0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Что такое камера сгорания авиационного двигателя

Камера сгорания

Камера сгорания — объём, образованный совокупностью деталей двигателя или печи (в последнем случае камера сгорания называется топкой) в котором происходит сжигание горючей смеси или твердого топлива. Конструкция камеры сгорания определяется условиями работы и назначением механизма/печи в целом; как правило используются жаропрочные материалы. Камера сгорания — устройство предназначеное для организации процеса горения ТВС.

Содержание

По принципу действия

  • Непрерывного действия (для газотурбинных двигателей (ГТД), турбореактивных двигателей (ТРД), воздушно-реактивных двигателей (ВРД), жидкостных ракетных двигателей (ЖРД)).
  • Периодического действия (для поршневых двигателей внутреннего сгорания (ДВС));

Камеры сгорания непрерывного действия в свою очередь класифицируют:
По назначению

  • Основные;
  • Резервные;
  • Промежуточного подогрева;

По направлению потока воздуха и продуктов сгорания

  • прямоточные;
  • противоточные камеры сгорания (последние применяют редко из-за большого гидравлического сопротивления).

По компоновке

  • Встроенные;
  • Выносные;

По конструктивных особенностях корпуса и жаровой трубы

  • Кольцевые;
  • Трубчато-кольцевые;
  • Трубчатые;

Камеры сгорания периодического действия в свою очередь класифицируют:
По используемому топливу

По конструкции бензиновые камеры сгорания разделяют:

    • Боковая
    • Центральная
    • Полуклиновая
    • Клиновая
  • Дизельные.

По конструкции дизельные камеры сгорания разделяют:

    • Неразделенные (имеют только одно отделение, в котором происходит и смесеобразование, и сгорание топлива)
    • Разделенные (разделены на две части: основную и дополнительную, соединены между собой горловиной. При этом топливо впрыскивается в дополнительную камеру)

По способу смесеобразования

    • Обьемное (для неразделенных камер сгорания);
    • Пленочное;
    • Комбинированные.

Исследование металлопорошкового сплава ХН56КВМТЮБ для дисков ГТД в условиях агрессивного действия смеси хлоридов и сульфатов натрия

Аннотация

Ключевые слова

Полный текст:

Литература

Гриневич А. В., Лаптев А. Б., Скрипачев С. Ю., Нужный Г. А. Матрица прочностных характеристик для оценки предельных состояний конструкционных металлических материалов // Авиационные материалы и технологии. 2018. № 2(51). С. 67 — 74.

Иноземцев А. А., Андрейченко И. Л., Двойников С. С. Актуальные вопросы по развитию методологии назначения коррозионного ресурса деталей ГТД и ГТУ / Сб. докладов Всероссийской научно-технической конференции «Проблемы оценки климатической стойкости материалов и сложных технических систем». М.: ВИАМ, 12 сентября 2013 г.

Читать еще:  Z20s что за двигатель

Медведев И. М., Никитин Я. Ю., Пузанов А. И., Лаптев А. Б. Методы испытаний жаропрочных сплавов на стойкость к сульфидно-оксидной коррозии (обзор) // Труды ВИАМ. 2018. № 11.

Corrosion and mechanical stress at high temperatures / Ed. V. Guttman. Mezz. Proc Intra Conf. (Petten, May 1980). London Applied Sci. Publ. 1981.

Гецов Л. Б. Материалы и прочность деталей газовых турбин / В двух книгах. Рыбинск: ООО «Издательский дом Газотурбинные технологии». 2010. 605 с., 2011. 493 с.

Гецов Л. Б., Мадорский А. Л., Терещенко А. Г. и др. Влияние золовых отложений на жаропрочность материалов лопаток ГТУ // Проблемы прочности. № 1. 1989. С. 71 — 76.

Mannava V., Rao A. S., Paulose N. et al. Hot corrosion studies on Ni-base superalloy at 650 °C under marine-like environment conditions using three salt mixture (Na2SO4 + + NaCl + NaVO3) // Corrosion Science. 2016. V. 105. P. 109 — 119.

Иноземцев А. А., Саженков А. Н., Сипатов А. М. и др. Измерение фракционного и химического состава нелетучих частиц в продуктах эмиссии камеры сгорания авиационного газотурбинного двигателя // Оптика атмосферы и океана. 2016. Т. 29, № 6. С. 503 — 507.

Каблов Е. Н., Старцев О. В., Медведев И. М. Обзор зарубежного опыта исследований коррозии и средств защиты от коррозии // Авиационные материалы и технологии. 2015. № 2. С. 76 — 87.

