Тема 26

Секція камери згоряння

Конструкция камеры сгорания

Камера сгорания двигателя ТВ3-117ВМ - кольцевого типа, прямоточная, состоит из наружного и внутреннего корпусов диффузора, жаровой трубы и топливного коллектора с 12-ю двухканальными форсунками. В камере сгорания установлено две свечи зажигания.

Основные технические данные камеры сгорания:

Температура воздуха на входе	335 °С
Максимальная температура газов на выходе	990 °С
Осевая скорость воздуха на входе в камеру сгорания	114 м/с
Осевая скорость воздуха на входе в жаровую трубу	45 м/с
Коэффициент полноты сгорания	0,98
Суммарный коэффициент избытка воздуха	4,26

В зону горения жаровой трубы воздух поступает через отверстия в наружном обтекателе, а также через 12 завихрителей, в которых установлены плавающие кольца для компенсации термических расширений жаровой трубы.

На наружном корпусе камеры сгорания размещены фланцы и штуцеры, имеющие различные назначение.

Принцип работы камеры сгорания

Воздух поступает в камеру сгорания двигателя с осевой скоростью

100...120 м/с. Так как скорость горения топлива составляет 25...30 м/с, то для обеспечения устойчивости горения необходимо тормозить воздушный поток в расширяющемся диффузоре до 60...80 м/с. Кроме того, первичный воздух, проходя через завихрители, тормозится до скорости 15...25 м/с. Такая скорость воздушного потока, участвующего в горении топлива, способствует стабильности горения.

Для обеспечения устойчивого горения весь поток воздуха, поступающий из компрессора, разделяется на две части: на первичный воздух I и вторичный II. Первичный воздух (25—30% всего воздуха) проходит через завихрители жаровой трубы и используется для сжигания топлива. В завихренный первичный воздух впрыскивается через рабочие форсунки топливо. Стабилизация горения топлива достигается тем, что первичный воздух, проходя по межлопаточным каналам завихрителя, закручивается, и поэтому в жаровой трубе создается вращающийся относительно продольной оси поток.

Температура газа в зоне горения достигает 1900—2000° С. Понижение температуры до допустимой по условиям жаропрочности турбинных лопаток осуществляется подводом во внутрь жаровой трубы вторичного воздуха, поступающего в камеру сгорания. Этот воздух подводится в жаровую трубу через отверстия и щели в ее секциях. Вторичный воздух не только уменьшает температуру газа вследствие перемешивания с продуктами сгорания, но и участвует в догорании продуктов неполного сгорания и частиц несгоревшего топлива, вынесенных из зоны горения, а также обеспечивает охлаждение жаровой трубы и корпуса камеры сгорания.

Дата добавления: 2014-12-25