Геометрия камеры сгорания

ВЛИЯНИЕ ГЕОМЕТРИИ КАМЕРЫ СГОРАНИЯ НА ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ И ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ ГАЗОВОГО ДВИГАТЕЛЯ [c.1]

В обзоре рассматривается актуальная проблема влияния внутренней геометрии камеры сгорания на протекание рабочего процесса форсированного газового двигателя транспортного назначения. Приводятся результаты экспериментальных исследований ведущих зарубежных организаций, специализирующихся на разработке технологий создания газовых двигателей, удовлетворяющих современным требованиям по экологическим и экономическим показателям. Показано, что даже незначительное изменение конструктивных показателей камеры сгорания может привести к серьезному ухудшению (или улучшению) экономичности при возрастании (или уменьшении) эмиссии токсичных составляющих в продуктах сгорания. [c.2]

Существуют два принципиально отличающихся друг от друга направления изменения геометрии камеры сгорания. Согласно первому модифицированная камера должна уменьшать по сравнению с дизельным аналогом тангенциальную составляющую скорости свежего заряда в надпоршневом пространстве и в объеме камеры сгорания, минимально турбулизируя поток. В этом случае уменьшаются тепловые потери в стенки камеры сгорания (вследствие уменьшения массовой скорости, числа Рейнольдса и коэффициента теплоотдачи) и возрастает индикаторный КПД. Сгорание будет достаточно медленным с небольшими градиентами изменения термодинамических параметров рабочего тела. Максимальные значения температуры и давления будут небольшими. Концентрация окислов азота в продуктах сгорания может быть невысокой, а для нейтрализации других токсичных компонентов предполагается использование трехкомпонентного окислительного нейтрализатора. [c.7]

Рассмотрим более детально достоинства и недостатки описанных выше способов организации рабочего процесса газовых двигателей и необходимой для этого геометрии камер сгорания. Для этого воспользуемся экспериментальными и расчетными данными, известными по работам ведущих в этой области фирм и научно-исследовательских организаций. [c.8]

Влияние геометрии камеры сгорания на начальный (0-10 % всей выделяющейся теплоты) и основной (10-90 %) периоды тепловыделения показано на рис. 39 и 40. [c.36]

Влияние геометрии камеры сгорания на экологические и экономические показатели газового двигателя [c.80]

По известной геометрии камеры сгорания и сопла строят вдоль контура подынтегральную функцию фз(.х), которая приведена на рис. 11.5, а. [c.31]

Геометрия камеры сгорания [c.411]

На рис. 6.19 показаны зависимости реактивной тяги двигателя от безразмерной площади сопла Ас и давления Рс на срезе сопла при постоянном давлении ркам в камере сгорания. Наибольшее значение тяги достигается на расчетном режиме работы сопла, т. е. когда геометрия сопла обеспечивает [c.277]

Третье предельное состояние характеризуется появлением в конструкции трещин и таких изменений геометрии и формы, при которых дальнейшая эксплуатация двигателя становится опасной, хотя конструкция в целом и не достигла первого предельного состояния. Например, в газотурбинных двигателях это третье предельное состояние часто достигают элементы камер сгорания, фланцы корпусов и пр., в которых возникают трещины. [c.212]

Камеры сгорания (КС) дизельных двигателей, используемых наземными транспортными средствами, располагаются в основном в поршне. Впускной канал создает необходимую закрутку воздушного потока для улучшения процессов смесеобразования и сгорания свежего заряда. В случае перехода на газовое моторное топливо, как правило, не имеется технологических возможностей изменения геометрии проточной части впускных органов, и повлиять на характер движения свежего заряда в цилиндре двигателя можно только подбором соответствующей камеры сгорания. [c.6]

Как и предполагалось ранее, камеры сгорания различной геометрии имеют большой разброс по скорости тепловыделения, что видно из представленных на рис. 15 данных, полученных в результате обработки индикаторных диаграмм рабочего процесса с а = 1,5 и частотой 1 200 мин для моментов времени, соответствующих характерным этапам [c.18]

Необходимо отметить, что геометрия рассматриваемых камер такова, что в ряде случаев она может быть реализована только при организации серийного производства нового газового двигателя. В условиях конвертации находящихся в эксплуатации двигателей при расточке поршней необходимо учитывать наличие уже имеющейся камеры сгорания. Наиболее распространенные в нашей стране двигатели транспортного назначения производства ОАО "КамАЗ" и ОАО "Автодизель" имеют такую форму камеры, которая позволяет при реализации газового процесса использовать цилиндрическую или близкую к ней геометрию. Поэтому основное внимание в дальнейшем будет уделено именно таким камерам. [c.44]

Геометрия стабилизатора. Форма стабилизатора влияет на работу камеры сгорания (см. гл. VI, 9). [c.255]

Многочисленные экспериментальные исследования показывают, что в общем случае любая составляющая нагрузки в цельном поршне (силы инерции, давления газов, силы реакции, тепловая нагрузка) имеет явно выраженный трехмерный закон распределения [9]. Причем, если для сил инерции и сил давления газов совместно с реактивными усилиями этот закон довольно прост по форме и определяется в основном геометрией поршня, то для тепловой нагрузки закон распределения более сложен и определяется различными факторами. К числу важнейших следует отнести форму поршня, способ его охлаждения, характер протекания рабочего процесса и процессов очистки и наполнения цилиндра. И все же для дизелей с неразделенной камерой сгорания, даже при таком сложном законе нагружения, имеется возможность выделить в поршне симметрично нагруженные области. В зависимости от конструкции крышки цилиндра эти области будут образованы либо одной, либо двумя плоскостями симметрии, проходящими через ось поршня. Выявление таких симметричных областей в поршне, естественно, облегчает выбор расчетной схемы, но не в ущерб достоверности получаемых результатов, поскольку в данном случае можно всю мощность программы сосредоточить на детальном анализе симметрично нагруженной части. [c.176]

Это уравнение показывает, что при неизменной геометрии сопла тяга меняется прямо пропорционально давлению в камере сгорания. Кроме того, легко показать, что удельная тяга, соответствующая нерасчетным условиям работы сопла, может быть выражена в виде функции от расчетной удельной тяги Яул- [c.127]

Таким образом, коэффициент расхода не является постоянной величиной. Он зависит от геометрии форсунки, перепада давлений на форсунке, величины противодавления (т. е. давления в камере сгорания), температуры и свойств впрыскиваемой жидкости. Поэтому абсолютно необходимо в каждом случае измерять действительный расход через сопловые отверстия. В частности, нельзя допускать чтобы рабочий диапазон форсунки совпадал с диапазоном давлений, в котором происходит отрыв струи от стенок [1—3]. [c.375]

Из опыта известно, что геометрия двигателя при заданном топливе изменяется так, как показано на фиг. 7.51, а именно с ростом тяги отношение поперечного сечения камеры к критическому сечению сопла /к//кр и относительная длина цилиндрической части камеры сгорания уменьшаются. Это установлено экспериментально, а сейчас мы рассмотрим этот вопрос более последовательно. [c.461]

Другим параметром, влияющим на уд, является давление сгорания Рк- Вообще говоря, удельная тяга возрастает с ростом давления в камере сгорания, но для того чтобы оценить важность влияния этого параметра в отдельности, необходимо вести сравнение при постоянной степени расширения, т. е. при постоянной геометрии сопла. Из фиг. 9. 6 видно, что влияние давления в камере на уд незначительно, ибо при увеличении давления в два раза [c.583]

Этот метод состоит в испытаниях двигателей с различной длиной камеры сгорания, меняющейся от -запуска к запуску, при сохранении постоянными давлений в камере, геометрии сопла. [c.610]

Можно также говорить о времени задержки сгорания, аналогичном величине х (для реакции первого порядка т обратно пропорционально величине удельной скорости реакции) и времени задержки топлива в камере сгорания, аналогичном величине и и зависящем от геометрии камеры и свойств продуктов сгорания. Из двух графиков, соответствующих двум предельным случаям мгновенного и распределенного по времени сгорания, определяют характеристические интервалы времени для развития процесса в [c.612]

Уравнение изменения геометрии заряда и камеры сгорания в процессе горения [c.220]

Величина (dpldt) , необходимая для гашения заряда, зависит также от рецептуры ТРТ, в основном от типа связующего, содержания ПХА, размера частиц и наличия алюминия и катализаторов. Экспериментально обнаружено, что добавление алюминия в рецептуру ТРТ облегчает гашение, но при этом повышается вероятность повторного самовоспламенения заряда. Установлено, что на гашение важное влияние оказывают и такие факторы, как геометрия камеры сгорания и давление в окружающей среде. [c.100]

Помимо геометрии камеры сгорания и скорости горения ТРТ существуют другие факторы, влияющие на параметры бессоп-лового двигателя. Среди них — толщина свода горения, которая определяется свойствами ТРТ (способностью деформироваться без разрушения), показатель степени в законе горения и точная геометрическая форма внутреннего канала. Как правило, при отношении внешнего диаметра заряда к внутреннему, равном 3, плотность заряжания достаточна, чтобы бессопловый двигатель имел характеристики, сравнимые с обычным РДТТ. Для получения более высоких характеристик желательно утолщать свод горения, однако на этом пути возникают ограничения, связанные с механическими свойствами топлива. [c.135]

Как обсуждалось выше, к числу параметров РДТТ, влияющих на характеристики его экономичности, относятся длина двигателя и форма канала заряда. В отсутствие каких-либо проектных ограничений на геометрию камеры сгорания вместо оптимизации формы заряда путем уменьшения его диаметра и [c.138]

Гайворонский А.И., Савченков Д.А. Влияние геометрии камеры сгорания на экологические и экономические показатели газового двигателя Обз. инф. - М. ООО "ИРЦ Газпром", 2006. - 80 с. (Транспорт и подземное хранение газа). [c.2]

Штатная камера сгорания дизельного двигателя, имея малый объем и обеспечивающее, соответственно, большую степень сжатия, не гарантирует использовать в качестве топлива природный газ, поскольку не обеспечивает бездетонационную работу во всем диапазоне скоростных и нагрузочных режимов. Изменяя геометрию камеры сгорания, необходимо учитывать, что в газовом двигателе с искровым воспламенением значительное влияние на экологические и экономические показатели оказывает уровень турбулизации свежего заряда в цилиндре до воспламенения и в течение процесса сгорания. [c.7]

Nebula (рис. 14д) Разработана фирмой Ri ardo [11]. Геометрия камеры сгорания максимально приспособлена к использованию закрученного движения, создаваемого впускным каналом. При приближении поршня к ВМТ поток разделяется на две струи, которые, сталкиваясь друг с другом, разбиваются на множество зон небольшой турбулентности. Равномерная турбулизация в объеме камеры сгорания приводит к быстрому и стабильному сгоранию метановоздушной смеси. [c.16]

Фиг. 7.26. Геометрия камеры сгорания, а—цилиндрическая камера, б—сферическая камера, в—грушевидная камера, г—цилиндрическая камера без горловины (полутепло-вое сопло, —коническая камера.

Как показали эмопериментальные исследования [Л. 293, 294, 440], изменение интенсивности конвективного теплообмена по длине канала при турбулентном движении существенно зависит от условий входа жидкости в канал. Вход у всех четырех цилиндрических каналов различного диаметра, используемых в настоящем исследова-нш, не был плавным. По своей геометрии он приближался к условиям внезапного сужения с острой кромкой на входе, так как переходный конус между камерой сгорания и экспериментальным участком (рис. 16-4) имел ступенчатую футеровку из хромомагнезитовых кирпичей. Кроме того, на развитие теплообмена по длине канала влияли геометрические особенности камеры сгорания и сам процесс сжигания газообразного топлива. С целью определения закономерностей изменения конвективного теплообмена по длине канала было [c.433]

Воздействовать на регулируемые параметры можно с помощью специальных устройств, предусмотренных в конструкции и системах двигателя. К таким устройствам относятся устройства, позволяющие изменять подачу топлива в двигатель, площадь выходного сечения сопла, угол поворота лопаток спрямляющих аппаратов компрессора и др. Эти устройства выступают в качестве регулирующих факторов. Например, у ТРД с неизменяемой геометрией проточной части имеется только один регулирующий фактор — подача топлива в основную камеру сгорания. В этом случае можно изменять и регулировать Т0Л1.К0 один регулируемый параметр — число оборотов ротора или температуру газа. [c.278]

В иреднолагаемых изделиях с тарельчатыми соплами форма пх дозвуковых частей будет определяться типом камеры сгорания, ее засноложенпем и другими особенностями конструкции. При отсутствии информации подобного рода естественно, как ив [1], начать с простейшей (хотя и нереализуемой) прямой звуковой лпнпп - отрезка прямой, параллельной оси симметрии. В таком случае при = О и Хао = 1 геометрия минимального сеченпя определяется единственной [c.558]

На основе анализа, проведенного с использованием методов математического моделирования, предлагается способ интенсификации процессов смепЕения и горения в камере сгорания ГНВРД. Способ основан на трехмерных эффектах, возникающих при взаимодействии струи водорода с потоком воздуха. Одновременный учет пространственных эффектов, смептения и неравновесных химических реакций позволяет выработать рекомендации по выбору геометрии проточной части камеры сгорания. [c.336]

Четуре длинные шпильки, ввернутые в верхнюю полость крышки, служат для крепления корпуса рычагов привода клапанов. Внутри крышки система литых перегородок обеспечивает благоприятное направление потока охлаждающей воды- Впускные воздушные каналы имеют кривизну, геометрия которой подбирается таким образом, чтобы входящий воздух получал завихрение и способствовал улучшению смесеобразования в камере сгорания. [c.36]

В условиях конвертации (перевода) находящихся в эксплуатации дизельных двигателей для работы на природном газе (те. для так называемого вторичного рынка газоиспользующей техники) выбор возможного способа организации рабочего процесса ограничивается технологическими возможностями ремонтных подразделений транспортных предприятий. Поэтому самым распространенным является расточка поршней под степень сжатия, исключающую появление детонации в цилиндре двигателя, с последующей организацией процессов подачи топливовоздушной смеси во впускную систему и ее воспламенение. При этом на конфигурацию камеры сгорания (КС), на ее расположение относительно впускных и выпускных клапанов и свечи зажигания, как правило, не обращают никакого внимания. Однако содержание токсичных компонентов в процессе окисления метановоздушной смеси и тепловые потери в стенки камеры сгорания во многом определяются характером распространения фронта пламени, что, в свою очередь, зависит от состава смеси, геометрии впускных органов (на которую при конвертации трудно повлиять) и камеры сгорания (где есть некоторая свобода выбора). [c.3]

Камера сгорания "Reentrant Square" (рис. 33) представляет собой модифицированную камеру квадратной формы (см. рис. 14в), которая очень хорошо себя зарекомендовала при испытаниях атмосферного газового двигателя той же размерности, в частности, обеспечивала наибольшую скорость тепловыделения. Изменение геометрии связано со стремлением увеличить площадь вытеснения с последующим увели- [c.32]

Если величина < определена экспериментально в условиях, по возможности наиболее близких к имеющим место в действительности, то можно отметить следующие важные обстоятельства. Коэффициент расхода перепада давлений на фор-сунр Ар, от давления в камере сгорания рк, от температуры и свойств распыливаемой жидкости, а также от геометрии форсунки [1—3]. [c.373]

Смотреть страницы где упоминается термин Геометрия камеры сгорания : [c.121] [c.179] [c.94] [c.426] [c.10] [c.222] [c.117] [c.143] [c.25] [c.44] [c.71] [c.402]

Смотреть главы в:

Ракетные двигатели -> Геометрия камеры сгорания

ПОИСК

Геометрия

Камера сгорания ВРД

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...