячего газа, подаваемого в газовую турбину. Возможны н другие конструктивные и схемные решения. На рис. 1.6 показана схема ГТУ, оснащенной топочным устройством с псевдоожиженным слоем под давлением. Особенностью данной схемы является подача 1/3 воздуха после компрессора для псевдоожижения слоя, в то время как остальные 2/3 поступают в змеевики, погруженные в слой. Благодаря этому значительно уменьшается количество газов, которые необходи. МО очищать от твердых частиц. Кроме того, такое решение позволяет использовать обычную газовую турбину с [c.16]

Рис. 1.8. Схемы включения котлоагрегатов с псевдоожиженным слоем под давлением в ПГУ 1—камера сгорания с псевдоожиженным слоем 2—паровая турбина 3—газоониститель 4—газовая турбина 5—компрессор 6—котел-утмлизатор

Основными недостатками поршневых двигателей внутреннего сгорания ЯВЛЯЮТСЯ ограниченность их мощности и невозможность адиабатного расширения рабочего тела до атмосферного даЕления. Эти недостатки отсутствуют в газотурбинных установках, где рабочим телом являются продукты сгорания жидкого или газооб )азного топлива. Рабочее тело, имеющее высокие температуру и данлеиие, из камеры сгорания направляется в комбинированное сопло, в котором оно расширяется и с большой скоростью поступает на лопатки газовой турбины, где используется его кинетическая энергия для получения механической работы. [c.278]

На рис. 18-5 дана схема газотурбинной установки со сгоранием топлива при постоянном объеме. В этой установке сжатый в турбокомпрессоре 6 воздух поступает из ресивера (сосуда большой емкости для выравнивания давления) 7 через воздушный клапан 8 в камеру сгорания 1. Сюда же топливным насосом 5 через топливный клапан 9 подается жидкое топливо. Продукты сгорании, пройдя через сопловой клапан 2, расширяются в комбинированком сопле. и приводят во вращение ротор газовой турбины 4. [c.282]

В турбокомнрессорпых реактивных двигателях, нлп, как их называют, турбореактивных двигателях (ТРД), воздух, после сжатия в диффузоре дополнительно сжимается в турбокомпрессоре, который приводится во вращение газовой турбиной, расположеп-ной после камеры сгорания. Эффективность работы таких двигателей вследствие повышения степени сжатия значительно больше, чем [c.290]

Поперечный вдув струй в сносящий поток представляет практический интерес в связи с разнообразными приложениями, начиная от разбавления продуктов сгорания воздухом в камерах сгорания (КС) газовых турбин и заканчивая аэродинамикой реактивной струи при переходе самолета вертикального или укороченного взлета и посадки с режима подъема на крейсерский режим. При вдуве струи в сносящий поток наблюдается сложная картина течения [1, 87]. Поперечное сечение струи принимает почкообразную форму и состоит из двух вихрей, закрученных в противоположные стороны. Основной поток, обтекая струю, формирует зону обратных токов. Возникающие зоны возвратных течений могут быть использованы для стабилизации фронта пламени в прямоточных КС авиационных двигателей. Генератором стабилизирующей струи служит вихревой воспламенитель [141] (см. п.7.1). Преимущества этих систем — высокая надежность запуска и устойчивая работа в щироком диапазоне изменения физических и климатических условий. В этом случае стабилизация осуществляется на высокотемпературном факеле — закрученном потоке продуктов сгорания, истекающих из сопла-диафрагмы с трансзвуковой скоростью, что может быть использовано для воспламенения сносящего потока топливо-воздушной смеси. При [c.359]

В части 1 рассмотрена теория одномерных газовых течений, на которой б зируются методы расчета реактивных двигателей, лопаточных машин, эжекторов, аэродинамических труб и испытательных стендов. Изложены теория пограничного слоя и теория струй, лежащие в основе определения сопротивления трения, полей скорости и температуры в соплах, диффузорах, камерах сгорания, эжекторах и т. п. [c.2]

В качестве рабочих тел тепловых двигателей), процесс подвода теплоты может быть приближен к изотермическому, если он будет состоять из чередующихся процессов подвода небольшого количества теплоты при р = onst с последующим адиабатным расширением в небольшом интервале давлений (рис. 15.3). Такой процесс может быть осуществлен, например, в газовой турбине при ступенчатом сжигании топлива с последующим расширением продуктов сгорания в отдельных ступенях турбины. После расширения в одной из ступеней турбины рабочее тело подается в промежуточную камеру сгорания, где его температура за счет дополнительного сжигания топлива доводится до первоначальной. Чем больше таких ступеней и чем меньше расширение в каждой из ступеней, тем ближе кривая процесса, представляющая собой пилообразную линию, к изотерме. [c.524]

Воздух, сжатый в ко.мпрессоре, подается в камеру сгорания парогенератора, работающего на газовом или жидком топливе при постоянном (повышенном по сравнению с атмосферным) давлении р. Образующийся в парогенераторе водяной пар поступает в пароперегреватель и затем в паровую турбину. Продукты сгорания, температура которых снижена за счет отдачи теплоты на парообразование до приемлемой величины, подаются в газовую турбину, а из последней в газоводяной подогреватель, служащий для подогрева питательной воды. [c.590]

