Основы конструкции камер сгорания газотурбинных двигателей
16 этого топливо необходимо распылить и испарить. Далее в каждой точке зоны горения должен обеспечиваться местный коэффициент избытка воздуха, удовлетворяющий условию (3). Наконец, чтобы поджечь топливо, его необходимо подогреть до температуры вос- пламенения. Таким образом, возникает задача подготовки горючей смеси: подача, распыливание и испарение топлива, перемешивание его с воздухом, воспламенение и поддержание постоянного очага пла- мени. Эта ключевая задача включает в себя и три предыдущие, а разделение их, как отмечалось, является весьма условным. Задача решается с помощью форсунок, системы подачи топлива и фронто- вого устройства, которое занимает центральное место в организа- ции рабочего процесса КС. В-пятых, температура газа в очагах пламени и в прилегаю- щих к ним зонах весьма существенно различается. Поэтому возни- кает задача не только снижения температуры продуктов сгорания до заданного уровня (что уже отмечалось при формулировании второй задачи), но еще и снижения неравномерности температур- ного поля в выходном сечении камеры. Эти две задачи решаются одновременно с помощью спе- циально спроектированного для этой цели газосборника (см. рис. 2). В-шестых, возникает задача охлаждения стенок жаровой трубы, поскольку путем лучистого и конвективного теплообмена им передается тепло от продуктов сгорания, температура которых при α З.Г ≈ 1 превышает 2500 К. Стенки при такой температуре про- горают и конструкция может стать неработоспособной. Задача за- щиты стенок решается путем их охлаждения специально создавае- мой воздушной пеленой. Есть и еще одна задача – задача оптимизации и интенсифи- кации всех процессов, происходящих в КС. Интенсивность внутри-
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTY0OTYy