Камера сгорания | это… Что такое Камера сгорания?
Схема работы 4-тактного двигателя внутреннего сгорания
Камера сгорания — объём, образованный совокупностью деталей двигателя или печи (в последнем случае камера сгорания называется топкой) в котором происходит сжигание горючей смеси или твердого топлива. Конструкция камеры сгорания определяется условиями работы и назначением механизма/печи в целом; как правило используются жаропрочные материалы. Камера сгорания — устройство предназначеное для организации процеса горения ТВС.
Содержание
|
Камеры сгорания ГТД
Типичная схема
Типичная схема газотурбинного двигателя.
Горячий газ занимает гораздо больший объем, чем горючая смесь, поступающая на вход в двигатель.
Стехиометрическая камера
Форсажная камера
Для увеличения тяги в турбореактивном двигателе за турбиной можно поместить вторую, т.н. форсажную камеру сгорания, в которой газ может нагреваться до такой же температуры, как и в прямоточном воздушно-реактивном двигателе. Форсажная камера представляет собой цилиндрическую трубу с соплом регулируемого сечения на выходе.
Требования к камере сгорания ГТД
Камера сгорания — один из самых сложных элементов конструкции двигателя. В настоящее время она должна удовлетворять следующим десяти требованиям:
- Высокое значение коэффициента полноты сгорания η, равного отношению энергии, выделяющейся при сжигании 1 кг топлива к теплотворной способности топлива. Типичные значения η — 0,98..0,99.
- Малые потери полного давления , так как это ведет к уменьшению тяги. Типичные значения δ: 3% (противоточные камеры), 6% (прямоточные), 8% (двухконтурные двигатели).
- Малые габариты камеры для облегчения веса. При этом длина камеры обычно в 2—3 раза больше высоты.
- Обеспечение широкого диапазона изменения параметров (расхода воздуха, топлива) — обеспечение возможности работать на разных режимах: , где L0 — стехиометрический коэффициент (количество воздуха, необходимого для сжигания 1 кг топлива, принимается ≈0,1488).
- Обеспечение заданной эпюры распределения температуры в выходном сечении камеры при минимальной неравномерности этой температуры в окружном направлении (при большой степени неравномерности может сгореть сопловой аппарат).
- Надёжный запуск камеры при температурах до -60 °С, в том числе полетный запуск на высоте 7 км.
- Малая дымность отработанных газов (для визуальной незаметности).
- Концентрация токсических веществ в выхлопных газах на срезе сопла не должна превышать нормы ИКАО — более важное требование. Наиболее существенные концентрации у веществ CO, CnHm
- Отсутствие вибрационного горения (автоколебаний).
- Определенный срок службы (минимально 4000 часов до ремонта, 20 000 часов всего — это порядка 2 лет).
Литература
Михайлов А.И. и др. Рабочий процесс и расчет камер сгорания газотурбинных двигателей: Труды Московского ордена Ленина авиационного института имени Серго Орджоникидзе, вып.106. — М.: Государственное издательство оборонной промышленности, 1959.
Камеры сгорания
Существует несколько типов конструкций камер сгорания дизельных двигателей, каждая из которых призвана обеспечить наиболее эффективный вихревой поток.
- Камера сгорания с прямым впрыском
- Камера сгорания с непрямым впрыском.
В камере сгорания с прямым впрыском топливо впрыскивается непосредственно у закрытого конца цилиндра. Давайте рассмотрим подробнее схему камеры сгорания открытого типа.
Камеры сгорания, как правило использовались на тяжелых автомобилях, но после модификации стали использоваться на автомобилях с 2-х литровым двигателем. Как вы видите в поршне имеется глубокая выемка в которой находится воздух, в тот момент когда поршень находится в ВМТ (верхней мертвой точке) в непосредственной близости к головке цилиндров. Поэтому, чтобы получить требуемую степень сжатия, необходимо использование верхнеклапанного механизма. Для головок цилиндров в головке поршня имеются неглубокие выемки для обеспечения необходимых зазоров. При неправильной регулировке клапанов, последние будут бить по поршню. Для подачи тонко распыленного топлива с давлением 175 бар с струю воздуха применяется форсунка, затем топливовоздушная смесь поступает в выемку поршня (камеру сгорания). Завихрение в этом случае образуется в вертикальной и горизонтальной плоскостях.
При подъеме поршня воздух заходит в выемку и перемещается примерно так, как изображено на рисунке. Когда поршень находится в ВМТ, это движение еще больше ускоряется благодаря завихрению поршня между поршнем и головкой. Горизонтальное или вращающееся завихрение может быть получено путем использования завихрителя на впускном клапане.
