Иноземцев А.А., Сандрацкий В.Л. Газотурбинные двигатели

Подождите немного. Документ загружается.

Ãëàâà 6 - Êàìåðû ñãîðàíèÿ

340

ãîðåíèÿ. ×åðåç äâå ùåëè

íà ïðîòèâîïîëîæíûõ ñòî-

ðîíàõ êîíóñà ïî âñåé åãî âûñîòå âíóòðü êàìåðû

ââîäèòñÿ âîçäóõ 3, ñìåøàííûé ñ ïðèðîäíûì ãàçîì

4, êîòîðûé ïîñòóïàåò èç äâóõ êîëëåêòîðîâ ñ ìåë-

êèìè îòâåðñòèÿìè 5. Â ðåçóëüòàòå çàêðóòêè ïîòîêà

âîçíèêàåò âèõðåâàÿ çîíà 6, îáåñïå÷èâàþùàÿ õîðî-

øåå âîñïëàìåíåíèå ÒÂÑ è ñòàáèëèçàöèþ ôðîíòà

ïëàìåíè íà âñåõ ðåæèìàõ ðàáîòû.

Êðîìå îñíîâíûõ

ãîðåëîê, äëÿ çàïóñêà ÊÑ è ðàáîòû íà ìàëûõ íàãðóç-

êàõ èñïîëüçóþòñÿ òàê íàçûâàåìûå «ïèëîòíûå ãîðåë-

êè» àíàëîãè÷íîé êîíñòðóêöèè, íî ñ ïîñòîÿííûì ðàñ-

õîäîì òîïëèâà. Ïðè ñáðîñå íàãðóçêè îñíîâíûå

ãîðåëêè îòêëþ÷àþòñÿ, à ïèëîòíûå îñòàþòñÿ â ðàáî-

òå è ñîçäàþò óñëîâèÿ äëÿ áûñòðîãî âîññòàíîâëåíèÿ

íàãðóçêè.

Ãîðåëêè EV ïðè ðàáîòå íà ïðèðîäíîì ãàçå

îáåñïå÷èâàþò óðîâåíü NOx < 50 ìã/íì

. Ïîäàâëå-

íèå âûáðîñîâ NOx ïðè ðàáîòå íà æèäêîì òîïëèâå

îñóùåñòâëÿåòñÿ çà ñ÷åò ïîäà÷è âîäû â çîíó ãîðå-

íèÿ. Âîäî-òîïëèâíàÿ ýìóëüñèÿ ðàñïûëÿåòñÿ íà âåð-

øèíå êîíóñà è ïåðåìåøèâàåòñÿ ñ âîçäóõîì äëÿ

ñæèãàíèÿ, ïðè ýòîì óðîâåíü âûáðîñîâ NOx ñîñòàâ-

ëÿåò ~85 ìã/íì

Ôèðìà Siemens â ïðîöåññå îòðàáîòêè òåõíî-

ëîãèè ñíèæåíèÿ ýìèññèè NÎx ðàçðàáîòàëà êîíñò-

ðóêöèþ òàê íàçûâàåìîé ãèáðèäíîé ãîðåëêè äëÿ

ÃÒÓ áîëüøîé ìîùíîñòè. Äàííàÿ ãîðåëêà óñòàíàâ-

ëèâàåòñÿ êàê íà ÊÑ ñ äâóìÿ âûíîñíûìè æàðîâû-

ìè

òðóáàìè áàøåííîãî òèïà, íàïðèìåð, â ÃÒÄ

Vx4.2(3), V.64, V.84.2(3), V94.2(3), òàê è íà âñòðî-

åííóþ êîëüöåâóþ ÊÑ - ÃÒÄ Vx4.3A, V.84.3A,

V.94.3A (ïî 24 ñìîäåëèðîâàííûõ ãîðåëêè). Óñòðîé-

ñòâî ãèáðèäíîé ãîðåëêè ïîêàçàíî íà Ðèñ. 6.6_11.

Â íåé èìåþòñÿ òðè êàíàëà äëÿ ïîäâîäà ãàçà: 1 - íà

äèôôóçèîííóþ ôîðñóíêó, 2 - íà ãîìîãåííóþ ôîð-

Ðèñóíîê 6.6_10 - Ñõåìà äâóõêîíóñíîé ãîðåëêè EV

[6.9.32]

1 - äèôôóçèîííàÿ ôîðñóíêà;

2 - òîïëèâî; 3 - âîçäóõà; 4 - ïðèðîä-

íûé ãàç; 5 - îòâåðñòèÿ; 6 - âèõðå-

âàÿ çîíà

Ðèñóíîê 6.6_11 - Ñõåìà ãèáðèäíîé ãîðåëêè ôèðìû

Siemens [6.9.33]

1 - ïîäâîä ãàçà íà äèôôóçèîííóþ

ôîðñóíêó; 2 - ïîäâîä ãàçà íà ãîìî-

ãåííóþ ôîðñóíêó; 3 - ïîäâîä ãàçà

íà äåæóðíóþ ôîðñóíêó; 4 - ïîäâîä

æèäêîãî òîïëèâà; 5 - ôîðñóíêà

æèäêîãî òîïëèâà; 6 - ñëèâ æèäêî-

ãî òîïëèâà èç ôîðñóíêè; 7 - ïîäâîä

âîäû èëè ïàðà; 8 - íàñàäîê äëÿ ïî-

äà÷è âîäû; 9 - íàñàäîê äëÿ ïîäà÷è

ïàðà; 10 - îñåâîé çàâèõðèòåëü;

11 - ïîäà÷à ãàçà èç äåæóðíîé ôîð-

ñóíêè; 12 - ïîäà÷à ãàçà èç äèôôóçè-

îííîé ôîðñóíêè; 13 - ïîäâîä âîçäó-

õà äëÿ ñìåøåíèÿ ñ òîïëèâîì;

14 - ïîäãîòîâëåííàÿ ÒÂÑ; 15 - äèà-

ãîíàëüíûé çàâèõðèòåëü

ñóíêó è 3 - íà ðàáîòàþùóþ ñ íåé äåæóðíóþ ôîð-

ñóíêó, ñòàáèëèçèðóþùóþ ôàêåë è ðàñøèðÿþùóþ

äèàïàçîí óñòîé÷èâîãî ãîðåíèÿ.

Èìååòñÿ òàê æå êà-

íàë äëÿ ïîäâîäà æèäêîãî òîïëèâà 4. Ôîðñóíêà 5

æèäêîãî òîïëèâà óñòàíîâëåíà â öåíòðå ãîðåëêè

è èìååò îáðàòíûé ñëèâ 6. Ñ öåëüþ ñíèæåíèÿ îáðà-

çîâàíèÿ NÎx ïðè ðàáîòå íà æèäêîì òîïëèâå èëè

ñ äè

ôôóçèîííîé ôîðñóíêîé íà ãàçå, â ãîðåëêå ïðå-

Ãëàâà 6 - Êàìåðû ñãîðàíèÿ

341

äóñìîòðåí ïîäâîä 7 âîäû èëè ïàðà, îñóùåñòâëÿå-

ìûé ñ ïîìîùüþ ñîîòâåòñòâóþùèõ íàñàäîê 8 èëè

9. Â öåíòðàëüíîé ÷àñòè ãîðåëêè óñòàíîâëåí îñåâîé

çàâèõðèòåëü 10, áëàãîäàðÿ êîòîðîìó óëó÷øàåòñÿ ïå-

ðåìåøèâàíèå âîçäóõà ñ òîïëèâíûì ãàçîì, âûõîäÿ-

ùèì èç äåæóðíîé 11 è äèôôóçèîííîé 12 ôîðñó-

íîê, è ïàðîì (âîäîé).

Ïîäâîä âîçäóõà 13 äëÿ

îáðàçîâàíèÿ ïðåäâàðèòåëüíî ïîäãîòîâëåííîé ÒÂÑ

14 îñóùåñòâëÿåòñÿ ÷åðåç äèàãîíàëüíûé çàâèõðè-

òåëü 15. Òîïëèâíûé ãàç äëÿ ñìåøåíèÿ ïîäàåòñÿ

ñ ïîìîùüþ ãîìîãåííîé ôîðñóíêè íà âõîä â äèàãî-

íàëüíûé çàâèõðèòåëü.

Â ïåðèîä ïóñêà ÃÒÄ ðàáîòàþò äåæóðíûå ôîð-

ñóíêè è ÷àñòü äèôôóçèîííûõ, íà êîòîðûå ïîäàåò-

ñÿ ïîâûøåííîå êîëè÷åñòâî òîïëèâà. Ïîäêëþ÷åíèå

ãîìîãåííûõ ôîðñóíîê ïðîèñõîäèò ïðè îòíîñèòåëü-

íîé íàãðóçêå ≈0,43N

ÍÎÌ

. Ïðè ýòîì ðàñõîä òîïëèâà

â äèôôóçèîííîé ôîðñóíêå îòêëþ÷àåòñÿ, à â äåæóð-

íûõ ôîðñóíêàõ ïîääåðæèâàåòñÿ íà ìèíèìàëüíî

âîçìîæíîì óðîâíå. ×åì ìåíüøå îòíîñèòåëüíûé

ðàñõîä òîïëèâà â äåæóðíóþ çîíó, òåì ìåíüøå âûá-

ðîñû NÎx.

Íà óñòàíîâèâøèõñÿ ðåæèìàõ ðàáîòû

ÃÒÄ îòíîñèòåëüíûé ðàñõîä òîïëèâà ÷åðåç äåæóð-

íóþ ôîðñóíêó ïîääåðæèâàåòñÿ íà óðîâíå 3…4 %.

Ïðè ïîÿâëåíèè íåóñòîé÷èâîñòè ãîðåíèÿ â äåæóð-

íóþ ôîðñóíêó ïîäàåòñÿ áîëüøå òîïëèâà (äî 25 %).

