Топливо и камеры сгорания

ТОПЛИВО И КАМЕРЫ СГОРАНИЯ [c.431]

Газотурбинные установки (ГТУ) относятся к числу двигателей внутреннего сгорания. Газ, получившийся в результате сгорания топлива в камере сгорания, направляется в турбину. Продукты сгорания, расширяясь в сопловом аппарате и частично на рабочих лопатках турбины, производят на колесе турбины механическую работу. [c.162]

II-И и II1-1II (рис. 14.1) поставить клапаны, которые при горении топлива разобщат камеру сгорания от входного диффузора и реактивного сопла. Впрыск топлива должен осуществляться периодически, когда эти клапаны будут закрыты. [c.171]

Одновременно с воздухом в камеру сгорания топливным насосом 3 подается жидкое или газообразное топливо. В камере сгорания при закрытых клапанах 4,5 8 происходит (обычно от электрической свечи 6) воспламенение топлива, которое сгорает далее в условиях постоянного объема. После окончания сгорания открывается сопловой клапан 8 и продукты сгорания поступают в сопла, где адиабатически расширяются до атмосферного давления. Проходя через лопатки турбины, газ производит полезную работу, воспринимаемую потребителем 10 энергии, и затем выбрасывается через выпускной патрубок 9 в атмосферу. [c.559]

В зависимости от того, как организовано сл<игание топлива в камере сгорания, газотурбинные установки разделяют на установки с изобарным и изохорным подводом теплоты. [c.252]

Одновременно с воздухом в камеру сгорания топливным насосом 7 подается жидкое или газообразное топливо. В камере сгорания при закрытых клапанах 2, 3 и 4 происходит (обычно от электрической свечи 8) воспламенение топлива, которое сгорает далее при постоянном объеме (процесс 23). После окончания сгорания откры- [c.404]

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]

Быстрое и безотказное воспламенение топлива в камере сгорания и протекание процесса сгорания без вибраций, срывов пламени при любых условиях эксплуатации. [c.271]

Затем газ, отдавший часть своей теплоты регенератору, нагревает в теплообменнике 5 рабочее вещество турбины 6. После срабатывания в турбине рабочее вещество через конденсатор 7 и питательный насос 8 снова поступает в теплообменник 5. Если принять при этом, что энтальпия газа, поступающего в канал МГД-генератора, не изменяется, то регенерация приводит к сокращению расхода топлива в камере сгорания, а следовательно, к повышению КПД установки в целом. [c.412]

К первой группе относят двигатели, камера сгорания 3 которых представляет собой единый объем (рис. 34-8, а), ограниченный днищем 7 поршня 4 той йли иной конфигурации, поверхностями головки и стенками цилиндра. Для лучшего использования воздушного заряда топливо в камеру сгорания этого типа вводят так, чтобы оно по возможности более равномерно распределялось по ее объему. Форму камеры очень часто приспосабливают к форме струй, выбрасываемых форсункой. Воздух, засасываемый в цилиндры двигателя этого типа, с помощью особых устройств приводится во вращательное (вихревое) движение, что способствует лучшему его перемешиванию с топливом. Двигатели, снабженные такими камерами, получили наименование двигателей с неразделенными камерами. [c.425]

Несмотря на большое разнообразие методов, применяемых для равномерного распределения топлива в камерах сгорания, до настоящего времени еще не удалось получить смесь, которая обеспечила бы полное и своевременное выделение тепла сжигаемого топлива. Поэтому для удовлетворительной работы эксплуатацию дизелей осуществляют [c.425]

Автоматический распределитель топлива (APT) 9 служит для распределения топлива по каналам форсунок 10. При малой частоте вращения двигателя топливо поступает только в центральный канал форсунок. По мере повышения частоты вращения, а следовательно подачи насоса и давления топлива, золотник APT утапливается и открывает проход топлива во второй (кольцевой) канал форсунок. Рабочая форсунка 10 служит для подачи топлива в камеру сгорания и его распыливания. Форсунка центробежного типа, двухканальная, что позволяет обеспечить хорошее распыли-вание в широком диапазоне нагрузок. [c.66]

