Главная -> Словарь

Газотурбинных двигателей

В связи с серьезностью проблемы нагарообразования в газотурбинных двигателях ведутся исследования по разработке методов оценки нагарообразующей способности топлив в лабораторных условиях. Уже имеются небольшие лабораторные приборы и установки, которые дают возможность в короткий срок на небольшом количестве топлива оценить его нагарообразующую способность. Проф. Я- М. Паушкиным с сотрудниками разработан лабораторный прибор для оценки нагарообразующей способности . При сжигании 2—3 г топлива нагар отлагается в сопловой части

зованием газообразных продуктов и нерастворимых осадков. Газообразные продукты разложения способствуют образованию паровых пробок в топливной системе, а осадки забивают топливные фильтры. Использование борных топлив в газотурбинных двигателях затруднительно еще и потому, что при сгорании они дают на стенках камеры сгорания и на лопатках турбины твердые осадки окиси бора.

3.4. Особенности горения топлив в газотурбинных двигателях

Наиболее теплонапряженный режим работы наблюдается у масел в двигателях внутреннего сгорания и в газотурбинных двигателях. Современные двигатели внутреннего сгорания при работе на Время форсированном режиме в зоне

3.4. ОСОБЕННОСТИ ГОРЕНИЯ ТОПЛИВ В ГАЗОТУРБИННЫХ ДВИГАТЕЛЯХ

В турбореактивных газотурбинных двигателях масло используют для смазки и охлаждения крупногабаритных высокоскоростных подшипников качения турбокомпрессорного агрегата , шестерен коробки привода агрегатов и других узлов трения, а также как гидравлическую жидкость в различных системах регулирования и автоматики. В турбовинтовых газотурбинных двигателях масло служит также для смазки и охлаждения тяжелонагруженного силового редуктора, в связи с чем возникают некоторые дополнительные требования к качеству масла для ТВД.

Принципиального различия в роли воспламеняемости при организации процесса сгорания топлив в судовых и авиационных газотурбинных двигателях нет. Учитывая, что авиационные ГТД работают и должны запускаться при более широких диапазонах температуры и давления окружающего воздуха воспламеняемость для них играет даже большее практическое значение, чем для судовых ГТУ.

Величина лучистого теплового потока от газообразных продуктов сгорания определяется в основном излучением трехатомных газов и в первых газотурбинных двигателях составляла небольшую часть от суммарного лучистого теплового потока в стенки жаровой трубы камеры сгорания. Максимум поверхностной плотности излучения и температуры стенки жаровой трубы ГТД достигается, по данным ЦИАМ, в сечении, соответствующем местному значению а=1,5—1,7. По длине камеры сгорания температура стенок жаровой трубы и поверхностная плотность излучения проходят через максимум, положение которого смещается по потоку при обогащении смеси . Увеличение объемного расхода

В газотурбинных двигателях вращающиеся части турбины и компрессрра опираются на подшипники качения, поэтому в газотурбинных двигателях при прочих равных условиях абразивный износ меньше, чем в поршневых двигателях с подшипниками скольжения. Однако более жесткие условия работы газотурбинных двигателей приводят к значительному износу подшипников качения при наличии в масле неорганических абразивных частиц.

Реактивное топливо используют в авиационных газотурбинных двигателях. Его изготавливают прямой перегонкой нефти, в том числе с применением гидрогенизационных процессов .

Газотурбинные двигатели делят на два типа — турбореактивные и турбовинтовые. Для турбореактивных, в отличие от поршневых двигателей применяют масла меньшей вязкости. Здесь масла смазывают подшипники турбины и компрессоров, коробки приводов, вспомогательные и другие механизмы. При работе и остановке двигателя развивается высокая температура, особенно в области подшипников турбины и компрессора. Прокачка масла в газотурбинных двигателях в 2—3 раза меньше, чем в поршневых, а кратность циркуляции в 5 раз и более выше.

Существенную роль в процессе смесеобразования играет давление-паров топлива при высоких температурах. В передней части камеры сгорания газотурбинных двигателей температура воздуха на входе-в камеру сгорания достигает 300° С, давление насыщенных паров, авиационных бензинов — 25 кГ/см2, керосинов — более 5кГ/см2. Чем выше давление паров топлива, тем больше скорость их испарения и лучше смесеобразование.

Принципиальной особенностью системы смазки газотурбинных двигателей является то, что масло не соприкасается с зоной горения горючей смеси. В связи с этим расход масла в газотурбинных дви-

В некоторых конструкциях газотурбинных двигателей имеется передний подшипник, который расположен во входном канале диффузора. В этом случае температура его достигает —50-=-60° С. Это обстоятельство заставляет при подборе масла для газотурбинного

двигателей, необходимо, чтобы вязкость масла на рабочих режимах двигателя обеспечивала надежную смазку. Для масел газотурбинных двигателей контролируется уровень вязкости при 50° С.

нефтяное для локомотивных газотурбинных двигателей

тельствует о большой роли окислительных процессов при нагарообра-зовании. При этом наблюдается такая же закономерность, как и при лакообразовании: с повышением температуры содержание кислорода в нагаре растет. Исследования показали, что главной составной частью нагара, образующегося на деталях двигателя, являются карбе-ны и карбоиды. В дизельных двигателях эти продукты составляют 50—75%, в поршневых карбюраторных двигателях 70—80%, в жаровых трубах газотурбинных двигателей 75—95%. Содержание масла и смол в нагаре может колебаться в широких пределах — от 15 до 40%. Остальное составляют гидр-оксикислоты, асфальтены и зола . Количество золы может резко возрастать в зависимости от содержания в маслах зольных присадок.

В книге изложены основные принципы устройства и работы ракетных и газотурбинных двигателей, сведения о классификации, ассортименте, составе, физико-химических свойствах, получении, транспортировании, хранении и рациональном использовании ракетных и реактивных топлив, технике безопасности при работе с ними.

Для авиационных газотурбинных двигателей

МАСЛА ДЛЯ АВИАЦИОННЫХ ГАЗОТУРБИННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ

Масла для авиационных газотурбинных двигателей. Метод определения испаряемости в чашечках ....

ГЛАВА 5. КОМПЛЕКС КВАЛИФИКАЦИОННЫХ МЕТОДОВ ИСПЫТА- 121 НИИ ТОПЛИВ ДЛЯ АВИАЦИОННЫХ ГАЗОТУРБИННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