Пример 4.1.1. Рассмотрим расчет осноогтых проектных параметров соплового тракта управляющего двигателя для следующих исходных данных управляющее усилие (тяга) Р = 180 кгс (1,77-10 Н) время работы двигателя = 4 с газовая постоянна продуктов сгорания топлива Р = 294 Дж/(кг-град) отношение теплоемкостей к = = 1,25 температура в камере сгорания Та — 2285 К и давление ро = = 40 кгс/см (3,92 10 Па) удельный вес материала сопла Ус = 7,85 кгс/см . [c.307]

К д в и г а т е л я м с в н е 1U и и м с м е с е о б р а 3 о в а н и е м относятся карбюраторные и газоше двигатели. Рабочая смесь в них приготавливается в специальном устр011стве — карбюраторе (при работе на бензине или керосине) или смесителе (при работе на газовом топливе). В этом случае в камеру сгорания подается уже готовая рабочая смесь, которая воспламеняется принудительно от электрической искры свечи зажигания). Степень сжатия рабочей смеси у двигателей с внешним смесеобразованием довольно низкая (е = 4- -10) из-за опасности ее самовоспламенения еш,е до прихода поршня в ВМТ. [c.69]

Компрессор 2, приводимый в движение газовой турбиной I, подает сжатый атмосферный воздух в камеру сгорания 7 через управляемый клгпан 6. Одновременно с воздухом в эту камеру через форсунку (клапан) 5 топливным насосом 3 (компрессором) подается топливо из бака 4. Образовавшаяся смесь воспламеняется в камере сгорания от электрической искры и сгорает при постоянном объеме, поскольку все три клапана в этот момент закрыты. Это приводит к резкому увеличению давления и температуры в камере сгорания. При определеином значении давления открывается сопловой клапаи 8, и продукты сгорания топлива под давлением направляются к сопловому аппарату 9, а затем на лопатки 10 турбины. Рабочее тело совершает полезную работу, которая воспринимается потребителем энергии 11, а затем выбрасывается в атмосферу. Прн этом давление в камере сгорания постепенно падает, и при достижении определенного значения открывается клапан 6 подачи сжатого воздуха. Происхо- [c.87]

Определить количество теплоты, которое воспринимает воздух, охлал<дающнй стенку камеры сгорания газовой турбины, если считать, что теплота передается стенке конвекцией от газоЕ<, заполняющих камеру сгорания, и излучением от пламени, действительная форма н размеры которого заменяются условным цилиндром с размерами, показанными на рис. 19.4, где изображена условная расчетная схема камеры сгорания. Температура пламени 2073 К, температура газов, омывающих стенку, 1300 К, температура стенки 973 К, степень черноты Ест == 0,85. Состав газов в пламени в объемных долях 13,7 % Oj, [c.293]

Для однофазных рабочих тел, т. е. газов (напомним, что жидкости вследствие малого коэффициента теплового расширения нецелесообразно применять в качестве рабочих тел тепловых двигателей), процесс подвода теплоты может быть приближен к изотермическому, если он будет состоять из чередующихся процессов изобарического подвода небольшого количества теплоты с последующим адиабатическим расширением в небольшом интервале давлений (рис. 8.4). Такой процесс может быть осуществлен, например, в газовой турбине при ступенчатом сжигании топлива с последующим расширением продуктов сгорания в отдельных ступенях турбины. После расширения в одной из ступеней турбины рабочее тело подается в промежуточную камеру сгорания, где его температура посредством дополнительного сжигания топлива доводится до первоначальной. Чем больше таких ступеней и чем меньше расширение в каждой из ступеней, тем ближе кривая процесса, представляющая собой пилообразную линию, к изотерл е. Аналогично процесс отвода теплоты путем многоступенчатого сжатия с промежуточным [c.512]

Воздух, сжатый в компрессоре, подается в камеру сгорания парогенератора, работающего на газовом или жидком топливе при постоянном (повышенном по сравнению с атмосферным) давлении р . Образующийся в парогенераторе водяной пар поступает в пароперегреватель и затем в паровую турбину. Продукты сгорания, температура которых снижена за счет отдачи теплоты на паро- [c.548]

Воздух из атмосферы засасывается компрессором I и поступает в подогреватель 2, где он нагревается за счет горячих газов, выходящих из двигателя. Далее по трубопроводу 4 воздух поступает в камеру сгорания 5. Сюда же через форсунку 7 подается топливным насосом 6 жидкое (или газообразное) топливо. Сгорание происходит при р = onst. Продукты сгорания поступают в сопло 8, откуда они выходят с большой скоростью. Газ из сопла попадает на лопатки турбинного колеса (диет) 3 и отдает им большую часть своей кинетической энергии, за счет которой и получается механическая энергия вращения вала газовой турбины. Из двигателя газы еще при достаточно высокой температуре поступают в подогреватель 2, где за счет их тепла нагревается поступающий в турбину воздух. Как видно, вся установка состоит из компрессора и собственно газовой турбины. Такую установку будем называть газотурбинной установ- [c.162]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...