Главная -> Словарь

Газотурбинной установки

Подавляющее большинство современных самолетов и вертолетов оснащено газотурбинными двигателями. Они независимо от используемого принципа тяги работают на топливах для реактивных двигателей. Реактивные топлива представляют собой дистиллятные фракции нефти, выкипающие с учетом топлив различных марок в пределах 60-320 °С. Характерной особенностью применения топлив на авиационной технике являются повышенные требования к безотказности ее работы. В связи с этим реактивные топлива подвергают более тщательному контролю по технологии производства и качеству при выработке, транспортировании, хранении и применении.

Топливные системы летательных аппаратов с газотурбинными двигателями в сравнении с другими видами техники отличаются повышенной тепло-напряженностью. Это связано со стремлением конструкторов к повышению к. п. д., удельной мощности двигателей и к снижению их габаритов. Кроме того, на летательных аппаратах топливо, как правило, используется и в качестве хладагента для охлаждения различных агрегатов, и в качестве смазочного материала в топливорегулирующей системе двигателя.

Развитие авиационной техники в направлении увеличения скоростей и высот полета летательных аппаратов, улучшения экономичности, весовых характеристик, надежности и ресурса их силовых установок выдвигает высокие требования к качеству реактивных топлив и авиационной техники. Подавляющее большинство авиационной техники — самолетов и вертолетов — оснащено газотурбинными двигателями, которые работают на реактивных топливах. Они представляют собой дистиллятные фракции нефти, выкипающие с учетом топлив различных марок в пределах 60—320 °С. Характерной особенностью применения топлив в авиационной технике являются повышенные требования к безотказности ее работы. Это предопределяет требования к качеству реактивных топлив, а также необходимость всесторонней информации об их свойствах.

работе на одном и том же сорте топлива, но заправке самолета при разной т-ре масса залитого в баки топлива, а значит, и дальность полета будут различными. Напр., в случае заправки баков самолета топливом ТС-1 при 20 °С в баки самолета объемом 30088 л вместится 23250 кг. Если тот же сорт топлива ТС-1 заправить при — 40°С , в баки самолета будет залито 24 540 кг, т. е. на 1290 кг больше. Следовательно, при расчете дальности полета самолета с газотурбинными двигателями надо учитывать не только сорт топлива, но и т-ру топлива, при к-рой заправляют самолет.

В самолетах новейших типов с газотурбинными двигателями, применяемых в транспортной и военной авиации зарубежных стран, объем топливных баков колеблется в пределах 20000—90000 л и бывает выше . Следовательно, для полной заправки одного самолета в некоторых случаях требуются две железнодорожные цистерны топлива.

Агрегаты топливной системы самолетов с газотурбинными двигателями очень чувствительны к присутствию в топливе механических пт,имесей, смолистых ветпестк w воды.

ЗАПРАВКА САМОЛЕТОВ ТОПЛИВОМ — СКОРОСТЬ; ОБЪЕМ БАКОВ. Объем топливных баков транспортных самолетов с газотурбинными двигателями достигает 90 000 л. Продолжительность заправки самолетов топливом в соответствии с международными правилами не должна превышать 30 мин. Для обеспечения быстрой заправки самолета топливом скорость заправки в нек-рых случаях достигает 5690 л/мин. Ниже приводятся данные, опубликованные в журнале Flugwelt в феврале 19о9 г.

В топливной системе самолетов с газотурбинными двигателями устанавливаются фильтры тонкой очистки. При прохождении топлива на фильтрах образуется осадок, хим. состав к-рого был исследован проф. Я. Б. Чертковым и Н И Мчринчрнко. Результаты этих исследований приводятся ниже.

Н. т. изменяется в зависимости от т-ры в широком диапазоне. Поэтому даже при работе на одном и том же сорте топлива, но заправке самолета при разной т-ре, весовое количество залитого в баки топлива, а значит, и дальность полета будут различными. Напр., при заиравле баков самолета топливом ТС-1 при 20° в баки самолета объемом 30 088 л вместится 23 250 кг. При заправке того же сорта топлива ТС-1 при —40° в баки самолета будет залито 24 540 кг, т. е. на 1290 кг больше. Следовательно, при расчете дальности полета самолета с газотурбинными двигателями надо учитывать не только сорт топлива, но и т-ру топлива, при к-рой заправляют самолет.

В современной транспортной авиации широко применяются реактивные двигатели различных типов, постепенно вытесняющие поршневые двигатели. На внутренних и международных авиалиниях Советского Союза эксплуатируются скоростные самолеты ТУ-104 и ТУ-124 с турбореактивными двигателями и самолеты ИЛ-18, АН-10, АН-24 и ТУ-114 с турбовинтовыми двигателями. В ближайшее время на воздушных линиях большой дальности появится новый тип скоростного самолета ИЛ-62 с газотурбинными двигателями.

Уже сейчас на всех магистральных авиалиниях Советского Союза эксплуатируются преимущественно скоростные самолеты с газотурбинными двигателями.

Рис. 63. Принципиальная схема газотурбинной установки:

На рис. Ц показана принципиальная схема газотурбинной установки. После запуска установки от электродвигателя 1 атмосферный воздух сжимается компрессором 3 и поступает в камеру сгорания 4. С помощью форсунок производится распиливание топлива и смешение его с топливом. Продукты сгорания походят через направляющий аппарат и вращают рабочее колесо с лопатками газовой турбины 5. Получаемая энергия частично через вал турбины отбирается для вращения компрессора 3, а остальная энергия вращает ротор электрогенератора 2. Вместо электрогенератора установка может использоваться как привод гребных винтов судов, центробежных насосов газоперекачивающих агрегатов в газовой , нефтяной промышленности, на локомотивах и др. объектах.

Рис. 1 1 . Схема газотурбинной установки.

Совместимость с конструкционными материалами. На надежность работы газотурбинной установки сильно влияет присутствие в топливе вана-дийсодержащих примесей , вызывающих в процессе горения топлива высокотемпературную коррозию оксидом ванадия деталей камеры сгорания и лопаток турбины.

ГАЗОТУРБИННОЙ УСТАНОВКИ

лирования газотурбинной установки......................................................126 '

от назначения газотурбинной установки и ее конструктивных

розии при работе газотурбинной установки на тяжелых топливах

ности газотурбинной установки. Отложение золы на трубках

Газотурбинный привод более экономичен, чем электропривод и паротурбинный привод, даже при относительно невысоких КПД газотурбинной установки, что обусловлено низкими эксплуатационными и капитальными затратами, связанными с внедрением газотурбинной установки.

Анализ соотношения потребности в электрической энергии и «непосредственно технологического тепла» показывает, что количество воздуха, необходимого для горения топлива трубчатых печей, значительно превышает количество уходящих газов газотурбинной установки, т.е. всегда при необходимости можно получать нужную концентрацию кислорода в зоне горения топлива трубчатой печи.