Типы камер сгорания и их сравнительная оценка

Июль 25, 2022

Главная
Физика
Типы камер сгорания и их сравнительная оценка

Содержание

2. Прямоточная трубчато-кольцевая камера сгорания 1 — форсунка; 2 — завихритель; 3 — наружный корпус камеры; 4
3. Противоточные камеры 1 - рабочее колесо компрессора; 2 - газосборник; 3 - кожух камеры; 4 -
4. Противоточная кольцевая камера сгорания 1 - рабочее колесо компрессора; 2 - корпус камеры; 3 - жаровая
5. Испарительные камеры с подачей топлива в паровой фазе 1 - трубка-испаритель; 2 - воздухоподводяший патрубок; 3
6. Прямоточная камера сгорания с подачей топлива навстречу потоку воздуха 1 - корпус компрессора; 2 - свеча;
7. . Конструкции камер сгорания
8. Камера сгорания трубчатого типа 1 - патрубок компрессора; 2—сферическое стальное кольцо; 3—горловина жаровой трубы; 4—форсунка; 5
9. Кольцевая камера сгорания ТРД 1 - лопаточный стабилизатор; 2 - блок головок; 3 - дефлектор для
10. Трубчато-кольцевая камера сгорания ТРД 1 - форсунка; 2 - жаровая труба; 3 - кожух камеры сгорания;
11. Жаровая часть камеры сгорания ТВД 1 - наружное кольцо завихрителя; 2 - передняя часть диффузора; 3
12. Внешний вид жаровой камеры сгорания ТВД 1—лопаточный стабилизатор (завихритель); 2—головка камеры; 3—наружное кольцо; 4 -отверстие смесительного
13. Камера сгорания ТРД с двухроторным осевым компрессором 1-форсунка; 2—отдельные кольца, образующие наружную стенку жаровой трубы; 3—
14. Основные элементы камер сгорания Основными элементами камер сгорания являются топливоподающие устройства, средства розжига камер в процессе
15. Отдельная камера сгорания 1 — жаровая труба; 2 — кожух камеры; 3 — диффузор камеры
16. Камера сгорания Диффузор камеры сгорания представляет собой расширяющийся канал, в котором происходит уменьшение скорости воздуха от
17. Зоны обратных токов а – за пластиной; б – за завихрителем
18. Стабилизаторы пламени а — завихритель; б — система конусов; 1 — наружный конус; 2— внутренний конус;
19. Головка жаровой трубы 1 — щели для прохода воздуха; 2 —втулка для центрирования форсунки
20. Форма окон и патрубков для подвода воздуха внутрь жаровых труб а, б, в, г, д, е
21. Способы подвода охлаждающего воздуха для осуществления заградительного охлаждения 1 — кольцо с отверстиями; 2 — щели;
22. Жаровая труба с продольными ребрами на наружной поверхности
23. Внешний вид жаровой трубы с температурными компенсационными прорезями А
24. Схемы крепления кожухов отдельных камер сгорания а—с осевой фиксацией заднего конца; б - с осевой фиксацией
25. Узел соединения корпуса камеры сгорания с корпусом турбины 1— корпус камеры; 2 — корпус турбины; 3
26. Дефекты камер сгорания Коробление стенок жаровой трубы в продольном (а) и поперечном (б) направлениях
27. Разрушения камер сгорания и жаровых труб а—усталостные трещины на наружном кожухе камеры сгорания; б—трещины в передней
28. Прогар головки жаровой части кольцевой камеры ТВД а—вследствие негерметичной форсунки или горячего состояния форсунки; б—из-за плохого
29. Камера сгорания ГТД
30. Схема непосредственного розжига камеры сгорания от свечи
31. Установка воспламенителя на камеру сгорания
32. Соединение секций камеры сгорания (упругое)
33. О материалах Для обеспечения достаточного ресурса жаровых труб в двигателе они никогда не находятся под силовой
34. Защитная стеклоэмаль на кольцевой КС
35. О контроле состояния элементов Эндоскопы XLG0 (а) и XLG3 (б)
36. Пример расположения точек доступа для бороскопической инспекции камеры сгорания. Двигатель CFM56-3
37. . Снимок внутренних поверхностей камеры сгорания,сделанный при помощи XLG0 Внутренние полости КС на экране видеоэндоскопа
38. Экологические аспекты Влияние температуры и состава смеси на образование окислов азота Двухзонная камера сгорания
39. . Камера сгорания типа DAC для двигателей CFM56: 1 пилотная зона, 2 основная зона Отличия в
40. Перспективная камера сгорания по технологии ANTLE
41. . Принцип технологии RQL
43. Скачать презентацию