Äîïîëíèòåëüíûì ôàêòîðîì, ïîçâîëÿþùèì ñíè-

çèòü ýìèññèþ NÎx è ïîâûñèòü óñòîé÷èâîñòü ãî-

ðåíèÿ, ÿâëÿåòñÿ âîçìîæíîñòü èçìåíåíèÿ ðàñõîäà

âîçäóõà ÷åðåç ãîðåëêè ñ ïîìîùüþ ðåãóëèðóåìîãî

âõîäíîãî íàïðàâëÿþùåãî àïïàðàòà è ïîâîðîòíî-

ãî êîëüöà, ïåðåêðûâàþùåãî îòâåðñòèÿ âòîðè÷íî-

ãî âîçäóõ

à â æàðîâîé òðóáå (íà âûíîñíûõ æàðî-

âûõ òðóáàõ). Ïðè âêëþ÷åíèè ãîìîãåííûõ ôîðñóíîê

ÂÍÀ ïðèêðûò, îòâåðñòèÿ âòîðè÷íîãî âîçäóõà îò-

êðûòû. Ïðè ïîâûøåíèè íàãðóçêè äî 0,5

ÍÎÌ

. Îò-

âåðñòèÿ âòîðè÷íîãî âîçäóõà ïåðåêðûâàþòñÿ, ïîñ-

ëå ÷åãî íà÷èíàåòñÿ îòêðûòèå ÂÍÀ, êîòîðîå

çàêàí÷èâàåòñÿ ïðè ïîëíîé íàãðóçêå.

Ãèáðèäíûå ãîðåëêè ôèðìû Siemens ïðè ðàáî-

òå íà ïðèðîäíîì ãàçå ïîçâîëÿþò ïîëó÷àòü âûáðî-

ñû NÎx < 50 ìã/íì

è CO < 12 ìã/íì

Òåõíîëîãèÿ ìàëîýìèññèîííîãî ãîðåíèÿ ïî

ñõåìå RQQL íå òðåáóåò òàêîé ñëîæíîé ñèñòåìû

àâòîìàòè÷åñêîãî óïðàâëåíèÿ ÊÑ êàê ñõåìà LPP.

Â îñíîâó ñõåìû RQQL ïîëîæåí ìåòîä äâóõñòóïåí-

÷àòîãî ñæèãàíèÿ òîïëèâà. Äëÿ ýòîãî â ÊÑ êîíñòðóê-

òèâíî îðãàíèçîâûâàþò òðè ïîñëåäîâàòåëüíî ðàñ-

ïîëîæåííûå çîíû (ñì. Ðèñ. 6.6_12).

Â ïåðâîé çîíå 1 ôîðìèðóåòñÿ ãîðåíèå «áîãà-

òîé» ÒÂÑ ñ êîýôôèöèåíòîì èçáûòêà âîçäóõà

αα

ÊÑ

= 0,6…0,8. Â ýòó çîíó ïîäàåòñÿ âñå òîïëèâî 2,

à íåîáõîäèìîå ñîîòíîøåíèå òîïëèâà ê âîçäóõó

îáåñïå÷èâàåòñÿ ïîäà÷åé âîçäóõà 3. Ââèäó íåäîñòàò-

Ðèñóíîê 6.6_12 - Ñõåìà æàðîâîé òðóáû, ðàáîòàþ-

ùåé ïî ïðèíöèïó RQQL

1 - çîíà «áîãàòîãî» ãîðåíèÿ; 2 - ïî-

äà÷à òîïëèâà; 3 - ïîäâîä âîçäóõà

â «áîãàòóþ çîíó»; 4 - ïîäâîä âîçäó-

õà â çîíó ñìåøåíèÿ; 5 - çîíà «áåä-

íîãî» ãîðåíèÿ; 6 - ïðîäóêòû ñãîðà-

íèÿ

êà ñâîáîäíîãî êèñëîðîäà è íèçêîé òåìïåðàòóðû

ãîðåíèÿ, êîëè÷åñòâî îêèñëîâ àçîòà, îáðàçóþùèõñÿ

â ïåðâîé çîíå, íåâåëèêî.

Âî âòîðîé çîíå ïðîäóêòû íåïîëíîãî ñãîðàíèÿ

òîïëèâà èç «áîãàòîé» çîíû èíòåíñèâíî ñìåøèâà-

þòñÿ ñ áîëüøèì êîëè÷åñòâîì âîçäóõà 4 (çîíà ðåç-

êîãî ðàçáàâëåíèÿ). Ñìåøåíèå ïðîäóêòîâ íåïîëíî-

ãî ñãîðàíèÿ èç «áîãàòîé» çîíû ñ «õîëîäíûì»

âîçäóõîì ïîíèæàåò òåìïåðàòóðó è óâåëè÷èâàåò êî-

ýôôèöèåíò èçáûòêà âîçäóõà â ñìåñè, ïîñòóïàþùåé

â çîíó 5. Â ýòîé çîíå ïðîèñõîäèò ãîðåíèå «áåäíîé»

ÒÂÑ c êîýôôèöèåíòîì èçáûòêà âîçäóõà

αα

ÊÑ

≈ 2,0

îáðàçîâàâøåéñÿ íà âûõîäå èç çîíû ðåçêîãî ðàçáàâ-

ëåíèÿ. Êîíöåíòðàöèÿ NOx â ïðîäóêòàõ ñãîðàíèÿ 6

çäåñü îãðàíè÷èâàåòñÿ íåâûñîêîé òåìïåðàòóðîé

ïëàìåíè è ìàëûì âðåìåíåì ïðåáûâàíèÿ.

Îñíîâíîé èñòî÷íèê îáðàçîâàíèÿ NOx â ñõå-

ìå RQQL– çîíà ðåçêîãî ðàçáàâëåíèÿ, â êîòîðîé

âîçìîæíî îáðàçîâàíèå ëîêàëüíûõ ñòåõèîìåòðè÷åñ-

êèõ î÷àãîâ ãîðåíèÿ. Ïîýòîìó î÷åíü âàæíî îðãàíè-

çîâàòü ïðîöåññ ðàçáàâëåíèÿ òàêèì îáðàçîì, ÷òîáû

ïåðåìåøèâàíèå ïðîäóêòîâ ñãîðàíèÿ «áîãàòîé»

çîíû ñ âîçäóõîì ïðîèñõîäèëî êàê ìîæíî áûñòðåå

è ðàâíîìåðíî ïî âñåìó ïîïåðå÷íîìó ñå÷åíèþ æà-

ðîâîé òðóáû.

Äîñòîèíñòâàìè ñõåìû RQQL ÿâëÿåòñÿ ïðîñòî-

òà ñèñòåìû ðåãóëèðîâàíèÿ, òàê êàê äëÿ ïîäà÷è òîï-

ëèâà ìîæåò áûòü çàäåéñòâîâàí òîëüêî îäèí êîëëåê-

òîð, è õîðîøàÿ óñòîé÷èâîñòü ãîðåíèÿ âî âñåì

äèàïàçîíå ðåæèìîâ ðàáîòû ÃÒÄ. Ê íåäîñòàòêàì

ýòîé ñõåìû ìîæíî îòíåñòè òî, ÷òî íà ïðàêòèêå îíà

Ãëàâà 6 - Êàìåðû ñãîðàíèÿ

342

èìååò îãðàíè÷åííûå âîçìîæíîñòè ïî ïîëó÷åíèþ

íèçêèõ óðîâíåé âûáðîñîâ NÎx (ìåíåå 50 ìã/íì

Íàèáîëåå ðàöèîíàëüíî ñõåìó ãîðåíèÿ RQQL èñ-

ïîëüçîâàòü â ÃÒÄ ñ íèçêèìè è ñðåäíèìè ïàðàìåò-

ðàìè ðàáî÷åãî öèêëà.

Òåõíîëîãèÿ ãîðåíèÿ ïî ñõåìå RQQL øèðî-

êî èñïîëüçóåòñÿ â ÎÀÎ «Àâèàäâèãàòåëü», â ÷àñ-

òíîñòè, íà ÃÒÄ ñåìåéñòâà ÏÑ-90ÃÏ, ñîçäàííûõ

íà áàçå ãàçîãåíåðàòîðà àâèàöèîííîãî ñåðèéíîãî

äâèãàòåëÿ ÏÑ-90À. Íà Ðèñ. 6.6_13 ïðèâåäåíà ÊÑ

äâèãàòåëÿ ÏÑ-90ÃÏ-1, ïðåäíàçíà÷åííîãî äëÿ

ïðèâîäà êîìïðåññîðà íà ãàçîïåðåêà÷èâàþùèõ

ñòàíöèÿõ. Ïàðàìåòðû âîçäóõà íà âõîäå â ÊÑ äâè-

ãàòåëÿ ÏÑ-90ÃÏ-1 íà íîìèíàëüíîì ðåæèìå ñî-

ñòàâëÿþò

: Ð*

= 16,2 êãñ/ñì

, Ò*

= 686 Ê. Äèàïà-

çîí èçìåíåíèÿ êîýôôèöèåíòà èçáûòêà âîçäóõà íà

âûõîäå ÊÑ îò ðåæèìà õîëîñòîãî õîäà äî íîìèíàëü-

íîãî - îò 4,41 äî 2,96. ÊÑ èìååò äâåíàäöàòü öèëèí-

äðè÷åñêèõ æàðîâûõ òðóá 1 è îáùèé êîëüöåâîé ãà-

çîñáîðíèê 2. Ôðîíòîâîå óñòðîéñòâî æàðîâîé òðóáû

âêëþ÷àåò â ñåáÿ ãàçîâóþ ôîðñóíêó 3 ñ áîëüøèì êî-

ëè÷åñòâîì îòâåðñòèé äëÿ ëó÷øåãî ïåðåìåøèâàíèÿ

òîïëèâà ñ âîçäóõîì è ðàäèàëüíûé çàâèõðèòåëü 4.