Система запуска ГТД. Запуск ГТД включает прокрутку ротора двигателя, подачу топлива в камеру сгорания, воспламенение его и вывод двигателя на режим холостого хода. [c.68]

Регулирование мощности ГТД производится изменением подачи топлива в камеру сгорания. Это в свою очередь, вызывает изменение расхода и параметров рабочего тела, изменение надежности и экономичности двигателя. Под надежной работой ГТД понимают прежде всего отсутствие заброса температур, помпажа, срыва пламени в камере сгорания и т. д. [c.325]

Неисправности при проворачивании валоповоротным устройством и способы их устранения в основном аналогичны рассмотренным для паровых турбин дополнительной причиной может быть задевание лопаток компрессора за корпус. Неисправности при пуске в ход могут быть вызваны как самим пусковым устройством, так и неполадками в топливной системе и запальном устройстве. В первом случае возможно, что пусковое устройство не вращается либо вращение не передается на вал турбины из-за неисправности муфты сцепления или отсутствия масла в гидротрансформаторе. При неполадках в топливной системе может не воспламеняться топливо в камере сгорания (топливо не поступает из-за малого давления или вследствие засорения форсунки, неисправен кабель и т. д.). Если повреждение запальное устройство, двигатель может запуститься, но не выйти на холостой ход если работает только часть камер сгорания, срабатывает защита по давлению масла, неисправна антипомпажная система и т. п. Во всех этих случаях необходимо последовательно проверить соответствующие устройства и системы пусковое и запальное устройства, топливные фильтры и форсунки, масляную и антипомпажную системы, отрегулировать автоматику. [c.342]

Несколько оборотов стартера, обеспечивающих подачу горючей смеси и электрической искры в цилиндры, и машина завелась. Но при сжигании топлива в камере сгорания выделяется огромное количество теплоты, температура резко повышается, и если не вступит в действие система охлаждения, блокирующая рост температуры сверх определенного уровня за счет интенсивного отвода теплоты от стенок цилиндров, двигатель выйдет из строя. [c.112]

Исследовались два типа агрегатов в одних были активированы цапфы, в других — наружные обоймы. Износ подшипников исследовался в зависимости от режимов работы агрегата, температуры топлива и процентного содержания масла в топливе. Выяснялось также влияние на износ совместной работы насоса и камеры сгорания. [c.79]

Эффективность процесса сгорания в быстроходном дизеле, обеспечивающего высокие мощностные и экономические показатели, зависит в первую очередь от макро- и микроструктуры распылённого топлива. Равномерное распределение топлива по камере сгорания, т. е. получение хорошей макроструктуры смеси, обеспечит возможно полное использование кислорода воздушного заряда. Последнее также имеет место при хорошей тонкости распыла топлива, т. е. при удовлетворительной микроструктуре распылённых частиц топлива. [c.238]

Форсунка предназначена для впрыскивания и распыливания топлива в камере сгорания двигателя с внутренним смесеобразованием. [c.274]

В форсунках с пластинчатыми распылителями (фиг. 122) топливо из насоса поступает в пространство между распыляющими пластинами I, имеющими отверстия по окружности. В пространстве над пластинами находится форсуночный воздух, В момент подъёма иглы 2 специальным приводом форсуночный воздух под давлением 50—70 am. вдувает топливо в камеру сгорания. Для предупреждения просачивания воздуха вдоль стержня иглы последняя уплотняется сальниками. Форсунки с пластинчатыми распылителями весьма чувствительны к изменению режима работы двигателя — скорости и нагрузки. [c.274]

Для получения большей мощности машинист открывает подвод масла по трубам 18 и 19 поворотом маховичка 14. Сервомотор 20 пропускает больше топлива в камеру сгорания кулачок 22 поворачивается зубчатой рейкой и изменяет положение муфты скоростного регулятора 21 в сторону увеличения скорости агрегата. [c.629]