Комбинация двух вихревых потоков создает «круговорот» воздуха в выемке и обеспечивает необходимую подачу кислорода в область горения.
Камера сгорания с непрямым впрыскомПри непрямом впрыске может впрыск более равномерный, за счет этого необходимо меньшее давление впрыска. Непрямой впрыск обеспечивает работу двигателя в большом диапазоне оборотов.
Фирма Ricardo Comet сконструировала большинство камер сгорания с непрямым впрыском. В камерах непрямого впрыска имеется вихрекамера, которая соединяется каналом с главной камерой. Благодаря этому конструкция позволяет работать с более высокими температурами.
При такте сжатия нагнетание воздуха происходит через канал вихрекамер. В быстро движимую массу воздуха происходит впрыск топлива, после чего оно распыляется на мельчайшие частички.
После горения в вихревой камере уже горящее топливо с несгоревшим топливом поступает в основную камеру сгорания, которая находится в днище поршня. При увеличении времени впрыска для поддержания необходимой мощности двигателя, основная часть топлива, впрыскиваемая уже в конце периода впрыска, тщательно смешивается с воздухом в основной камере и уже потом загорается. Благодаря этому период горения может продолжаться в течении длительного времени до тех пор, пока топливу не будет хватать кислорода для горения. С этого момента начнет появляться черный смог. Он показывает максимум топлива, которое может быть впрыснуто для работы двигателя с максимальной мощностью и без потери экономичности.Tags: Виды конструкций камер сгорания: Камера сгорания с прямым впрыском Камера сгорания с непрямым впрыском
|
Камера сгорания Определение и значение
- Основные определения
- Викторина
- Примеры
- Британский
- Научный
Показывает уровень обучения в зависимости от сложности слова.
Сохрани это слово!
Показывает уровень сложности слова.
сущ. Машины.
Камера, например, в двигателе или котле, в которой происходит сгорание.
ВИКТОРИНА
ВЫ ПРОЙДЕТЕ ЭТИ ГРАММАТИЧЕСКИЕ ВОПРОСЫ ИЛИ НАТЯНУТСЯ?
Плавно переходите к этим распространенным грамматическим ошибкам, которые ставят многих людей в тупик. Удачи!
Вопрос 1 из 7
Заполните пропуск: Я не могу понять, что _____ подарил мне этот подарок.
Происхождение камеры сгорания
Впервые записано в 1850–1855 гг. комп.
Dictionary.com Полный текст На основе Random House Unabridged Dictionary, © Random House, Inc. 2023
Как использовать камеру сгорания в предложении
Это Мексика, которую Торговая палата США и большинство крупных корпораций США стремятся назвать amigo.
Почему мексиканцы возмущены большой встречей Обамы во вторник|Рубен Наварретт-младший|6 января 2015 г.|DAILY BEAST
Переходя из комнаты в комнату, многие вещи становятся совершенно ясными.
Лукбук Девы Марии|Уильям О’Коннор|7 декабря 2014 г.|DAILY BEAST
Получите острые ощущения, сделайте удачный выстрел, заберите домой трофей, положите его в потайную комнату нашего сердца.
«Стенд» МакКонахи — и наш|Джеймс Пулос|5 декабря 2014|DAILY BEAST
Таким образом, он назначил Штрауса на пост президента Музыкальной палаты Рейха в 1933 году.
Лучшие нацисты и их сложные отношения С художниками|Уильям О’Коннор|30 ноября 2014 г. |DAILY BEAST
Затем она вошла в секретную комнату, куда никому не разрешалось входить.
В новом фильме братьев Гримм «Белоснежка» Принц не спасает ее|Братья Гримм|30 ноября 2014 г.|DAILY BEAST
Проходя в свои покои, она встретила Императора и, взволнованная материнскими страхами, рассказала ему обо всем, что произошло.
The Pastor’s Fire-side Vol. 3 из 4|Джейн Портер
Принцесса была бледной и худой; и, хотя была великолепно одета, казалась более подходящей для своей комнаты.
The Pastor’s Fire-side Vol. 3 из 4|Джейн Портер
По последней упомянутой лестнице публика получает доступ к Залу Совета.
Бирмингемский словарь Шоуэлла|Томас Т. Харман и Уолтер Шоуэлл
Он приказал своей горничной принести ему немного мыла и теплой воды, чтобы он мог смыть кислую капусту с рук.
Книга анекдотов и бюджет веселья;|Разное
Вероятность того, что его сын может найти отца в этой мрачной комнате, все еще оставалась на грани возможного.