Â çîíó «áîãàòîãî» ãîðåíèÿ 5 ïîñòóïàåò îêîëî 20 %

âîçäóõà, â «áåäíóþ» çîíó 6 – îêîëî 70 %. Âîçäóõ

â çîíó ðàçáàâëåíèÿ ïîñòóïàåò ÷åðåç âîñåìü êðóï-

íûõ îòâåðñòèé 7. Ðîçæèã ÊÑ ïðè çàïóñêå îñóùå-

ñòâëÿåòñÿ ñ ïîìîùüþ ñâå÷è çàæèãàíèÿ 8.

Ïðè èç-

ìåíåíèè ðåæèìà ðàáîòû äâèãàòåëÿ îò õîëîñòîãî

õîäà äî íîìèíàëüíîãî êîýôôèöèåíò èçáûòêà âîç-

äóõà â «áîãàòîé» è «áåäíîé» çîíàõ ìåíÿåòñÿ ñî-

îòâåòñòâåííî îò 0,9 äî 0,6 è îò 3,1 äî 2,1. Òàêîå

Ðèñóíîê 6.6_13 - ÊÑ äâèãàòåëÿ ÏÑ-90ÃÏ-2 ñ æàðîâîé òðóáîé, ðàáîòàþùåé ïî ñõåìå RQQL

1 - æàðîâàÿ òðóáà; 2 – ãàçîñáîðíèê; 3 – ôîðñóíêà; 4 – çàâèõðèòåëü; 5 -«áîãàòàÿ» çîíà»;

6 – «áåäíàÿ» çîíà; 7 – îòâåðñòèÿ çîíû ðàçáàâëåíèÿ; 8 – ñâå÷à çàæèãàíèÿ

Ãëàâà 6 - Êàìåðû ñãîðàíèÿ

343

èçìåíåíèå êîýôôèöèåíòà èçáûòêà âîçäóõà ïîçâî-

ëÿåò îáåñïå÷èòü óñòîé÷èâîå ãîðåíèå âî âñåì ðà-

áî÷åì äèàïàçîíå ÃÒÄ è, â òî æå âðåìÿ, ïîëó÷èòü

íèçêèå âûáðîñû âðåäíûõ âåùåñòâ.

Â ñëó÷àå ïðèìåíåíèÿ âîäû èëè ïàðà äëÿ ñíè-

æåíèÿ óðîâíÿ âûáðîñîâ NÎx ÊÑ äîëæíà èìåòü

«çàïàñ» ïî ïîëíîòå ñãîðàíèÿ ñ òåì, ÷òîáû âïðûñê

âëàãè íå ïðèâåë ê íåäîïóñòèìîìó ðîñòó âûáðî-

ñîâ ÑÎ è ÑÍ èëè ñðûâó ïëàìåíè. Îòñþäà ñëåäó-

åò, ÷òî âïðûñê âîäû

(ïàðà) â êàìåðó, ðàáîòàþùóþ

íà áåäíîé ãîìîãåííîé ñìåñè ïî êîíöåïöèè LPP, íå-

öåëåñîîáðàçåí. Îí ïðèìåíÿåòñÿ, êàê ïðàâèëî, ïðè

ñæèãàíèè îêîëîñòåõèîìåòðè÷åñêèõ ÒÂÑ

â äèôôó-

çèîííîì ðåæèìå. Äëÿ ïîëó÷åíèÿ âûáðîñîâ NÎx íà

óðîâíå 50 ìã/íì

ðàñõîä ïàðà äîëæåí ñîñòàâëÿòü

íå ìåíåå 100…150 % îò ðàñõîäà òîïëèâà. Ïðè

âïðûñêå âîäû, â ñîîòâåòñòâèè ñ òåïëîâûì áàëàí-

ñîì, åå òðåáóåòñÿ â 1,62 ðàçà áîëüøå ïî ñðàâíåíèþ

ñ ïàðîì äëÿ äîñòèæåíèÿ îäèíàêîâîãî ýôôåêòà ïî

ñíèæåíèþ NÎx. Òàê êàê âïðûñê âîäû èëè ïàðà

ïîäàâëÿåò îáðàçîâàíèå NOx ïî òåðìè÷åñêîìó ìå-

õàíèçìó, î÷åíü âàæíî äëÿ óìåíüøåíèÿ ðàñõîäà

âîäû (ïàðà) ïîäàâàòü åå â îáëàñòü ìàêñèìàëüíûõ

òåìïåðàòóð âìåñòå ñ òîïëèâîì. Î÷åâèäíî, ÷òî ëó÷-

øèé ñïîñîá äîáèòüñÿ æåëàåìîãî – ýòî ïîäãîòîâèòü

è ñæå÷ü âîäíî-òîïëèâíóþ ýìóëüñèþ.

Ê íåäîñòàòêàì ñïîñîáà ñ âïðûñêîì âîäû

(ïàðà) ìîæíî îòíåñòè:

- ñíèæåíèå ðåñóðñà èç-çà âîçíèêàþùèõ ïóëü-

ñàöèé äàâëåíèÿ â êàìåðå è âûñîêîãî ãðàäèåíòà òåð-

ìè÷åñêèõ íàãðóçîê, îñîáåííî ïðè âïðûñêå âîäû;

- óñëîæíåíèå êîíñòðóêöèè ÃÒÄ (èíîãäà òðå-

áóþòñÿ èçìåíåíèÿ ïåðâîãî ñîïëîâîãî àïïàðàòà òóð-

áèíû ñ öåëüþ ïîâûøåíèÿ åãî ïðîïóñêíîé ñïîñîá-

íîñòè);

- çíà÷èòåëüíûå ýêñïëóàòàöèîííûå ðàñõîäû,

ñâÿçàííûå ñ êà÷åñòâåííîé ïîäãîòîâêîé âîäû (æåñ-

òêîñòü íå áîëåå 0,005 ìãý/ë). Äîðîãîñòîÿùàÿ âîäà

çàòåì áåçâîçâðàòíî òåðÿåòñÿ âìåñòå ñ âûõëîïíû-

ìè ãàçàìè.

Íåñìîòðÿ íà óêàçàííûå íåäîñòàòêè, ñïîñîá

ïîäà÷è âîäû èëè ïàðà â ÊÑ øèðîêî èñïîëüçóåòñÿ

â ÃÒÄ ìíîãèõ ôèðì, îñîáåííî çà ðóáåæîì.

Ïåðñïåêòèâíûì íàïðàâëåíèåì â ðåøåíèè

ïðîáëåì ïî ñíèæåíèþ âûáðîñîâ âðåäíûõ âåùåñòâ

ÿâëÿåòñÿ ðàçðàáîòêà êàòàëèòè÷åñêèõ ÊÑ. Ñ èõ ïî-

ìîùüþ ìîæíî ïîëó÷èòü óëüòðàíèçêèå âûáðîñû.

Òàê, íà ôèðìå General Electric â ñòåíäîâûõ óñëî-

âèÿõ ïðè ïàðàìåòðàõ, õàðàêòåðíûõ äëÿ äâèãàòåëåé

ñåðèè F áûëè ïîëó÷åíû âûáðîñû

: NÎx = 0,5 ppm;

CO = 0,8 ppm; HC = 1,7 ppm.

Ðàáîòû ïî êàòàëèòè÷åñêèì ÊÑ ïðîâîäÿòñÿ

óæå äëèòåëüíîå âðåìÿ ïðàêòè÷åñêè íà âñåõ ôèð-

ìàõ, çàíèìàþùèõñÿ ðàçðàáîòêîé ÃÒÄ. Íåêîòîðûå

Ðèñóíîê 6.6_14 - Ýêîíîìè÷íîñòü ðàçëè÷íûõ ìåòî-

äîâ ñíèæåíèÿ NÎx â ïðîìûøëåí-

íûõ ÃÒÄ [6.9.34]

1- êàòàëèòè÷åñêàÿ ÊÑ; 2 - âïðûñê

âîäû; 3- âïðûñê ïàðà; 4- ñæèãàíèå

ïî ñõåìå LPP; 5- ñæèãàíèå ïî ñõå-

ìå LPP+ñåëåêòèâíàÿ êàòàëèòè-

÷åñêàÿ àçîòîî÷èñòêà ïðîäóêòîâ

ñãîðàíèÿ

èç ýòèõ êàìåð íàõîäÿòñÿ â ñòàäèè íàòóðíûõ èñïû-

òàíèé èëè îïûòíîé ýêñïëóàòàöèè (ÃÒÄ 501 ôèð-

ìû

Allisson, ÃÒÄ Frame-9E (PG9171E) ôèðìû

Pratt&Whitney ñîâìåñòíî ñ ôèðìîé «Catalytic»,

ÃÒÄ M1A-13A ôèðìû Kawasaki è äð).

Ðàçðàáîò-

÷èêè ñ÷èòàþò, ÷òî ïðèìåíåíèå êàòàëèòè÷åñêèõ

ñèñòåì ïðèâåäåò ê óìåíüøåíèþ êàïèòàëüíûõ

è ýêñïëóàòàöèîííûõ çàòðàò (ñì. Ðèñ. 6.6_14)

. Èñ-

ïîëüçîâàíèå êàòàëèçà ïîçâîëÿåò ïîëó÷àòü â íàòóð-

íûõ óñëîâèÿõ âûáðîñû NOx ìåíåå 12 ìã/íì

, à ÑÎ

è ÑÍ - ìåíåå 7 ìã/íì

. Òàê êàê øèðîêîå êîììåð-

÷åñêîå ïðèìåíåíèå êàòàëèòè÷åñêèõ ÊÑ ñäåðæèâà-

åòñÿ èõ îãðàíè÷åííûì ðåñóðñîì, òî îñíîâíûå ðà-

áîòû â íàñòîÿùåå âðåìÿ âåäóòñÿ ïî îïòèìèçàöèè

êîíñòðóêöèè êàòàëèòè÷åñêîé êàìåðû è ïî óâåëè-

÷åíèþ ðåñóðñà êàòàëèçàòîðà è ïîâûøåíèþ òåìïå-

ðàòóðû åãî ðàáîòû. Êîíñòðóêòèâíàÿ ñõåìà êàòàëè-

òè÷åñêîé ÊÑ è ïðèíöèï åå ðàáîòû ïðèâåäåíû

â ðàçäåëå 6.3.4.

Ïðîáëåìà âûñîêîãî ðåñóðñà æàðîâûõ òðóá ÃÒÄ

íàçåìíîãî ïðèìåíåíèÿ ïðè äåôèöèòå âîçäóõà, èäó-

ùåãî íà îõëàæäåíèå, ðåøàåòñÿ, êàê ïðàâèëî, ïðè-

ìåíåíèåì âûñîêîýôôåêòèâíûõ êîíñòðóê

öèé ñèñòåì

îõëàæäåíèÿ ñ èñïîëüçîâàíèåì òåïëîçàùèòíîãî

Ãëàâà 6 - Êàìåðû ñãîðàíèÿ

344

ïîêðûòèÿ. Òàê, ôèðìà Rolls-Royce ïðèìåíÿåò ñèñ-

òåìó îõëàæäåíèÿ òèïà «òðàíñïëàé» ñ «òîëñòûì»

(

δδ

= 500…600 ìê) òåïëîçàùèòíûì ïîêðûòèåì ñòå-

íîê æàðîâîé òðóáû.

Îò èñõîäíîãî óðîâíÿ ðàñõîä

âîçäóõà íà îõëàæäåíèå óìåíüøàåòñÿ ïî÷òè â

äâà

ðàçà. Ôèðìû General Electric è Pratt&Whitney âíå-

äðèëè òåõíîëîãèþ êîíâåêòèâíîãî îõëàæäåíèÿ òàê-

æå ñ «òîëñòûì» òåïëîçàùèòíûì ïîêðûòèåì, ÷òî

äàëî âîçìîæíîñòü èñêëþ÷èòü ðàñõîä âîçäóõà íà

ïëåíî÷íîå îõëàæäåíèå, èñïîëüçîâàòü åãî â ïðîöåñ-

ñå íèçêîòåìïåðàòóðíîãî ãîðåíèÿ.

Íàèáîëåå ðàäèêàëüíûì ñïîñîáîì ñíèæåíèÿ

ðàñõîäà îõëàæäàþùåãî âîçäóõà ÿâëÿåòñÿ ïðèìå-

íåíèå êåðàìèêè. Ôèðìà Siemens íà ñâîèõ áîëü-

øèõ öèëèíäðè÷åñêèõ êàìåðàõ ïðèìåíÿåò êåðàìè-

÷åñêèå ïëèòêè, íå ñâÿçàííûå æåñòêî ñ îñíîâíîé

êîíñòðóêöèåé, à â ãàçîñáîðíèêå – ìåòàëëè÷åñêèå

ïëèòêè, ïîêðûòûå êåðàìèêîé (ñì. Ðèñ. 6.6_15).

Â ðåçóëüòàòå ìåæðåìîíòíûé ðåñóðñ äîñòèã ó

ðîâ-

íÿ 100000 ÷àñîâ. Íåñìîòðÿ íà î÷åâèäíûå ïîëîæè-

òåëüíûå ñòîðîíû âíåäðåíèÿ êåðàìèêè â êîíñòðóê-

öèþ ÊÑ, åå ïðèìåíåíèå îãðàíè÷èâàåòñÿ òàêèìè

ñâîéñòâàìè êàê:

- ìàëûå çàïàñû ïðî÷íîñòè íà èçãèá è ðàñòÿ-

æåíèå;

- ðàñòðåñêèâàíèå ïðè áîëüøèõ è ÷àñòî ïîâòî-

ðÿþùèõñÿ òåïëîâûõ «óäàðíûõ» ãðàäèåíòàõ òåìïå-

ðàòóð;

- òðóäíîñòè íåðàçðóøàþùåãî êîíòðîëÿ äåòà-

ëåé ïåðåä ïîñòàâêîé íà äâèãàòåëü.

Ðèñóíîê 6.6_15 - Æàðîâàÿ òðóáà ÊÑ ôèðìû Siemens

ñ êåðàìè÷åñêèì ïîêðûòèåì [6.9.35]

6.7 - Ïåðñïåêòèâû ðàçâèòèÿ

êàìåð ñãîðàíèÿ ÃÒÄ

Â ñâÿçè ñ ïîñòîÿííî ðàñòóùèì âíèìàíèåì ê

îõðàíå îêðóæàþùåé ñðåäû, îñíîâíûì òðåáîâàíèåì

èç îáùåãî ïåðå÷íÿ òðåáîâàíèé ê ÊÑ ÃÒÄ íà áëèæàé-

øóþ ïåðñïåêòèâó ïî-ïðåæíåìó îñòàåòñÿ îáåñïå÷å-

íèå íèçêèõ óðîâíåé âûáðîñîâ âðåäíûõ âåùåñòâ. Ïðè

ýòîì, îäíîâðåìåííî äåëàåòñÿ óïîð íà ñíèæåíèå ñòî-

èìîñòè æèçíåííîãî öèêëà, êóäà âõîäèò ñòîèìîñòü

èçãîòîâëåíèÿ, ðåìîíòà è òåõíè÷åñêîãî îáñëóæèâà-

íèÿ. Äëÿ ïðîìûøëåííûõ ÃÒÄ, ó÷èòûâàÿ êîíúþíê-

òóðó ðûíêà, äîïîëíèòåëüíî âûäâèãàåòñÿ òðåáîâàíèå

ïî ðàñøèðåíèþ äèàïàçîíà ïðèìåíÿåìûõ âèäîâ òîï-

ëèâà - îò íèçêîêàëîðèéíûõ ãàçîîáðàçíûõ òîïëèâ äî

òÿæåëûõ ïðîäóêòîâ íåôòåïåðåðàáîòêè.

Óñïåøíîå ðåøåíèå çàäà÷è ïî ñîçäàíèþ ïåðñ-

ïåêòèâíîé êîíñòðóêöèè ÊÑ íåâîçìîæíî áåç ïðè-

ìåíåíèÿ íîâûõ ìàòåðèàëîâ è òåõíîëîãèé èçãîòîâ-

ëåíèÿ. Â ïåðâóþ î÷åðåäü ýòî îòíîñèòñ

ÿ ê æàðîâîé

òðóáå. Òàê, äëÿ ïîâûøåíèÿ ýôôåêòèâíîñòè ñèñòå-

ìû îõëàæäåíèÿ òðåáóþòñÿ ìàòåðèàëû ñ âûñîêîé

ðàáî÷åé òåìïåðàòóðîé (1200°Ñ è áîëåå), íàïðèìåð,

òàêèå êàê èíòåðìåòàëëèäû è êîìïîçèöèîííûå ìà-

òåðèàëû íà îñíîâå êåðàìèêè.

Êðîìå ýòîãî, íà âíóò-

ðåííåé ïîâåðõíîñòè æàðîâîé òðóáû äîëæíî áûòü

ïðåäóñìîòðåíî êåðàìè÷åñêîå òåïëîçàùèòíîå ïî-

êðûòèå, îáëàäàþùåå õîðîøèì ñöåïëåíèåì ñ îñ-

íîâíûì ìàòåðèàëîì æàðîâîé òðóáû è ñòîéêîñòüþ

ê òåðìîöèêëàì.

Äëÿ êàòàëèòè÷åñêèõ ÊÑ îñíîâíîé ïðîáëåìîé

ÿâëÿåòñÿ ïîâûøåíèå òåïëîñòîéêîñòè è äîëãîâå÷-

íîñòè êàòàëèçàòîðà.

Ê ïåðñïåêòèâíîìó íàïðàâëåíèþ â ïëàíå ñîçäà-

íèÿ ìàëîýìèññèîííûõ ÊÑ îòíîñèòñÿ ñîçäàíèÿ ãèá-

êèõ àâòîìàòèçèðîâàííûõ ñèñòåì óïðàâëåíèÿ, ïîçâî-

ëÿþùèõ êîíòðîëèðîâàòü ýìèññèþ (êàê ïðàâèëî, ïî

êîñâåííûì ïàðàìåòðàì) â

ïðîöåññå ðàáîòû ÃÒÄ

è ïðè èçìåíåíèè óñëîâèé âîçäåéñòâîâàòü íà ðåãó-

ëèðóþùèå ýëåìåíòû. Â êà÷åñòâå ðåãóëèðóþùèõ

ýëåìåíòîâ ìîãóò âûñòóïàòü òîïëèâíûå êîëëåêòî-

ðû, ïåðåïóñêíûå òðóáû è (èëè) ôðîíòîâûå óñòðîé-

ñòâà èçìåíÿåìîé ãåîìåòðèè. Òàêèå ñèñòåìû ïîçâî-

ëÿþò ïîääåðæèâàòü ìèíèìàëüíûé óðîâåíü ýìèññèè

âî âñåì äèàïàçîíå ðàáîòû ÃÒÄ è ïðåäîòâðàùàòü

ïóëüñàöèîííîå ãîðåíèå è ïðîñêîê ïëàìåíè â ñìå-

ñèòåëüíîå óñòðîéñòâî.

Ñ öåëüþ ñîêðàùåíèÿ âðåìåíè íà ñîçäàíèå

ïåðñïåêòèâíîé ÊÑ áîëüøàÿ ðîëü îòâîäèòñÿ ðàñ÷åò-

íûì ðàáîòàì. Çäåñü íåîáõîäèìû íàäåæíûå ìåòî-

äèêè ðàñ÷åòà, èñïîëüçóþùèå, êàê ïðàâèëî, òðåõ-

ìåðíûå ìîäåëè è àïðîáèðîâàííûå ïðåäûäóùèìè

èñïûòàíèÿìè.

Ãëàâà 6 - Êàìåðû ñãîðàíèÿ

345

6.8 – Àíãëî-ðóññêèé ñëîâàðü-

ìèíèìóì

air spray type fuel spray nozzl - òîïëèâíàÿ ôîðñóíêà

ñ âîçäóøíûì ðàñïûëîì

annular combustion ñhamber - êîëüöåâàÿ ÊÑ

burning - ñæèãàíèå. ãîðåíèå

ñarbon - óãëåðîä

carbon dioxide

ñarbon monoxide - îêèñü óãëåðîäà

ñhamber - êàìåðà

cooling - îõëàæäåíèå

combustion - ãîðåíèå, ñãîðàíèå

combustion ñhamber - êàìåðà ñãîðàíèÿ (ÊÑ)

combustion efficiency - ýôôåêòèâíîñòü ãîðåíèÿ

combustion intensity - èíòåíñèâíîñòü ãîðåíèÿ

combustion stability - ñòàáèëüíîñòü ãîðåíèÿ

dilution zone - çîíà ñìåøåíèÿ

electric spark - ýëåêòðè÷åñêàÿ èñêðà

emissions - ýìèññèÿ

flame - ïëàìÿ

flame tube - æàðîâàÿ òðóáà

flare - ãîðåëêà

fuel manifold - òîïëèâíûé êîëëåêòîð

fuel supply - ïîäà÷à òîïëèâà

fuel spray nozzl - òîïëèâíûå ðàñïûëèâàþùèå ôîð-

ñóíêè

ignition - âîñïëàìåíåíèå

interconnecter - ïëàìåïåðåáðàñûâàþùèé ïàòðóáîê

multiple combustion ñhamber - èíäèâèäóàëüíàÿ ÊÑ

oxides of nitrogen - îêèñè àçîòà

pollution - âðåäíûå âûáðîñû

pre-vaporization - ïðåäâàðèòåëüíîå èñïàðåíèå

primary zone - ïåðâè÷íàÿ çîíà

smoke - äûì

snout - çàáîðíèê

swirl - çàâèõðèòåëü

thrust engine- òÿãà äâèãàòåëÿ

tubo-annular combustion ñhamber - òðóá÷àòî-êîëü-

öåâàÿ ÊÑ

turbine blades - ðàáî÷èå ëîïàòêè òóðáèíû

turbine nozzles guide vanes- ñîïëîâûå ëîïàòêè òóð-

áèíû

unburnt hydrocarbons - íåñãîðåâøèå óãëåâîäîðîäû

vaporizer combustion ñhamber - èñïàðèòåëüíàÿ ÊÑ

6.9 – Ïåðå÷åíü èñïîëüçîâàííîé

ëèòåðàòóðû

6.9.1 ÎÑÒ 1 00411-90 Êàìåðû ñãîðàíèÿ îñíîâíûå

ãàçîòóðáèííûõ äâèãàòåëåé. Ìåòîäû îáðàáîòêè ðå-

çóëüòàòîâ èçìåðåíèÿ ïîëÿ òåìïåðàòóðû ãàçà.

6.9.2. Ñòàíäàðò ÈÊÀÎ (Ïðèëîæåíèå 16 ê Êîíâåí-

öèè î ìåæäóíàðîäíîé ãðàæäàíñêîé àâèàöèè, òîì 2

«Ýìèññèÿ àâèàöèîííûõ äâèãàòåëåé»).

6.9.3. Àâèàöèîííûå ïðàâèëà ÀÏ-34 «Îõðàíà îêðó-

æàþùåé ñðåäû. Íîðìû ýìèññèè äëÿ àâèàöèîííûõ

äâèãàòåëåé».

6.9.4. The Jet Engine Rollse-Royce plc.

6.9.5. Òåïëîâîå è íàïðÿæåííîå ñîñòîÿíèå ñòåíîê

æàðîâûõ òðóá êàìåð ñãîðàíèÿ ÃÒÄ. Ñáîðíèê ñòà-

òåé ïîä ðåäàêöèåé À.Ä.Ðåêèíà. Âûïóñê âòîðîé.

Òðóäû ¹ 1295, ÖÈÀÌ, 1992.

6.9.6. À.Â.Ñóäàðåâ, Â.È.Àíòîíîâñêèé. Êàìåðà ñãî-

ðàíèÿ ãàçîòóðáèííûõ óñòàíîâîê: Òåïëîîáìåí. - Ì.:

Ìàøèíîñòðîåíèå, 1985.

6.9.7. Â.À.Ñêèáèí, Ñ.À.Âîëêîâ. Âûáðîñû âðåäíûõ

âåùåñòâ îò àâèàöèîííûõ äâèãàòåëåé. ÖÈÀÌ. Àýðî-

êîñìè÷åñêèé êóðüåð ¹2 2003ã.

6.9.8. À.Ëåôåâð. Ïðîöåññû â êàìåðàõ ñãîðàíèÿ

ÃÒÄ. Ïåðåâîä ñ àíãëèéñêîãî ê.ò.í. Ñ.Î.Àïåëüáà-

óì è äð. ïîä ðåäàêöèåé ä-ðà òåõí. íàóê, ïðîô.

Â.Å.Äîðîøåíêî. - Ì.: èçä. Ìèð. 1986ã.

6.9.9. Gerard Bayle-Laboure Pollutant emissions from

aircraft engines: asituation under control. Revue

scientifique Snecma. ¹ 2. Juin 1991.

6.9.10. Ïàòåíò ¹ RU 2107230 C1.

6.9.11. Ïàòåíò ¹ RU 2103611 C1

6.9.12. R.L. Hack et al. «Design and Testing of a

Unique, Compact Gas Turbine Catalytic Combustor

Premixer», Proceedings of ASME Turbo Expo 2003

Power for Land, Sea and Air, June 16-19, 2003, Atlanta,

Georgia, USA.

6.9.13. Ïàòåíò ÐÔ ¹ RU 2211409 C2

6.9.14. Ïàòåíò ÐÔ ¹ RU 2215241 C2

6.9.15. Þ.Ô.Äèòÿêèí, Ë.À.Êëÿ÷êî, Á.Â.Íîâèêîâ,

Â.È.ßãîäêèí. Ðàñïûëèâàíèå æèäêîñòåé - Ì.: «Ìà-

øèíîñòðîåíèå», 1977.

6.9.16. Þ.È.Õàâêèí. Öåíòðîáåæíûå ôîðñóíêè. -

Ë.:«Ìàøèíîñòðîåíèå» (Ëåíèíãð. îòäåëåíèå), 1976.

6.9.17. È.Å.Èäåëü÷èê. Ñïðàâî÷íèê ïî ãèäðàâëè÷åñ-

êèì ñîïðîòèâëåíèÿì. - Ì.: «Ìàøèíîñòðîåíèå»,

1976.

6.9.18. Ä.Á.Õðîíèí. Êîíñòðóêöèÿ è ïðîåêòèðîâà-

íèå àâèàöèîííûõ ãàçîòóðáèííûõ äâèãàòåëåé. - Ì.:

Ìàøèíîñòðîåíèå, 1989.

6.9.19. Î.À.Ïîïîâ, Ñ.À.Ôåäîðîâ. Ñîâðåìåííûå

ýëåêòðè÷åñêèå ñèñòåìû çàæèãàíèÿ äëÿ êàìåð ñãî-

ðàíèÿ äâèãàòåëåé è òåïëîòåõíè÷åñêèõ óñòðîéñòâ

ðàçëè÷íîãî íàçíà÷åíèÿ. Àíàëèç òåíäåíöèé ñîâåð-

øåíñòâîâàíèÿ è ïåðñïåêòèâ ðàçâèòèÿ ïî ìàòåðèà-

ëàì âåäóùèõ çàðóáåæíûõ ôèðì è îòå÷åñòâåííûõ

ðàçðàáîòîê, (îáçîð). Òåõíè÷åñêèé îò÷åò ÖÈÀÌ, Ì.,

1993.

6.9.20. À.Í.Ìóðûñåâ. Ïîðÿäîê ðàáîò ïðè ñîãëàñî-

âàíèè ïðèìåíåíèÿ ñèñòåì çàæèãàíèÿ íà ÃÒÄ. Ðó-

Ãëàâà 6 - Êàìåðû ñãîðàíèÿ

346

êîâîäÿùèé òåõíè÷åñêèé ìàòåðèàë, ÓÀÊÁ «Ìîë

íèÿ», 1993.

6.9.21. Á.Ñ.Ðåâçèí Ãàçîïåðåêà÷èâàþùèå àãðåãàòû

ñ ãàçîòóðáèííûì ïðèâîäîì. Ó÷åáíîå ïîñîáèå. Åêà-

òåðèíáóðã, ÓÃÒÓ-ÓÏÈ, 2002.

6.9.22. À.Ì.Ïîñòíèêîâ Ñíèæåíèå îêñèäîâ àçîòà â

âûõëîïíûõ ãàçàõ ÃÒÓ. Èçäàòåëüñòâî Ñàìàðñêîãî

íàó÷íîãî öåíòðà ÐÀÍ, 2002.

6.9.23. ÃÎÑÒ 28775-90 «Àãðåãàòû ãàçîïåðåêà÷èâà-

þùèå ñ ãàçîòóðáèííûì ïðèâîäîì. Îáùèå òåõíè-

÷åñêèå óñëîâèÿ». Ãîññòàíäàðò, Ì., 1991.

6.9.24. ÃÎÑÒ 29328-92 «Óñòàíîâêè ãàçîòóðáèííûå

äëÿ ïðèâîäà òóðáîãåíåðàòîðîâ. Îáùèå òåõíè÷åñ-

êèå óñëîâèÿ». Ãîññòàíäàðò, Ì., 1991.

6.9.25. ÃÎÑÒ 12.1.005-88. «Ïðîäóêöèÿ ïðîèçâîä-

ñòâåííî-òåõíîëîãè÷åñêîãî íàçíà÷åíèÿ. Îáùèå òåõ-

íè÷åñêèå óñëîâèÿ». Ì., 1988.

6.9.26. ÑÍ 245-71. Ñàíèòàðíûå íîðìû ïðîåêòèðî-

âàíèÿ ïðîìûøëåííûõ ïðåäïðèÿòèé.

6.9.27. Ðåêëàìíûé ïðîñïåêò «Rolls-Royce Industrial

& Marine Gas Turbines Limited», 1994.

6.9.28. Mongia H.C. «Aero-Thermal Design and

Analysis of Gas Turbine Combustion Systems Current

Status and Future Direction». AIAA Paper 98-3982.

6.9.29. ASME Paper 94-GT-253.

6.9.30. Raghavan P. et al. «Combustion Instability

Characteristics of Industrial Engine Dry Low Emission

Combustion Systems». AIAA Paper 98-3379.

6.9.31. Ðåêëàìíàÿ áðîøþðà ôèðìû ABB Power

Generation Industry «The Economic Production of

Heat and Power. Steam and Gas Turbines for Industry».

6.9.32. Ïàòåíò Øâåéöàðèè ¹ ÑÍ 680 467.

6.9.33. Jeffs E. «New Low-NOx combustors in

European Service». Gas Turbine World, ¹ 5, 1988.

6.9.34. À.Ã.Òóìàíîâñêèé è äð. Ïåðñïåêòèâû ñîçäà-

íèÿ âûñîêîòåìïåðàòóðíûõ ìàëîòîêñè÷íûõ êàìåð

ñãîðàíèÿ ñòàöèîíàðíûõ ÃÒÓ. Òåïëîýíåðãåòèêà,

¹ 10, 2000.

6.9.35. Ðåêëàìíàÿ áðîøþðà ôèðìû ThyssenKrupp

VDM, ¹ 565, íîÿáðü, 2002.

Ãëàâà 7 - Ôîðñàæíûå êàìåðû

347

Ãëàâà 7 - Ôîðñàæíûå êàìåðû

Îäíèì èç òðåáîâàíèé, ïðåäúÿâëÿåìûõ ê ÃÒÄ

áîåâûõ è íåêîòîðûõ êîììåð÷åñêèõ ñàìîëåòîâ ÿâ-

ëÿåòñÿ îáåñïå÷åíèå âîçìîæíîñòè çíà÷èòåëüíîãî

êðàòêîâðåìåííîãî èëè äëèòåëüíîãî óâåëè÷åíèÿ

òÿãè äâèãàòåëÿ – ôîðñèðîâàíèÿ.

Ñóùåñòâóþò ðàçëè÷íûå ñïîñîáû ôîðñèðîâà-

íèÿ òÿãè. Íåçíà÷èòåëüíîå è êðàòêîâðåìåííîå ôîð-

ñèðîâàíèå ìîæíî ïîëó÷èòü ïîäà÷åé óâåëè÷åííîãî

êîëè÷åñòâà òîïëèâà â îñíîâíóþ ÊÑ. Íåñêîëüêî

áîëüøåå ôîðñèðîâàíèå – âïðûñêîì â êîìïðåññîð

èëè ÊÑ äîïîëíèòåëüíîãî ðàáî÷åãî òåëà (íàïðèìåð,

äèñòèëèðîâàííîé âîäû). Íàèáîëåå øèðîêîå ðàñïðî-

ñòðàíåíèå ïîëó÷èë ìåòîä ôîðñèðîâàíèÿ òÿãè ïóòåì

ïîäâîäà çà òóðáèíîé äîïîëíèòåëüíîãî òåïëà ê ðà-

áî÷åìó òåëó. Òåïëî ïîäâîäèòñÿ çà ñ÷åò ñæèãàíèÿ

òîïëèâà â äîïîëíèòåëüíîé ñïåöèàëüíîé ÊÑ, íàçû-

âàåìîé ôîðñàæíîé êàìåðîé (ÔÊ) (ñì. Ðèñ. 7_1).

Õàðàêòåðíîé îñîáåííîñòüþ ÔÊ ïî ñðàâíåíèþ

ñ îñíîâíîé ÊÑ ÿâëÿåòñÿ òî, ÷òî çà ÔÊ â ïîòîêå íåò

äåòàëåé è óçëîâ, òðåáóþùèõ ñïåöèàëüíîãî èíòåí-

ñèâíîãî îõëàæäåíèÿ, òàêèõ êàê òóðáèíà çà ÊÑ.

Êðîìå òîãî ê íåé íå ïðåäúÿâëÿþòñÿ æåñòêèå ýêî-

ëîãè÷åñêèå òðåáîâàíèÿ. Ýòî ïîçâîëÿåò îðãàíè-

çîâàòü ïðîöåññ ãîðåíèÿ â ÔÊ ïðàêòè÷åñêè ïðè

ñòåõèîìåòðè÷åñêîì ñîîòíîøåíèè âîçäóõ/òîïëèâî

(ïðè ñóììàðíîì êîýôôèöèåíòå èçáûòêà âîçäóõà

áëèçêîì ê 1, â òî âðåìÿ êàê â ÊÑ ñîâðåìåííûõ äâè-

ãàòåëåé êîýôôèöèåíò èçáûòêà âîçäóõà íà ìàêñè-

ìàëüíîì ðåæèìå îáû÷íî íàõîäèòñÿ â äèàïàçîíå îò

2,6 äî 3,2).

Ðàñõîä òîïëèâà ÷åðåç ÔÊ â 2…4 ðàçà áîëüøå,

÷åì ÷åðåç ÊÑ. Ïîýòîìó îò êà÷åñòâà ÔÊ âî ìíîãîì

çàâèñÿò ýêîíîìè÷åñêèå è ýêñïëóàòàöèîííûå õàðàê-

òåðèñòèêè äâèãàòåëÿ â öåëîì.

7.1 - Õàðàêòåðèñòèêè ÔÊ

Â ãëàâå 2 ïðèâåäåí «ïðîñòîé» öèêë ÃÒÄ. Öèêë

ÃÒÄ ñ ÔÊ (ÒÐÄÔ, ÒÐÄÄÔ) ïðèâåäåí íà Ðèñ. 7.1_1.

Â ýòîì öèêëå íà ó÷àñòêå Ò-Ô ê ïîòîêó ðàáî÷åãî òåëà

ïîäâîäèòñÿ òåïëî çà ñ÷åò ïðåîáðàçîâàíèÿ õèìè÷åñ-

êîé ýíåðãèè òîïëèâà â òåïëîâóþ. Ðàáîòà öèêëà çíà-

÷èòåëüíî ïîâûøàåòñÿ è, ñîîòâåòñòâåííî, âîçðàñ-

òàåò ñêîðîñòü èñòå÷åíèÿ ãàçîâ èç ñîïëà è óäåëüíàÿ

òÿãà äâèãàòåëÿ (â 1,5-2 ðàçà). Ñëåäóåò îòìåòèòü, ÷òî

ñóùåñòâóþò ñõåìû ÔÊ ñ ôîðñèðîâàíèåì (ïîäâî-

äîì äîïîëíèòåëüíîãî òåïëà) â íàðóæíîì êîíòóðå.

Ðåàëüíûé ïðîöåññ ïîäâîäà òåïëà â ÔÊ îòëè÷àåòñÿ

îò èäåàëüíîãî íàëè÷èåì ãèäðàâëè÷åñêèõ è òåïëî-

âûõ ïîòåðü ïîëíîãî äàâëåíèÿ ãàçà è íåïîëíîòîé

ñãîðàíèÿ òîïëèâà è â ïðèíöèïå àíàëîãè÷åí ïðîöåñ-

ñó ïîäâîäà òåïëà â îñíîâíîé ÊÑ [7.8.1].

Êàê âèäíî èç öèêëà, ãèäðàâëè÷åñêèå ïîòåðè

÷àñòè÷íî êîìïåíñèðóþòñÿ, ò.ê. ðàáîòà òðåíèÿ ïðå-

îáðàçóåòñÿ â òåïëî, êîòîðîå âîçâðàùàåòñÿ â ðàáî-

òó òåðìîäèíàìè÷åñêîãî öèêëà. Îäíàêî, ïîòåðè äàâ-

ëåíèÿ â ÔÊ ïðèâîäÿò ê óìåíüøåíèþ ïîëíîãî

äàâëåíèÿ ãàçà ïåðåä ñîïëîì, óìåíüøåíèþ ñòåïåíè

ïîíèæåíèÿ äàâëåíèÿ ãàçà â ðåàêòèâíîì ñîïëå, è,

ñëåäîâàòåëüíî, ê ñíèæåíèþ ê.ï.ä. öèêëà.

Êðîìå ïîòåðü äàâëåíèÿ ïðîöåññû â ÔÊ ñîïðî-

âîæäàþòñÿ ïîòåðÿìè òåïëà:

- çà ñ÷åò ðàññåèâàíèÿ â îêðóæàþùåå ïðîñòðàí-

ñòâî (ýòè ïîòåðè ñîñòàâëÿþò 0,005-0,010% îò òåï-

ëà, ïîäâîäèìîãî ê ðàáî÷åìó òåëó â ÔÊ);

- çà ñ÷åò íåïîëíîãî ñãîðàíèÿ òîïëèâà (ýêîíî-

ìè÷íîñòü äâèãàòåëÿ íàõîäèòñÿ â ïðÿìîé çàâèñèìî-

ñòè îò ïîëíîòû ñãîðàíèÿ).

Ïîòåðè ïîëíîãî äàâëåíèÿ ãàçà â ÔÊ âûðàæà-

þòñÿ, êàê ïðàâèëî, ÷åðåç îòíîñèòåëüíóþ âåëè÷è-

íó

δδ

ÔÊ

, îïðåäåëÿåìóþ êàê îòíîøåíèå ñíèæåíèÿ

Ðèñóíîê 7_1 - Äâèãàòåëü Ä-30Ô6

Ãëàâà 7 - Ôîðñàæíûå êàìåðû

348

ïîëíîãî äàâëåíèÿ ãàçà â ÔÊ îò âõîäíîãî äî âûõîä-

íîãî ñå÷åíèÿ ê ïîëíîìó äàâëåíèþ ãàçà íà âõîäå.

Ýòè ïîòåðè õàðàêòåðèçóþò àýðîäèíàìè÷åñêîå

è òåðìîäèíàìè÷åñêîå ñîâåðøåíñòâî ÔÊ è ñîñòîÿò

èç äâóõ îñíîâíûõ ÷àñòåé - ãèäðàâëè÷åñêèõ ïîòåðü

è ïîòåðü, ñâÿçàííûõ ñ ïîäâîäîì òåïëà.

Îñíîâíûå õàðàêòåðèñòèêè ðàáî÷åãî ïðîöåññà

ÔÊ óñëîâíî ìîãóò áûòü ðàçäåëåíû íà äâå îñíîâ-

íûå âçàèìîñâÿçàííûå ãðóïïû:

- õàðàêòåðèñòèêè, îïðåäåëÿþùèå ýôôåêòèâ-

íîñòü ðàáîòû ÔÊ (ñòåïåíü ôîðñèðîâàíèÿ

, ïîë-

íîòà ñãîðàíèÿ òîïëèâà

ηη

ÔÊ

, ïîòåðè ïîëíîãî äàâëå-

íèÿ â ÔÊ â öåëîì

δδ

ÔÊ

è â îòäåëüíûõ åå ýëåìåíòàõ);

- õàðàêòåðèñòèêè, îïðåäåëÿþùèå óñëîâèÿ äëÿ

îðãàíèçàöèè ïðîöåññà ãîðåíèÿ (ñóììàðíûé êîýô-

ôèöèåíò èçáûòêà âîçäóõà, òåìïåðàòóðà, äàâëåíèå

è ñêîðîñòü ãàçîâîãî ïîòîêà ïåðåä ïîäà÷åé â íåãî

ôîðñàæíîãî òîïëèâà).

Ïî îñíîâíûì õàðàêòåðèñòèêàì, áîëüøèí-

ñòâî èç êîòîðûõ îïðåäåëÿþòñÿ èç ðàñ÷åòà äâèãà-

òåëÿ â öåëîì, ðàñc÷èòûâàþòñÿ è âûáèðàþòñÿ îñ-

íîâíûå ãåîìåòðè÷åñêèå õàðàêòåðèñòèêè ÔÊ (ñì.

Ðèñ. 7.5.2_1) - äëèíû ñìåñèòåëÿ, äèôôóçîðíîãî

ó÷àñòêà, çîíû ãîðåíèÿ, ìèäåëåâîãî (ìàêñèìàëü-

íûé) äèàìåòð ÔÊ D

ÌÈÄ

, îòíîñèòåëüíàÿ ñòåïåíü

çàãðîìîæäåíèÿ ñå÷åíèÿ ôðîíòîâûì óñòðîéñòâîì

ÇÀÃÐ

è íåêîòîðûå äðóãèå.

Ðèñóíîê 7.1_1 - Öèêë ÒÐÄÔ (ÒÐÄÄÔ)

- ïëîùàäü 4ÒÔ54 – ñóììà âíåøíåãî

òåïëà è òåïëà òðåíèÿ, ëåæàùàÿ

ïîä ëèíèåé ÒÔ ðåàëüíîãî ïîäâîäà

òåïëà â ÔÊ (Q)

- ïëîùàäü 4’Ò’Ô54’ – âíåøíåå òåï-

ëî (Q1), îïðåäåëåííîå òåì æå èí-

òåðâàëîì òåìïåðàòóð (Òã – Òñì) ñ

ó÷åòîì ïîëíîòû ñãîðàíèÿ;

- ïëîùàäü 4ÒÔÒ’4’ – òåïëî òðåíèÿ

â ðåàëüíîì ïðîöåññå ïîäâîäà òåïëà

â ÔÊ

Îòíîñèòåëüíàÿ ñòåïåíü çàãðîìîæäåíèÿ ñå÷å-

íèÿ ôðîíòîâûì óñòðîéñòâîì îïðåäåëÿåòñÿ ïî ôîð-

ìóëå:

ÇÀÃÐ

= F

ÇÀÃÐ

ÔÊ

(7.1-1)

ãäå

ÇÀÃÐ

– ïëîùàäü çàãðîìîæäåíèÿ ñå÷åíèÿ ôðîí-

òîâûì óñòðîéñòâîì, ñì

;

ÔÊ

– ïëîùàäü ÔÊ â ñå÷åíèè çàãðîìîæäå-

íèÿ, ñì

Ê ïàðàìåòðàì, îïðåäåëÿþùèì ýôôåêòèâíîñòü

ðàáîòû ÔÊ, îòíîñÿòñÿ ñëåäóþùèå.

Ñòåïåíü ôîðñèðîâàíèÿ

- õàðàêòåðèçóåò

óâåëè÷åíèå ðåàêòèâíîé òÿãè äâèãàòåëÿ ïðè âêëþ-

÷åíèè ÔÊ è íàõîäèòñÿ ïî ñëåäóþùåé ôîðìóëå:

= R

/ R

ÁÔ

(7.1-2)

ãäå

- ôàêòè÷åñêàÿ òÿãà äâèãàòåëÿ íà ôîðñèðî-

âàííîì ðåæèìå, êãñ;

ÁÔ

- òÿãà äâèãàòåëÿ íà ìàêñèìàëüíîì áåñ-

ôîðñàæíîì ðåæèìå, ïðèâåäåííàÿ ïî ïà-

ðàìåòðàì íà âõîäå â äâèãàòåëü (Ò

ÂÕ

, Ð

ÂÕ

)

è äàâëåíèþ âîçäóõà çà ÊÂÄ (Ð

) ê ñîîò-

âåòñòâóþùåìó ôîðñèðîâàííîìó ðåæèìó,

êãñ.

Äëÿ áîëüøèíñòâà ñîâðåìåííûõ îòå÷åñòâåííûõ

è çàðóáåæíûõ äâèãàòåëåé 4, 5 è 5+ ïîêîëåíèé ñòå-

ïåíü ôîðñèðîâàíèÿ íà ïîëíîì ôîðñèðîâàííîì ðå-

æèìå â çåìíûõ óñëîâèÿõ íàõîäèòñÿ â äèàïàçîíå îò

1,4 äî 1,7. Ýôôåêòèâíîñòü ïðèìåíåíèÿ ôîðñèðî-

âàííûõ ðåæèìîâ âîçðàñòàåò ñ óâåëè÷åíèåì ñêîðî-

ñòè ïîëåòà è ñòåïåíè äâóõêîíòóðíîñòè.

Ïîëíîòà ñãîðàíèÿ òîïëèâà

ηη

ÔÊ

â ÔÊ - õàðàê-

òåðèçóåò ñòåïåíü ñîâåðøåíñòâà îðãàíèçàöèè ïðî-

öåññà ãîðåíèÿ. Îïðåäåëÿåòñÿ êàê îòíîøåíèå ôàê

òè÷åñêîãî êîëè÷åñòâà òåïëà, âûäåëåííîãî ïðè

ñãîðàíèè îäíîãî êèëîãðàììà òîïëèâà, ê åãî òåïëî-

òâîðíîé ñïîñîáíîñòè è çàâèñèò îò ïàðàìåòðîâ ãà-

çîâîãî ïîòîêà ïåðåä ïîäà÷åé â íåãî ôîðñàæíîãî

òîïëèâà. Ýòî òàêèå ïàðàìåòðû, êàê òåìïåðàòóðà,

äàâëåíèå, ñêîðîñòü, à òàêæå îò êîýôôèöèåíòîâ èç-

áûòêà âîçäóõà â çîíàõ ãîðåíèÿ. Ñíèæåíèå òåìïå-

ðàòóðû ãàçîâîãî ïîòîêà îòðèöàòåëüíî ñêàçûâàåòñÿ

íà ïîëíîòå ñãîðàíèÿ òîïëèâà (ïîñêîëüêó ïðè ýòîì

óìåíüøàåòñÿ ñêîðîñòü èñïàðåíèÿ, óâåëè÷èâàåòñÿ

âðåìÿ çàäåðæêè âîñïëàìåíåíèÿ òîïëèâà, çàìåäëÿ-

þòñÿ ðå

àêöèè ãîðåíèÿ è óìåíüøàåòñÿ ñêîðîñòü ðàñ-

ïðîñòðàíåíèÿ

ôðîíòà ïëàìåíè).

Ñíèæåíèå äàâ-

ëåíèÿ â ãàçîâîì ïîòîêå òàêæå íåáëàãîïðèÿòíî

ñêàçûâàåòñÿ íà ïîëíîòå ñãîðàíèÿ, ïîñêîëüêó ïðè

ýòîì: óâåëè÷èâàþòñÿ ðàçìåðû êàïåëü; âîçðàñòà-

åò íåîáõîäèìîå äëÿ èñïàðåíèÿ è ñãîðàíèÿ âðåìÿ;

óõóäøàåòñÿ ñîîòíîøå

íèå ñèë, âûçûâàþùèõ òóð-

áóëåíòíîå ïåðåìåøèâàíèå, è ñèë âÿçêîñòè; âîç-

Ãëàâà 7 - Ôîðñàæíûå êàìåðû

349

ðàñòàþò ýíåðãèÿ è òåìïåðàòóðà âîñïëàìåíåíèÿ òîï-

ëèâà; óñèëèâàåòñÿ òåíäåíöèÿ ê çàòóõàíèþ ïëàìåíè;

óìåíüøàåòñÿ ñêîðîñòü õèìè÷åñêîé ðåàêöèè â ñìå-

ñè òîïëèâà ñ âîçäóõîì. Ïîâûøåíèå ñêîðîñòè ãàçî-

âîãî ïîòîêà òàêæå ñíèæàåò ïîëíîòó ñãîðàíèÿ òîï-

ëèâà, ïîñêîëüêó ïðè ýòîì óìåíüøàåòñÿ âðåìÿ

ïðåáûâàíèÿ ñìåñè â çîíàõ ãîðåíèÿ.

Âëèÿíèå òåìïåðàòóðû, äàâëåíèÿ è ñêîðîñòè

ãàçîâîãî ïîòîêà íàèáîëåå îùóòèìî äëÿ ÒÐÄÄÔ,

ïîñêîëüêó ñ èçìåíåíèåì óñëîâèé ïîëåòà ñàìîëå-

òà îíè (îñîáåííî ïî íàðóæíîìó êîíòóðó äâèãà-

òåëÿ) ìîãóò ñóùåñòâåííî ìåíÿòüñÿ. Ý

òî íåîáõî-

äèìî ó÷èòûâàòü íà ñòàäèè ïðîåêòèðîâàíèÿ

(îñîáåííî ïðè óâåëè÷åíèè ñòåïåíè äâóõêîíòóð-

íîñòè äâèãàòåëÿ).

Îñíîâíûì ïàðàìåòðîì, îïðåäåëÿþùèì óñëî-

âèÿ äëÿ îðãàíèçàöèè ïðîöåññà ãîðåíèÿ, ÿâëÿåòñÿ

ñóììàðíûé êîýôôèöèåíò èçáûòêà âîçäóõà. Ýòîò êî-

ýôôèöèåíò ïîêàçûâàåò, âî ñêîëüêî ðàç ôàêòè÷åñ-

êèé ðàñõîä âîçäóõà (ãàçà), ïðîõîäÿùèé ÷åðåç ÔÊ,

ïðåâûøàåò òåîðåòè÷åñêè íåîáõîäèìûé äëÿ ñæèãà-

íèÿ ïîäàííîãî ôîðñàæíîãî òîïëèâà.

αα

íàõîäèòñÿ

ïî ñëåäóþùåé ôîðìóëå:

α α

= 3600G

/(G

ÒÎ

ÒÔÎÐ

) L

, (7.1-3)

ãäå G

– ñóììàðíûé ðàñõîä âîçäóõà ÷åðåç ÔÊ

(äâèãàòåëü), êã/ñ;

ÒÎ

– ðàñõîä òîïëèâà ÷åðåç îñíîâíóþ

ÊÑ, êã/÷;

ÒÔÎÐ

– ðàñõîä ôîðñàæíîãî òîïëèâà, êã/÷;

– ñòåõèîìåòðè÷åñêèé êîýôôèöèåíò

äëÿ âîçäóõà è äàííîãî âèäà òîïëèâà.

Ó áîëüøèíñòâà ñîâðåìåííûõ äâèãàòåëåé ñ ÔÊ

αα

= 1,05-1,25 íà ïîëíîì ôîðñèðîâàííîì ðåæèìå

αα

= 1,5-4,8 – íà ÷àñòè÷íîì. Ìàêñèìàëüíîãî çíà-

÷åíèÿ ïîëíîòà ñãîðàíèÿ äîñòèãàåò ïðè ñòåõèîìåò-

ðè÷åñêîì ñîîòíîøåíèè âîçäóõ/òîïëèâî (ïðè çíà-

÷åíèÿõ

αα

, áëèçêèõ ê 1). Ïðè çíà÷åíèÿõ

αα

íàõîäÿùèõñÿ âíå êîíöåíòðàöèîííûõ ïðåäåëîâ âîñ-

ïëàìåíåíèÿ, ãîðåíèå íåâîçìîæíî - ïîëíîòà ñãîðà-

íèÿ ðàâíà íóëþ.

Êîëè÷åñòâåííîå âëèÿíèå âûøåóêàçàííûõ ïà-

ðàìåòðîâ íà ïîëíîòó ñãîðàíèÿ òîïëèâà îïðåäåëÿ-

åòñÿ êîíêðåòíîé êîíñòðóêöèåé ÔÊ.

Ïîëíîòà ñãîðàíèÿ òîïëèâà äëÿ ñîâðåìåííûõ

îòå÷åñòâåííûõ è çàðóáåæíûõ äâèãàòåëåé ñ êðàòêîâ-

ðåìåííûì åå âêëþ÷åíèåì (ñàìîëåòû-èñòðåáèòåëè

è ñàìîëåòû-øòóðìîâèêè âîåííîé àâèàöèè) äîñòèãà-

åò 0,86-0,92 íà ïîëíîì ôîðñèðîâàííîì ðåæèìå.

Ó ÔÊ äâèãàòåëåé ñâåðõçâóêîâûõ áîìáàðäèðîâùèêîâ

è ïàññàæèðñêèõ ñâåðõçâóêîâûõ ñàìîëåòîâ ïîëíîòà

ñãîðàíèÿ íà êðåéñåðñêîì ôîðñèðîâàííîì ðåæèìå

äîñòèãàåò âåëè÷èíû 0,94-0,98.

7.2 - Ðàáîòà ÔÊ

Ðàáîòó ÔÊ ðàññìîòðèì íà ïðèìåðå ÒÐÄÄÔ ñ

íàèáîëåå ÷àñòî âñòðå÷àþùåéñÿ êîíñòðóêöèåé ÔÊ

(ñì. Ðèñ. 7.2_1) [7.8.2].

Âîçäóõ íàðóæíîãî êîíòóðà è ãàç âíóòðåííåãî

ïîñòóïàþò â ñìåñèòåëü 1 ñ «ëåïåñòêàìè» 2, ãäå ïðî-

èñõîäèò ñìåøåíèå ïîòîêîâ è âûðàâíèâàíèå èõ ïà-

ðàìåòðîâ ïî äàâëåíèþ, òåìïåðàòóðå, ñêîðîñòè. Äà-

ëåå ïîòîê òîðìîçèòñÿ â ðàñøèðÿþùåìñÿ êàíàëå,

îáðàçîâàííîì êîëüöåâûì äèôôóçîðîì 3 è öåíò-

ðàëüíûì òåëîì 4. Ñíèæåíèå ñêîðîñòè ïîòîêà ïî-

çâîëÿåò ñîçäàòü íà âûõîäå èç äèôôóçîðà ñ ïîìî-

ùüþ ôðîíòîâîãî óñòðîéñòâà 5, îáðàçîâàííîãî

ïëîõî îáòåêàåìûìè òåëàìè V-îáðàçíîãî ïðîôèëÿ

- ñòàáèëèçàòîðàìè 6, öèðêóëÿöèîííûå çîíû, â êî-

òîðûå èç êîëëåêòîðîâ è ôîðñóíîê 7 ïîäàåòñÿ òîï-

ëèâî. Îáðàçîâàâøàÿñÿ òîïëèâîâîçäóøíàÿ ñìåñü

(ÒÂÑ) âîñïëàìåíÿåòñÿ ñ ïîìîùüþ ñïåöèàëüíîé

ñèñòåìû ðîçæèãà (ñì. ðàçäåë 7.6.1). Öèðêóëÿöèîí-

íûå çîíû îáåñïå÷èâàþò óñòîé÷èâîå ãîðåíèå íà âñåõ

ðåæèìàõ ðàáîòû ÔÊ. ×àñòü îòíîñèòåëüíî õîëîä-

íîãî âîçäóõà (ãàçà) èç ïðèñòåíî÷íîãî (ïåðèôåðèé-

íîãî) ñëîÿ â äèôôóçîðå «çàáèðàåòñÿ» â êàíàë, îá-

ðàçîâàííûé êîðïóñîì 8 è ýêðàíàìè 9. Ýêðàíû

âûïîëíÿþò òåïëîçàùèòíóþ è àíòèâèáðàöèîííóþ

(ãàñÿò ïóëüñàöèè äàâëåíèÿ) âóíêöèè â ÔÊ è îáåñ-

ïå÷èâàþò «òðàíñïîðòèðîâàíèå» âîçäóõà äëÿ îõëàæ-

äåíèÿ ýëåìåíòîâ ïðîòî÷íîé ÷àñòè ðåãóëèðóåìîãî

ñîïëà 10.

Ðèñóíîê 7.2_1 - ÔÊ ÒÐÄÄÔ (Ïå÷àòàåòñÿ ñ ðàçðåøå-

íèÿ Rolls-Royce plc.)

1 - ñìåñèòåëü; 2 - ëåïåñòêè ñìåñè-

òåëÿ; 3 - êîëüöåâîé äèôôóçîð;

4 - öåíòðàëüíîå òåëî; 5 - ñòà

áèëè-

çàòîðíîå ôðîíòîâîå óñòðîéñòâî;

6 - ñòàáèëèçàòîðû; 7 - ñèñòåìà

êîëëåêòîðîâ è ôîðñóíîê; 8 - êîðïóñ;

9 - òåïëîçàùèòíûå (àíòèâèáðàöè-

îííûå) ýêðàíû; 10 - ðåãóëèðóåìîå

ñîïëî