Слайд 2

Прямоточная трубчато-кольцевая камера сгорания
1 — форсунка; 2 — завихритель; 3 —

наружный корпус камеры; 4 — жаровая труба; 5 - внутренний корпус камеры; 6 — газосборник; 7 — сопловой аппарат турбины

Слайд 3

Противоточные камеры
1 - рабочее колесо компрессора; 2 - газосборник; 3 -

кожух камеры; 4 - жаровая труба; 5 - свеча зажигания; 6 - завихритель; 7 - форсунка

Слайд 4

Противоточная кольцевая камера сгорания
1 - рабочее колесо компрессора; 2 - корпус

камеры; 3 - жаровая труба; 4 - форсунка; 5 - сопловой аппарат турбины; 6 - рабочее колесо турбины; 7 - выходное устройство

Слайд 5

Испарительные камеры с подачей топлива в паровой фазе
1 - трубка-испаритель; 2

- воздухоподводяший патрубок; 3 - жаровая труба; 4 - форсунка; 5 - кожух камеры; 6 - диффузор камеры; 7 – газосборник

Слайд 6

Прямоточная камера сгорания с подачей топлива навстречу потоку воздуха
1 -

корпус компрессора; 2 - свеча; 3 - форсунка; 4 - жаровая труба; 5 - кожух камеры; 6 - газосборник; 7 - сопловой аппарат турбины

Слайд 7

.
Конструкции камер сгорания

Слайд 8

Камера сгорания трубчатого типа
1 - патрубок компрессора; 2—сферическое стальное кольцо; 3—горловина

жаровой трубы; 4—форсунка; 5 - наружный кожух камеры; 6 - малая коническая перегородка с отверстиями; 7 - лопаточный стабилизатор; 8 - передняя стенка жаровой трубы; 9 - большая коническая перегородка с отверстиями; 10 - сферическое стальное кольцо; 11 - центрирующий стакан; 12 - цилиндрическая часть жаровой трубы; 13 - коническая часть жаровой трубы; 14 - соединительное перфорированное кольцо; 15 - задняя коническая часть жаровой трубы; 16 - секция сварного кожуха; 17 - центрирующее кольцо; 18 -втулка; 19 - жаровая труба; 20 – наружный сварной кожух; 21 – втулка; 22 – фланец; 23 – втулка; 24 - болт; 25 - винт; 26 - отгибая шайба; 27 - наплавка стеллита; 28 – гофрированное кольцо; 29, 30 – патрубки; 31, 32 – муфты; 33 – отгибная шайба; 34 – втулка наружного кожуха; 35 – стяжной болт; 36 - втулка; 37 - гайка; а—соединение секций жаровой трубы; б - соединение жаровой трубы и наружного кожуха; в – уменьшение износа опорных поверхностей в выходном участке жаровых труб наплавкой сателлита 27 или гофрированным кольцом 28; г - соединение смежных камер; д - крепление камеры к патрубку компрессора; е - соединение частей наружного кожуха с помощью болтов и винтов; А1, Б1—поверхности перемещения патрубков; В, Г – каналы; Д, Е, Ж—отверстия

Слайд 9

Кольцевая камера сгорания ТРД
1 - лопаточный стабилизатор; 2 - блок головок;

3 - дефлектор для выравнивания потока воздуха (вследствие несимметричного расположения головок по отношению к каналу за компрессором); 4 - жаровая труба; 5 - внешний кожух; 6 - внутренний кожух

Слайд 10

Трубчато-кольцевая камера сгорания ТРД
1 - форсунка; 2 - жаровая труба; 3

- кожух камеры сгорания; (завихритель) 4 - стабилизатор

Слайд 11

Жаровая часть камеры сгорания ТВД
1 - наружное кольцо завихрителя; 2 -

передняя часть диффузора; 3 - задняя часть диффузора; 4 - вырез головки; 5 - внутреннее кольцо головок; 6 - сопла; 7 – встав-ки; 8 - внутренний кожух; 9—наружный кожух; 10—кольцо; 11—дистанционные пластины; 12—кольцо жесткости; 13—наружное кольцо головок; 14—бобыш-ка; 15—отверстие под струйную форсунку

Слайд 12

Внешний вид жаровой камеры сгорания ТВД
1—лопаточный стабилизатор (завихритель); 2—головка камеры; 3—наружное

кольцо; 4 -отверстие смесительного патрубка; 5—наружное кольцо; 6—внут-ренний кожух; 7—внутреннее кольцо

Слайд 13

Камера сгорания ТРД с двухроторным осевым компрессором
1-форсунка; 2—отдельные кольца, образующие наружную

стенку жаровой трубы; 3— жаровая труба; 4—труба для подвода воздуха в центральную часть шаровой трубы; 5—щели для подвода воздуха

Слайд 14

Основные элементы камер сгорания
Основными элементами камер сгорания являются топливоподающие устройства, средства

розжига камер в процессе запуска, диффузоры, жаровые трубы и корпусы (кожухи), внутри которых располагаются жаровые устройства.

Слайд 15

Отдельная камера сгорания
1 — жаровая труба; 2 — кожух камеры; 3

— диффузор камеры

Слайд 16

Камера сгорания
Диффузор камеры сгорания представляет собой расширяющийся канал, в котором происходит

уменьшение скорости воздуха от 120— 160 м/с (на выходе из компрессора) до 60—70 м/с (на входе в жаровую трубу камеры). Снижение скорости потока в камере способствует улучшению устойчивости горения и уменьшению гидравлических потерь.
Жаровые трубы предназначены для организации в них процессов горения и смешения продуктов сгорания со вторичным воздухом.
При конструировании жаровых труб должны быть обеспечены:
- стабилизация пламени на всех режимах полета;
- наибольшая полнота сгорания топлива;
- надежное перемешивание газов и воздуха и получение необходимого распределения температуры потока по длине и сечению трубы;
- требуемое охлаждение деталей камеры и предотвращение чрезмерной неравномерности их нагрева, вызывающей недопустимые температурные напряжения.

Слайд 17

Зоны обратных токов
а – за пластиной; б – за завихрителем

Слайд 18

Стабилизаторы пламени
а — завихритель; б — система конусов; 1 — наружный

конус; 2— внутренний конус; 3 — форсунка

Слайд 19

Головка жаровой трубы
1 — щели для прохода воздуха; 2 —втулка для

центрирования форсунки

Слайд 20

Форма окон и патрубков для подвода воздуха внутрь жаровых труб
а, б,

в, г, д, е — различные формы окон в стенке жаровой трубы; ж, з — смеси-тельные патрубки; А — вставка для уменьшения сечения канала патрубка

Слайд 21

Способы подвода охлаждающего воздуха для осуществления заградительного охлаждения
1 — кольцо с

отверстиями; 2 — щели; 3 — труба; 4 — профильное кольцо; 5 — кожух

Слайд 22

Жаровая труба с продольными ребрами на наружной поверхности

Слайд 23

Внешний вид жаровой трубы с температурными компенсационными прорезями А

Слайд 24

Схемы крепления кожухов отдельных камер сгорания
а—с осевой фиксацией заднего конца; б

- с осевой фиксацией переднего конца; 1 —кожух; 2 —газосборник; 3 — корпус; 4 — резиновое кольцо; 5 — втулка; 6 — кольцо; 7 — корпус газосборника; 8 — фланец каморы; 9 — фланец патрубка; 10— сферическое кольцо

Слайд 25

Узел соединения корпуса камеры сгорания с корпусом турбины
1— корпус камеры; 2

— корпус турбины; 3 — жаровая труба; 4 — силовое кольцо

Слайд 26

Дефекты камер сгорания
Коробление стенок жаровой трубы в продольном (а) и поперечном

(б) направлениях

Слайд 27

Разрушения камер сгорания и жаровых труб
а—усталостные трещины на наружном кожухе камеры

