Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Топливные форсунки, применяемые в КС гтд
Качество распыливания топлива, характеризующееся размером капель и равномерностью распределения топлива в зоне горения, оказывает большое влияние на обеспечение высокой полноты сгорания топлива и снижение эмиссии (выброса) вредных веществ из КС. Работа топливной форсунки должна быть согласована с работой фронтового устройства. В камерах сгорания ГТД для подачи топлива в жаровую трубу используются форсунки трех типов: механические, воздушные (пневмомеханический распыл) и воздушно-механические. В механических форсунках распад топлива осуществляется благодаря потенциальной энергии, сообщаемой топливной струе. В воздушных форсунках процесс распада струи топлива обеспечивается кинетической энергией распыливающегося воздуха. Механические форсунки, в свою очередь, могут быть классифицированы следующим образом: а) струйные (рис. 1.4, а), в которых топливо под действием перепада давлений на форсунке Δ р ф, вытекает из обычного цилиндрического отверстия малого диаметра с большой скоростью. Вытекающая струя топлива дробится на капли при взаимодействии с окружающей газовой средой или со специальным отбойником; б) центробежные (рис. 1.4, в), в которых топливо перед входом в сопло, поступает в камеру закручивания, где оно получает вращательную составляющую скорости истечения. Струйные и центробежные форсунки могут быть нерегулируемыми одноступенчатыми (см. рис.1.4, а, в) и регулируемыми двухступенчатыми (см. рис. 1.4, б). Комбинированные воздушно-механические форсунки (рис. 1.4, г) состоят обычно из механической форсунки центробежного или струйного типов, выходное топливное сопло которых располагается в центре симметрично относительно подводящих каналов распыливающего воздуха (М в). Воздушно-механические форсунки имеют преимущества обоих способов распыливания и обеспечивают широкий диапазон изменения расхода топлива без заметного ухудшения качества распыливания. Эти форсунки обычно называются высоконапорными, так как давление распыливающего воздуха в них выше давления той среды, куда впрыскивается топливо. Величина расхода топлива М т, в зависимости от режима работы двигателя и условий полета, изменяется в 10…20 раз. Перепад давлений на форсунке Δ р ф должен изменяться в еще более широком диапазоне, так как расход топлива Давление подачи топлива р ф, требуемое для обеспечения всего диапазона изменения Δ р ф, необходимо изменять от 0,1 до 5…6 МПа.
Однокаскадные струйные форсунки не обеспечивают качественного распыла топлива во всем диапазоне изменения р ф (особенно при больших и малых значениях р ф), потребного для обеспечения заданного расхода топлива М т, поэтому они не нашли применения в КС ГТД. В камерах сгорания современных ГТД преимущественное распространение получили центробежные форсунки. Принципиальная схема нерегулируемой одноступенчатой центробежной форсунки показана на рис. 1.4, в. Форсунка состоит из сопла 1 и камеры закручивания 2, куда топливо поступает по тангенциальным каналам 3. В камере закручивания (особенно в ее сужающей части) значительно возрастает окружная составляющая скорости струи топлива, возникают центробежные силы, под действием которых топливо вытекает из сопла форсунки в виде тонкой пленки кольцевого сечения, которая распадается на мельчайшие капли. Центробежные форсунки позволяют получить качественный мелкодисперсный распыл при относительно невысоких давлениях р ф за счет образования на выходе из форсунки конуса распыла с углом γк = 90…120° при раскрутке струи внутри канала форсунки. Величина угла конуса распыла зависит от размера и формы сопла форсунки. Нерегулируемые одноступенчатые центробежные форсунки широко применялись в первых образцах ГТД. Как показала практика эксплуатации, камеры сгорания с нерегулируемыми одноступенчатыми центробежными форсунками имели узкий диапазон устойчивой работы по составу топливовоздушной смеси, низкий коэффициент выделения тепла, плохие пусковые качества и т.д. Отмеченные недостатки в большей мере проявлялись на режимах ниже номинальных. Недостатки нерегулируемых одноступенчатых центробежных форсунок привели к созданию регулируемых форсунок. Регулируемые форсунки выполняются двух типов: 1) форсунки с переменной площадью соплового отверстия; 2) форсунки с переменным коэффициентом расхода. В свою очередь, форсунки с переменным коэффициентом расхода могут быть двухступенчатыми и с перепуском топлива.
Форсунка с переменной площадью соплового отверстия (рис. 1.5) состоит из двух нерегулируемых форсунок, сопловые отверстия которых расположены концентрично. Первая (вспомогательная) ступень питается топливом из канала 1, непосредственно соединенного с насосом; топливо поступает в камеру закручивания 2, а затем во внутреннее сопло 3. Вторая (основная) ступень питается топливом из канала 4, который от вспомогательного канала 1 отделен клапаном 5. Давление, при котором осуществляется открытие клапана 5 подвода топлива во вторую ступень, регулируется пружиной 6. Из канала 4 топливо поступает в камеру закручивания 7 и кольцевое сопло 8. При малых расходах топливо подается только через внутреннее сопло, а при больших расходах давлением топлива открывается клапан 5, и топливо поступает в основное кольцевое сопло 8. Форсунка с переменной площадью соплового отверстия (см. рис. 1.5) позволяет обеспечить потребные расходы М т в меньшем диапазоне Δ р ф за счет подключения или отключения второго контура (рис. 1.6). Первый контур форсунки работает на всех режимах, начиная с запуска двигателя. При увеличении давления топлива в первом контуре 1 больше p 2 распределительный клапан автоматически открывает доступ топлива в канал второго контура 2, после чего работают оба контура. Последовательное включение в работу контуров форсунки обеспечивает удовлетворительное качество распыла топлива на всех режимах работы двигателя при умеренном давлении топлива на входе в форсунку и исключает необходимость иметь специальные пусковые форсунки.
|
||||||
Последнее изменение этой страницы: 2021-01-08; просмотров: 1670; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.144.117.162 (0.008 с.) |