Переходя к рассмотрению областей применения голографических методов неразрушающего контроля, заметим, что вследствие их сравнительной сложности и дороговизны основной областью применения этих методов в настоящее время является контроль наиболее ответственных узлов дорогостоящих устройств и аппаратов. Неслучайно наиболее интенсивные исследования в этой области за рубежом ведутся применительно к задачам авиационной и космической техники. Так, исследована возможность контроля лопаток турбин авиационных двигателей [227 ], шин самолетных колес и тормозных дисков [193] и т. д. В работе [231] показана возможность исследования методом голографии деформаций корпусов ракетных двигателей, возникающих при нагреве топлива в камере сгорания. [c.214]

Итак, снова МГД-генератор (авторское свидетельство № 141961). ilo от обычного он отличается тем, что топливо в камере сгорания уже не горит постоянно. Равномерный процесс горения превратился в пулеметную очередь вспышек — 3000 залпов в минуту, 50 выстрелов в секунду (скорострельность генератора точно соответствует частоте переменного тока). Струя газа становится похожей на бесконечную веревку с завязанными на ней через ровные промежутки узлами — областями повышенной и пониженной проводимости. Если через такую струю пропустить теперь от источника возбуждения постоянный ток, то весь он сосредоточится в местах, где сопротивление мало. Поток газа рассыплется как бы на отдельные, стремительно проносящиеся мимо обмотки проводники с током. Образуется бегущее магнитное поле, аналогичное полю системы возбуждения генератора с вращающимся ротором. И это поле, как и там, наведет в неподвижных обмотках статора переменный ток. Его напряжение и мощность легко регулировать, меняя силу пропускаемого через газ постоянного тока возбуждения. [c.115]

Для использования турбореактивного двигателя в составе ГПА осуществляется модернизация подачи топлива и камеры сгорания с целью применения в качестве топлива природного газа вместо керосина, добавляется силовая турбина или турбина низкого давления, приводящая в действие нагнетатель газа. Турбины низкого давления и авиационного турбореактивного двигателя не имеют между собой механической связи, связь осуществляется только за счет потока продуктов сгорания, поступающего на лопатки силовой турбины. Таким образом, энергопривод ГПА на базе авиационного газотурбинного двигателя представляет собой двухвальную ГТУ простой схемы без регенерации теплоты (см. рис. 10.7). [c.156]

Силой, действующей па иоршеиь машины, является сила давления газа, образующегося при сгорании пароп топлива в камере сгорания. Зависимость давления Pi ин поршень от его перемещения иредставлеиа в виде ипдикаторной диаграммы Pi=Pi s). Сила, действующая иа поршень, Р = р лО 14, где D — диаметр поршня. [c.117]

Основные токсичные вещества, являющиеся продуктами неполного сгорания топлива — окись углерода, сажа, углеводороды и альдегиды. У двигателей с внешним смесеобразованием, и частности бензиновых двигателя.х, наибольшая доля вредных выбросов приходится на окись углерода, в то время как у двигателей с внутренним смесеобразованием (дизелей) — на сажу. Это объясняется существенным различием организации процессов смесеобразования и сгорания. Если у двигателя с внешним с.месеобразованием процесс горения в цилиндре можно рассматривать как горение гомогенной смеси, то в цилиндрах. тизеля осуществляется гетерогенное сгорание, качества которого зависит от характеристик впрыска топлива, формы камеры сгорания, интенсивности смесеобразования и т. д. При организации малотоксичного рабочего процесса в дизеле необходимо обеспечить полное сгорание топлива по всему объему ка.меры сюрания, а у двигате.теп с внешним смесеобразованием оптимальное соотношение топлива и воздуха в смеси. [c.10]

Автомобильные дизели отличаются большим разнообразием форм камер сгорания. Их можно классифицировать на неразделенные, разделенные и полуразделенные (рис. 24). У неразделенных камер сгорания наибольший КПД дизельного цикла, но с точки зрения уменьшения образования вредных веществ, дымности и шумности целесообразнее применять разделенные камеры. В них сгорание топлива проходит в две стадии. На первой стадии в дополнительную камеру впрыскивается все топливо и его сгорание происходит при < 1. Это ограничивает образование окислов азота, несмотря на высокие температуры. Во второй стадии в основном объеме камеры сгорания смеси происходит при избытке кислорода, но при пониженных по сравнению с неразделенной камерой температурах. [c.47]

BOB на основе никеля. Сплавы ЖС и ВЖЛ широко используют в современных газотурбинных авиационных двигателях (см. табл. 5) из них изготавливают лопатки и диски турбин, направляющие лопатки и камеры сгорания газотурбинных двигателей. Использование сложнолегированных никелевых сплавов позволило повысить температуру газов на входе в турбину с 800 до 1000°С, что привело к значительному повышению мощности, тягового усилия, скорости, уменьшению топлива, увеличению ресурса и надежности работы ГТД. Физико-механические свойства этих сплавов широко освещаются в разд. III. [c.37]

Цикл газотурбинной установки. На рис. 1.61 дана принципиальная схема газотурбинной установки (ГТУ). В камеру сгорания 2 поступает сжатый воздух из компрессора I и жидкое топливо из топливного насоса 4. Полученные в камере сгорания продукты сгорания поступают в сопловой аппарат а газовой турбины 3, в котором осуществляется процесс превращения потенциальной (внутренней) энергии продуктов сгорания в кинетическую энергию потока, поступающего на лопатки в диска б турбины. Каждая соседняя пара лопаток образует криволинейный канал, в результате движения по которому энергия газового потока расходуется на вращение диска турбины. Сжигание топлива в камере сгорания может происходить как изобарно, так и изохорно однако в промышленности получили распространение главным образом газовые турбины с изобарным подводом теплоты. [c.90]

На рис. 1.62 и 1.63 изображен цикл ГТУ с изобарным подводом теплоты. Он строится при следуюп1их допущениях. Рабочие тела — продукты сгорания и воздух — рассматриваются как одно рабочее тело — идеальный газ, который совершает цикл. Реальный процесс сжатия воздуха в компрессоре 1-2 рассматривается как обратимый адиабатный процесс сжатия идеального газа. Сжигание топлива в камере сгорания рассматривается как обратимый изобарный процесс 2-3 подвода теплоты к идеальному газу. Процесс расширения продуктов сгорания в турбине (истечение их из сопл) рассматривается как обратимый адиабатный процесс 3-4 расширения идеального газа. Наконец, реальный процесс охлаждения выходящих из турбин продуктов сгорания до температуры атмосферного воздуха рассматривается как обратимый изобарный процесс 4-1 отвода теплоты от идеального газа. В соответствии с указанными на рис. 1.63 обозначениями напишем выражение термического к. п. д. рассматриваемого цикла [c.90]

Сжигание топлива. На рис. 7.6 изображена схема преобразования энергии в процессе сжигания топлива и использования продуктов сгорания в виде диаграммы потоков эксергии. Обычно суммарная эксергия на входе i равна сумме эксергий топлива т и окислителя Е . В тех случаях, когда топливо и окислитель перед сжиганием подогреваются в подогревателе / за счет части эксергии продуктов сгорания 5, то их эксергия возрастает до величины Е > i. Процесс подогрева в подогревателе / сопровождается потерями эксергии D[. Далее подогретые топливо и окислитель с эксергией Е г = Е поступают в камеру сгорания //. где осуществляется процесс превращения эксергии Е топлива и окислителя в продукты сгорания высокой температуры. Процесс сгорания топлива в камере сгорания II сопровождается потерей эксергии Di- Продукты сгорания с эксергией 3 = E i поступают в III элемент ЭХТС, которым является либо парогенератор, либо теплогенератор, либо газовая турбина. Процесс использования эксергии продуктов сгорания в элементе III сопровождается эксергетическими потерями Dj, природа которых зависит от вида элемента И1. Так, в па-ро- и теплогенераторах потеря 2 вызвана теплопередачей при больших разностях температур между продуктами сгорания и теплоносителями. Остаточная эксергия 4 частично может быть использована для подогрева топлива и окислителя ( 5) в подо1ревателе либо в других теплоиспользующих установках. Эксергия выбрасываемых в атмосферу [c.319]

Для подачи топлива в камеру сгорания используются вытеснительная и насосная системы подачи. При вытеснительной системе (рис. 6.6,6) топливные баки 9 находятся под большим давлением, чем давление в камере сгорания. Под этим перепадом давления компоненты топлива через пускорегулирующие клапаны 8 поступают в камеру сгорания. Давление в топливных баках создается с помощью воздушного аккумулятора давления 11, в котором газ находится под высоким давлением, а постоянство давления в топливных баках поддерживается с помощью газового редуктора давления 10. [c.263]

Главные недостатки этого типа ГТД — колебание давления перед турбиной, что приводит к снижению ее внутреннего КПД, тяжелые условия работы клапанов (особенно выпускного ) и повышенные гидравлические сопротивления. Два последних недостатка можно частично устранить путем замены двухклапанной камеры на одноклапанную. Схема тако11 установки представлена на рис. 6.16, б. Как видно из рисунка, в ГТД отсутствует выпускной клапан, между компрессором и камерой сгорания установлен ресивер 5. Воспламенение топлива в такой камере происходит от остаточных газов. При больших скоростях сгорания и при наличии нескольких камер (что ум.еньшает плош,адь выхода в каждой из них) процесс сгорания приближается к v = onst. [c.209]

Пуск ГТД может осуществляться также наддувом воздуха во входное устройство компрессора с помощью инжектора и баллонов сжатого воздуха или от имеющ 1хся на судне источников воздуха низкого давления. При этом практически сразу можно зажечь топливо В камере сгорания и раскручивать турбину горячими газами. Такой пуск обеспечивает меньший заброс температур и большую динамическую устойчивость компрессора, [c.331]

По способу смесеобразования бескомпрессорные дизели делятся на двигатели со струйным смесеобразованием (рис. 74, а), двигатели с предкамерой (рис. 74,6) и Гс вихревой камерой (рис. 74, б). В двигателях со струйным смесеобразованием топливо впрыскивается непосредственно в камеру сгорания. В этих двигателях скорость движения воздуха в камере сжатия мала, поэтому для хорошего перемешивания топлива с воздухом впрыск его производится под большим давлением (300—400 бар, а в отдельных случаях до 1400 бар). Для улучшения смесеобразования днища поршней этих двигателей изготовляют фигурными, приспособленными к форме струи топлива, выбрасываемой форсункой. Для улучшения распыливания топлива форсунка имеет несколько отверстий (3—9). Чем больше отверстий, тем лучше распространяется топливо по камере сгорания. При данном способе смесеобразования стремятся к тому, чтобы впрыснутое топливо не попадало на стенки камеры сгорания, так как попадание топлива на стенки, температура которых ниже 200 или 400° С, затрудняет смесеобразование, ведет к повышенному нагарообра-зованию и ухудшает показатели работы дизеля. Компактность неразделенных камер сгорания и малые удельные поверхности теплоотдачи обусловливают минимальные тепловые потери, поэтому преимуш,еством дизелей с неразделенной камерой сгорания являются высокие экономические показатели и более легкий пуск, чем у дизеля с разделенными камерами. [c.171]

Конструкция сопла, местоположение форсунки, направление, площадь и число распы-ливающих отверстий также обусловливают повышенные показатели при развитии смесеобразования в рабочем цилиндре двигателя. Топливо впрыскивается в цилиндр двигателя с помощью плунжера топливного насоса через распылитель под высоким давлением, достигающим в процессе впрыска от 200 до 1500 KZj M , в зависимости от применяемой топливоподающей системы и камеры сгорания. Угол опережения впрыска имеет место для всех типов камер сгорания ввиду наличия периода задержки воспламенения топлива, связанного с необходимостью подготовки топлива к сгоранию, т. е. к его подогреву, смешению с воздухом, испарению и диффузии. Этот угол опережения впрыска практически устанавливается за 20—35° до в. м. т. Продолжительность периода впрыска выбирается соответствующей 15—25 угла поворота коленчатого вала. [c.238]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...