Что происходит в камере сгорания турбины двигателя?

В газотурбинном двигателе, в частности в камере сгорания или камере сгорания, происходят следующие ключевые процессы:

Впрыск топлива: Жидкое топливо, обычно авиационное, такое как Jet A-1 или керосин, впрыскивается в камеру сгорания через топливные форсунки или форсунки. Эти форсунки распыляют топливо на мелкие капли, обеспечивая эффективное смешивание с воздухом и способствуя сгоранию.

Смешивание топливовоздушной смеси: Сжатый воздух из ступени компрессора двигателя смешивается с распыленным топливом. Воздушный поток тщательно спроектирован для обеспечения правильного соотношения топлива и воздуха и турбулентности для улучшения смешивания. Эта смесь образует горючую смесь, известную как топливно-воздушная смесь.

Зажигание: Источник воспламенения, такой как свечи зажигания или свечи накаливания, используется для инициирования процесса сгорания. Когда топливно-воздушная смесь попадает в камеру сгорания, источник зажигания генерирует искру, которая воспламеняет смесь.

Горение: Горячая и сжатая топливно-воздушная смесь подвергается быстрому сгоранию, выделяя значительное количество тепла и образуя газы под высоким давлением. Эта экзотермическая реакция приводит к образованию горячих газов сгорания, которые приводят в движение лопатки турбины.

Стабилизация пламени: Для обеспечения непрерывного горения и предотвращения задувания пламени применяются различные методы стабилизации пламени. К ним относятся завихрители, держатели пламени и перегородки, которые создают зоны рециркуляции и улучшают смешивание топлива и воздуха.

Теплопередача: Интенсивное тепло, образующееся при сгорании, передается металлическим поверхностям камеры сгорания и лопаткам турбины. Эта передача тепла имеет решающее значение для эффективной работы двигателя.

Выхлоп: Газы сгорания под высоким давлением и высокой температурой расширяются через лопатки турбины, извлекая механическую энергию из газового потока. Пройдя через турбину, выхлопные газы выбрасываются через выхлопное сопло, создавая дополнительную тягу.

В целом, камера сгорания служит сердцем газотурбинного двигателя, где контролируемое сгорание топлива и воздуха производит газы под высоким давлением, которые приводят в движение турбину и создают тягу для движения или выработки электроэнергии.