Гецов Л. Б., Лаптев А. Б., Пузанов А. И., Шеляпина Н. М. Сульфидно-оксидная коррозия современных жаропрочных сплавов // Известия ВУЗов. Авиационная техника. 2019. № 4. С. 150 — 155.

Гецов Л. Б., Добина Н. И., Рыбников А. И. и др. Сопротивление термической усталости монокристаллического сплава // Проблемы прочности. 2008. № 5. С. 54 — 71.

Читать еще:  Электронный блок управления работой двигателя автомобиля

Багерман А. З., Леонова И. П., Хорошев В. Г. Прогнозная оценка статической прочности жаропрочных сплавов при изменении температуры, длительности эксплуатации и окислении // Тяжелое машиностроение. 2019. № 9. С. 36 — 40.

Багерман А. З., Конопатова А. В., Киршин А. Ю., Неудахина А. А. Особенности коррозионных характеристик суперсплава СЛЖС5-ВИ // Труды КГНЦ. 2017. № 4(382). С. 113 — 116.

Рыбников А. И., Гецов Л. Б., Крюков И. И. и др. Методика расчетно-экспериментального определения коррозионного ресурса лопаток ГТД // Труды ЦКТИ. 2002. № 289. С. 15 — 26.

Гецов Л. Б., Иванов С. А., Круковский П. Г., Рыбников А. И. Методика оценки ресурса лопаток ГТД без покрытий с учетом процессов высокотемпературной коррозии // Научные труды VI Международного симпозиума «Современные проблемы прочности» им. В. А. Лихачева. 20 — 24 октября 2003 г. Великий Новгород: Изд-во Новгородского государственного университета им. Ярослава Мудрого. 2003. Т. 1. С. 347 — 358.

  1. Камера сгорания с прямым впрыском
  2. Камера сгорания с непрямым впрыском.

Камера сгорания с прямым впрыском

В камере сгорания с прямым впрыском топливо впрыскивается непосредственно у закрытого конца цилиндра. Давайте рассмотрим подробнее схему камеры сгорания открытого типа.

Камеры сгорания, как правило использовались на тяжелых автомобилях, но после модификации стали использоваться на автомобилях с 2-х литровым двигателем. Как вы видите в поршне имеется глубокая выемка в которой находится воздух, в тот момент когда поршень находится в ВМТ (верхней мертвой точке) в непосредственной близости к головке цилиндров. Поэтому, чтобы получить требуемую степень сжатия, необходимо использование верхнеклапанного механизма. Для головок цилиндров в головке поршня имеются неглубокие выемки для обеспечения необходимых зазоров. При неправильной регулировке клапанов , последние будут бить по поршню. Для подачи тонко распыленного топлива с давлением 175 бар с струю воздуха применяется форсунка, затем топливовоздушная смесь поступает в выемку поршня (камеру сгорания). Завихрение в этом случае образуется в вертикальной и горизонтальной плоскостях.

Читать еще:  Электрическая схема подключения двигателя через конденсатор

При подъеме поршня воздух заходит в выемку и перемещается примерно так, как изображено на рисунке. Когда поршень находится в ВМТ, это движение еще больше ускоряется благодаря завихрению поршня между поршнем и головкой. Горизонтальное или вращающееся завихрение может быть получено путем использования завихрителя на впускном клапане.

Комбинация двух вихревых потоков создает «круговорот» воздуха в выемке и обеспечивает необходимую подачу кислорода в область горения.

Камера сгорания с непрямым впрыском

При непрямом впрыске может впрыск более равномерный, за счет этого необходимо меньшее давление впрыска. Непрямой впрыск обеспечивает работу двигателя в большом диапазоне оборотов.

Фирма Ricardo Comet сконструировала большинство камер сгорания с непрямым впрыском. В камерах непрямого впрыска имеется вихрекамера, которая соединяется каналом с главной камерой. Благодаря этому конструкция позволяет работать с более высокими температурами.

При такте сжатия нагнетание воздуха происходит через канал вихрекамер. В быстро движимую массу воздуха происходит впрыск топлива, после чего оно распыляется на мельчайшие частички. После горения в вихревой камере уже горящее топливо с несгоревшим топливом поступает в основную камеру сгорания, которая находится в днище поршня. При увеличении времени впрыска для поддержания необходимой мощности двигателя, основная часть топлива, впрыскиваемая уже в конце периода впрыска, тщательно смешивается с воздухом в основной камере и уже потом загорается. Благодаря этому период горения может продолжаться в течении длительного времени до тех пор, пока топливу не будет хватать кислорода для горения. С этого момента начнет появляться черный смог. Он показывает максимум топлива, которое может быть впрыснуто для работы двигателя с максимальной мощностью и без потери экономичности.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector