| Описание: | Факторы, влияющие на устойчивость работы пусковою воспламенителя. Условие устойчивого воспламенения смеси. Понятие пусковой характеристики. Как указывалось выше, при запуске ГТУ в действие в ее основных элементах происходят специфические процессы. Их сущность излагается ниже. Камера сгорания. В этом элементе в конце первого этапа запуска при достижении ТК блоком частоты вращения n1 происходит зажигание топлива. Для обеспечения ее надежного начала и устойчивой последующей работы необходимы эффективные действия воспламеняющего устройства, хорошее смесеобразование и организация горения. В качестве воспламеняющих устройств наибольшее распространение получили пусковые воспламенители, состоящие из пусковых форсунок и устройств, обеспечивающих необходимое формирование огневого факела. Их пусковые качества в основном обусловлены расходом топлива. В камерах сгорания, имеющих пусковые воспламенители, подается в 1,5 раза больше топлива, чем без них. Устойчивость работы пускового воспламенителя определяется скоростью воздушного потока на входе в диффузор камеры сгорания и коэффициентом избытка воздуха в нем, а эффективность работы - температурой, глубиной проникновения факела внутрь жаровой трубы и местом расположения. Значения этих параметров взаимосвязаны с составом смеси в воспламенителе и совершенством рабочего процесса. После поджигания топливо-воздушной смеси происходит распространение пламени по всему объему жаровой трубы камеры сгорания. Факторами, определяющими его характер, являются отношение количества тепла, выделившегося в начальном сферическом объеме смеси, где происходит электрический разряд, к количеству отводимого тепла. Зависимость здесь такова: чем больше это отношение, тем лучше происходит распространение пламени. В последующий период горения начинает возрастать давление в камере сгорания, в результате чего происходит переброс пламени через специальные патрубки в остальные холодные ее объемы и поджигание в них топливо-воздушной смеси. Надежность распространения пламени по всему объему камеры сгорания зависит от геометрических размеров и кинетической энергии выходящего факела, определяющих его воспламеняющую способность, а также от характеристик смеси в циркуляционных зонах холодных жаровых труб. Геометрические размеры поджигающего факела при постоянном перепаде давлений между жаровыми трубами обусловлены только величиной проходного сечения пламеперебрасывающего патрубка. Устойчивое воспламенение смеси в камере сгорания возможно лишь при проникновении огневого факела в зону обратных токов циркуляционной области. Если этого не произойдет и топливовоздушная смесь будет поджигаться на периферии жаровой трубы, стабильного горения смеси во всем объеме жаровой трубы не образуется, т.к. пламя постоянно будет сноситься потоком, движущимся с большой скоростью в зоне прямых токов. Условия воспламенения смеси и пламеобразование во всем объеме жаровой трубы непосредственно зависят от состава горючей смеси и качества ее образования. Горение происходит при вполне определенных соотношениях паров топлива и воздуха. Время подготовки смеси связано со скоростью испарения топлива. Оно определяет возможности сгорания смеси в пределах жаровой трубы. Интенсивность испарения топлива непосредственно зависит от степени его распыла (величины капелек) и усиливается с уменьшением их размеров. При попадании огневого факела в зону обратных токов происходит интенсивное испарение капель топлива и его воспламенение с распространением процесса воспламенения и на зону прямых токов. Устанавливается стабильный процесс горения, при котором горение смеси в зоне прямых токов постоянно поддерживается очагом пламени в зоне обратных токов. После этого отключаются пусковые воспламенители. Пусковые возможности камеры сгорания характеризуются ее пусковой характеристикой. Она определяет область воспламенения и ее границы, а также максимально допустимые значения скорости потока и коэффициента избытка воздуха. |
