Топливо, процессы горения и токсичность

Хотя конструктивные схемы камер сгорания газотурбинных двигателей различны, но главные принципы организации процес­ са сжигания топлива в них практически одинаковы. На рис. 8 представлена принципиальная схема традиционной камеры сго­ рания ГТД. 5 Зона рециркуляции 4 1онливо Воздух смешения Зона обратных течений Рис. 8. Схема камеры сгорания: 1 - диффузор; 2 - лопаточный завихритель; 3 - жаровая труба; 4 - корпус камеры сгорания В газотурбинных двигателях при достигнутых высоких зна­ чениях Лк, как правило, используются осевые компрессоры. Эти компрессоры на различных режимах работы двигателя обеспечи­ вают абсолютные уровни величин скоростей воздуха на выходе из компрессора (на входе в камеру сгорания) порядка 150...200 м/с, а режим течения носит явно выраженный турбулентный характер. Например, для существующих ГТД средних тяг число Рейнольдса на выходе из компрессора составляет величину порядка 10®. Скорости распространения пламени в турбулентном потоке углеводородовоздушных смесей намного меньше указанных ве­ личин скоростей. Для уменьшения скорости потока воздуха на входе в камеры сгорания ГТД устанавливают диффузор. Макси­ мальное уменьшение скорости потока на выходе из диффузора ограничено миделем двигателя и миделем валов турбокомпрессо­ ра. Установка диффузора позволяет уменьшить скорость потока воздуха в миделевом сечении камеры сгорания до 40...60 м/с. Но все же эти скорости высоки для организации устойчивого горения в широком диапазоне изменения коэффициента избытка воздуха 28