Az égéskamra kiszámítása, a kezdeti adatok, az égéstér kiszámítása - a fő csomópontok kiszámítása
A kivetített szerelésnél az égéskamra a kompresszor feletti gyűrűs térben helyezkedik el, amit a motor tengelyirányú méreteinek csökkentésére vonatkozó követelmények magyaráznak.
A kialakítás szerint az égéstér csőgyűrű. Az ilyen kamrák külön lángcsövének jelenléte bonyolultabb, mint az egyedi kémények előállítása, mivel a kimeneti rész speciális profilozására van szükség.
Feladatunk egy olyan égetőkamra kialakítása, amely megfelel a modern szabványoknak - gazdaságos, kis méretű, elfogadható égési hőmérséklet mellett.
Kezdeti adatok
A számítás során a CS motor-prototípus alapvető geometriai összefüggéseit használjuk. A kezdeti adatok kiválasztása a módszeres kézikönyv [2] ajánlásainak megfelelően történik KS-csőgyűrűs típus;
Gв - levegőfogyasztás, kg / s;
Tc * a gátolt áramlás hőmérséklete CS, K előtt;
Tr * a CS, K hátulsó áramlásának hőmérséklete;
Pk * a gátolt áramlás nyomása a CS, Pa előtt;
- a kompresszor össznyomásának visszanyerési tényezője a hidraulikus veszteségek miatt;
- a kompresszor össznyomásának visszanyerési tényezője a hőellátás miatt;
- az égés teljességének együtthatója;
- az égetési zónában az égés teljességének együtthatója;
L0 az alkalmazott üzemanyag sztöchiometrikus mennyisége, kg levegő / kg tüzelőanyag;
НУ - üzemanyag fűtőértéke, J / kg;
b - a felesleges levegő együtthatója;
bF - a felesleges levegő együtthatója az elülső eszköz kimeneténél;
bZG - az égési zóna végén a felesleges levegő együtthatója;
DK - kompresszor kimeneti átmérője, m;
- a kompresszor relatív belső átmérője a kimeneten;
DT - a turbina átmérője a CA bejáratánál, m;
- a turbina relatív belső átmérője a CA bejáratánál;
- a KS prototípus relatív átmérője;
- a KS prototípus relatív belső átmérője;
- a lángcső relatív átmérője;
- a lángcső relatív belső átmérője;
- az elülső eszköz relatív átmérője (a lángcső magassága);
- az elülső eszköz relatív belső átmérője;
a COP vezetői közötti e - számítási elszámolási együttható;
- a CS diffúzor relatív hosszúsága;
- a lángcső relatív hosszúsága;
- a lángcső fejének viszonylagos hosszúsága;
- a gázkollektor relatív átmérője;
- a gázkollektor relatív belső átmérője;
- a lángcső hengeres részének relatív hosszúsága.
A fenti paraméterek számszerű értékeit a 2.1. Táblázat tartalmazza
Légáramlás a COP jellemző szakaszaiban:
Az égési zóna végén a gáznemű paraméterek gázhőmérsékletét iterációval számítjuk ki az alábbi reláció alkalmazásával:
- a levegő Cp hozzávetőleges empirikus függősége a kompresszor kimenetén a hőmérsékleten gátolt paramétereken;
- a gázok Cp hozzávetőleges empirikus függősége az égési zóna végén a gátolt paramétereknek megfelelő hőmérsékleten;
= 1240,6 J / kgK az első közelítés értéke.
Ha az 1 K-os gázhőmérséklet meghatározásának pontossága megtörtént, az iteratív folyamat befejeződik.
A levegő sűrűsége a CS és gázok beömlőnyílásánál az égési zóna végén a következők:
A gyűrűs égéskamrák fő geometriai paramétereit a következő összefüggések határozzák meg:
A kör alakú CS lángcsövének fejezeteinek száma:
A COP szerkezeti elemeinek és zónáinak tengelyirányú méretei:
A munkafolyadék sebessége a CS jellemző szakaszaiban:
Az előzetes vázlat a 2.1 ábrán látható
A fenti számítások azt mutatják, hogy a tervezett égéskamra megfelel a modern követelményeknek: jó gazdaságosság, elfogadható hőmérséklet az égési zónában és viszonylag kis méretek. Az égéskamra prototípusból épült, viszonylag átmérőjű és lineáris dimenziók voltak a kezdeti adatok az égéskamra kívánt alakjának eléréséhez.
2.1 ábra - CS gyűrű típusa