La camera de ardere instalație proiectată situată în spațiul inelar de deasupra compresorului, datorită cerințelor de reducere a dimensiunilor axiale ale motorului.
Conform proiectului, camera de combustie este inel tubular. Disponibile tuburi de flacără astfel de camere mai greu de fabricat decât camerele individuale tub de flacără, deoarece necesită profilare specială a porțiunii de evacuare.
Sarcina noastră este de a proiecta o cameră de ardere care să îndeplinească standardele moderne - economice, cu dimensiuni mici, cu o temperatură acceptabilă de combustie.
Datele inițiale
În calcul, se folosesc relațiile geometrice de bază ale prototipului motoarelor CS. Selectarea datelor inițiale se face în conformitate cu recomandările din manualul metodic [2]. Tipul KS-inel tubular;
Gβ - consum de aer, kg / s;
Tc * este temperatura debitului inhibat înainte de CS, K;
Tr * este temperatura fluxului retardat din spatele CS, K;
Pk * este presiunea debitului inhibat înainte de CS, Pa;
- coeficientul de recuperare a presiunii totale a compresorului, datorită pierderilor hidraulice;
- coeficientul de recuperare a presiunii totale a compresorului, datorită procesului de furnizare a căldurii;
- coeficientul de completare a arderii;
- coeficientul de completare a arderii în zona de combustie;
L0 este cantitatea stoichiometrică de aer pentru combustibilul utilizat, kg aer / kg combustibil;
НУ - valoarea calorică a combustibilului, J / kg;
b - coeficient de aer în exces;
bF - coeficientul de aer în exces la ieșirea de pe dispozitivul frontal;
bZG - coeficientul de aer în exces la capătul zonei de combustie;
DK - diametru de ieșire al compresorului, m;
- diametrul intern relativ al compresorului la ieșire;
DT - diametrul turbinei la intrarea în CA, m;
- diametrul intern relativ al turbinei la intrarea în CA;
- diametrul relativ al prototipului KS;
- diametrul interior relativ al prototipului KS;
- diametrul relativ al tubului de flacără;
- diametrul interior relativ al tubului de flacără;
- diametrul relativ al dispozitivului frontal (- înălțimea tubului de flacără);
- diametrul interior relativ al dispozitivului frontal;
e - coeficientul de diferențiere contabilă între conducătorii COP;
- lungimea relativă a difuzorului CS;
- lungimea relativă a tubului de flacără;
- lungimea relativă a capului tubului de flacără;
- diametrul relativ al colectorului de gaz;
- diametrul interior relativ al colectorului de gaz;
- lungimea relativă a părții cilindrice a tubului de flacără.
Valorile numerice ale parametrilor de mai sus sunt prezentate în Tabelul 2.1
Debitul de aer în secțiunile caracteristice ale COP:
Temperatura gazului la parametrii inhibați la sfârșitul zonei de combustie se calculează prin iterație utilizând următoarea relație:
- dependența empirică aproximativă a Cp de aer la orificiul de evacuare al compresorului la temperatura sa pe parametrii inhibați;
- dependența empirică aproximativă a Cp a gazelor de la capătul zonei de combustie la temperatura lor în funcție de parametrii inhibați;
= 1240,6 J / kgK este valoarea primei aproximări.
Când se atinge precizia determinării temperaturii gazului în 1 K, procesul iterativ este finalizat.
Densitatea aerului la intrarea în CS și gazele de la capătul zonei de combustie este definită ca:
Parametrii geometrici principali ai camerelor de combustie inelară sunt determinați de următoarele relații:
Numărul de capete ale tubului de flacără al unui CS circular este definit ca:
Dimensiunile axiale ale elementelor structurale și ale zonelor COP:
Vitezele fluidului de lucru în secțiunile caracteristice ale CS:
Schița preliminară este prezentată în figura 2.1
Calculele de mai sus arată că camera de combustie proiectată îndeplinește cerințele moderne: economie bună, temperatură acceptabilă în zona de combustie și dimensiuni relativ mici. Camera de combustie a fost construită dintr-un prototip, dimensiunile relativ diametrice și liniare fiind datele inițiale pentru obținerea formei dorite a camerei de ardere.
Figura 2.1 - tip inel CS
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: