Газотурбинные установки для транспорта природного газа. Рудаченко А.В - 71 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

71
первых ступеней турбин чаще всего используется конвективно-
плёночная схема В сопловых лопатках последующих ступеней приме-
няется чисто конвективная схема охлаждения.
Горение должно завершаться перед разбавлением продуктов сгора-
ния воздухом, поступающим в жаровую трубу, иначе поступающий
воздух остудит пламя, и это приведет к неполному сгоранию топлива.
Формирование поля температур начинается в огневой зоне и закан-
чивается в концевой части жаровой трубы, которая называется обла-
стью смешения. Эта область обычно имеет конфузорную форму и ее
протяженность составляет
(
)
1
4,0...3,0 LL ≅
, (1.23)
где L
1
– длина жаровой трубы.
В зоне смешения происходит интенсивное перемешивание продук-
тов сгорания с охлаждающим воздухом. Такое перемешивание называ-
ется вторичным смесеобразованием, для организации которого приме-
няются специальные устройства, которые называются смесителями или
смесительными окнами.
Опытные исследования показывают, что степень неравномерности
температурного поля существенно зависит от дальнобойности струй
воздуха. При оптимальном варианте струи должны проникать в попе-
речно движущийся поток горячих газов до оси жаровой трубы. Если
дальнобойность меньше оптимальной, то в центральной части области
смешения возникает перегрев. В том случае, когда пробивная способ-
ность струй велика, центральная часть оказывается закрытой для прохо-
да горячих газов и здесь возникает зона пониженных температур.
Суммарная эффективная площадь отверстий в стенке жаровой тру-
бы должна обеспечивать распределению расхода воздуха по зонам жа-
ровой трубы. Геометрическая площадь отдельных отверстий определя-
ется соотношением эффективной площади к коэффициенту расхода
воздуха (для лопаточных завихрителей коэффициент расхода воздуха
подбирают по справочным данным, а за геометрическую площадь при-
нимают площадь самого узкого места в межлопаточном канале). Разме-
ры отверстий находят по результатам теплового расчета жаровой трубы.
Очень важно соотношение между количеством отверстий в стенке
жаровой трубы и их размерами. При этом определяется такая величина,
как глубина проникновения струи воздуха (ее пробивная способность) в
общий поток топливного газа или продуктов сгорания (рис. 1.65), обес-
печивающая максимальную степень перемешивания всех компонентов.

Страницы