сгорания; б—трещины в передней части жаровой трубы

Слайд 28

Прогар головки жаровой части кольцевой камеры ТВД
а—вследствие негерметичной форсунки или горячего

состояния форсунки; б—из-за плохого охлаждения

Слайд 29

Камера сгорания ГТД

Слайд 30

Схема непосредственного розжига камеры сгорания от свечи

Слайд 31

Установка воспламенителя на камеру сгорания

Слайд 32

Соединение секций камеры сгорания (упругое)

Слайд 33

О материалах
Для обеспечения достаточного ресурса жаровых труб в двигателе они никогда

не находятся под силовой нагрузкой, то есть не
включены в силовую схему двигателя. При этом материалы, из кото6
рых они изготавливаются, имеют высокие характеристики жарос6
тойкости и жаропрочности. Кроме того, такие материалы удобны в
обработке, стойки к газовой коррозии и вибрациям.
Обычно это специализированные хромоникелевые сплавы.
Для российской металлургии это типы Х20Н80Т, ХН60В, ХН70Ю,
ХН38ВТ, Х24Н25Т. Если камеры сгорания работают при температу6
рах до 900 °С, то могут применяться сплавы типа Х20Н80Т, ХН38ВТ,
ХН75МВТЮ. А для температур 950…1100 °С 6 сплав ХН60В.

Слайд 34

Защитная стеклоэмаль на кольцевой КС

Слайд 35

О контроле состояния элементов
Эндоскопы XLG0 (а) и XLG3 (б)

Слайд 36

Пример расположения точек доступа для бороскопической инспекции камеры сгорания. Двигатель CFM56-3

Слайд 37

.
Снимок внутренних поверхностей камеры сгорания,сделанный при помощи XLG0
Внутренние полости КС на
экране

видеоэндоскопа

Слайд 38

Экологические аспекты
Влияние температуры и состава смеси
на образование окислов азота
Двухзонная камера сгорания

Слайд 39

.
Камера сгорания типа DAC для
двигателей CFM56:
1 пилотная зона, 2 основная зона
Отличия

в количестве вредных выбросов
Dual Annular Combustor и
Single Annular Combustor

Слайд 40

Перспективная камера сгорания
по технологии ANTLE

Слайд 41

Типы камер сгорания и их сравнительная оценка

Содержание

Прямоточная трубчато-кольцевая камера сгорания1 — форсунка; 2 — завихритель; 3 —

Противоточные камеры1 - рабочее колесо компрессора; 2 - газосборник; 3 -

Противоточная кольцевая камера сгорания1 - рабочее колесо компрессора; 2 - корпус

Испарительные камеры с подачей топлива в паровой фазе1 - трубка-испаритель; 2

Прямоточная камера сгорания с подачей топлива навстречу потоку воздуха 1 -

. Конструкции камер сгорания

Камера сгорания трубчатого типа1 - патрубок компрессора; 2—сферическое стальное кольцо; 3—горловина

Кольцевая камера сгорания ТРД1 - лопаточный стабилизатор; 2 - блок головок;

Трубчато-кольцевая камера сгорания ТРД1 - форсунка; 2 - жаровая труба; 3

Жаровая часть камеры сгорания ТВД1 - наружное кольцо завихрителя; 2 -

Внешний вид жаровой камеры сгорания ТВД1—лопаточный стабилизатор (завихритель); 2—головка камеры; 3—наружное

Камера сгорания ТРД с двухроторным осевым компрессором1-форсунка; 2—отдельные кольца, образующие наружную

Основные элементы камер сгоранияОсновными элементами камер сгорания являются топливоподающие устройства, средства

Отдельная камера сгорания1 — жаровая труба; 2 — кожух камеры; 3

Камера сгоранияДиффузор камеры сгорания представляет собой расширяющийся канал, в котором происходит

Зоны обратных токова – за пластиной; б – за завихрителем

Стабилизаторы пламениа — завихритель; б — система конусов; 1 — наружный

Головка жаровой трубы1 — щели для прохода воздуха; 2 —втулка для

Форма окон и патрубков для подвода воздуха внутрь жаровых труба, б,

Способы подвода охлаждающего воздуха для осуществления заградительного охлаждения1 — кольцо с