Изобретение относится к авиадвигателестроению, в частности к устройствам регулирования подачи топлива в основную камеру сгорания (ОКС) ГТД в топливной форсунке, внешнего и внутреннего неуправляемых зависимости от режимов работы.
Известно устройство для подачи топлива в основную камеру сгорания ГТД, содержащее малую топливную форсунку, а также форсунку, выполненную в виде внешнего корпуса (гильзы) малой форсунки, внешний и внутренний завихрители воздуха (см. заявку Великобритании N 1328623, МПК F 23 D 11/00, 1973).
Недостатком указанного устройства является узкий диапазон устойчивого горения.
Задачей изобретения является расширение диапазона устойчивого горения и обеспечения стабильности процесса горения при увеличении расхода топлива.
Задача решается тем, что устройство для подачи топлива в основную камеру сгорания ГТД содержит малую топливную форсунку, а также форсунку, выполненную в виде внешнего корпуса (гильзы) малой форсунки, внешний и внутренний завихрители воздуха, при этом форсунка (гильза) выполнена высокорасходной и удерживается в неподвижном положении пружиной, а лопатки внешнего завихрителя выполнены поворотными.
Технический результат изобретения достигается тем, что при увеличении давления топлива в системе включается в работу высокорасходная форсунка за счет воздействия силы давления топлива на ее внутреннюю поверхность, расширяя при этом диапазон устойчивого горения. Этот диапазон расширяется за счет совмещения работы пневматической и центробежной форсунок. Так как у пневматических форсунок весьма тонкий распыл, то возможен срыв пламени при увеличении расхода воздуха, а у центробежных форсунок существуют зоны постоянного горения из-за неодинаковой величины капель топлива и более крупные капли образуют эти зоны.
На фиг. 1 изображен продольный разрез включенной высокорасходной форсунки; на фиг. 2 - продольный разрез выключенной высокорасходной форсунки; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 4 - разрез Б-Б на фиг. 2; на фиг. 5 - разрез В-В на фиг. 2; на фиг. 6 - разрез Г-Г на фиг. 2; на фиг. 7 - разрез Д-Д на фиг. 2.
Устройство для регулировки подачи топлива в ОКС ГТД содержит форсунку 1, ее внешний корпус-гильзу 2, являющийся высокорасходной форсункой, способный перемещаться по пазам 9 при увеличении давления топлива на поверхность 8, пружина 3, которая удерживает гильзу 2 в неподвижном положении и расположена в кольцевой полости 10, поворотные лопатки 4, связанные с гильзой 2 через пазы 5. К форсунке поступает топливо по каналу 7, а поступление топлива к высокорасходной форсунке идет по каналам 11, и на выходе из устройства оно смешивается с воздухом, поступающим по каналу 6.
В исходном положении, соответствующем неработающему или работающему на малых оборотах двигателю, гильза 2 находится в положении, показанном на фиг. 2, в крайнем левом, и удерживается пружиной 3, а топливо поступает только через малую форсунку 1.
При увеличении расхода топлива ГТД, а следовательно, при увеличении его давления в топливной системе гильза 2 начинает перемещаться, сжимая пружину 3. Перемещение будет происходить до тех пор, пока не уравновесятся силы давления топлива и упругости пружины. Зависимость положения гильзы от силы давления топлива на поверхность 8 определяется жесткостью пружины 3 и выбирается из условия поддержания в зоне горения оптимального значения коэффициента избытка воздуха топливовоздушной смеси, обеспечивая стабильный процесс горения в широком диапазоне режимов работы (от малого газа до максимума).
При переходе на сниженные по мощности режимы работы давление топлива уменьшается, пружина 3, разжимаясь, перемещает гильзу 2 на прикрытие каналов 11, в результате этого топливо поступает только через форсунку 1, что соответствует оптимальному составу топливовоздушной смеси.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
РЕГУЛЯТОР ПОВОРОТА ЛОПАТОК ЗАВИХРИТЕЛЯ ФРОНТОВОГО УСТРОЙСТВА | 1996 |
|
RU2175097C2 |
КАМЕРА СГОРАНИЯ ГТД АДАПТИВНОГО ТИПА | 1998 |
|
RU2158880C2 |
ФРОНТОВОЕ УСТРОЙСТВО КАМЕРЫ СГОРАНИЯ ДЛЯ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНОГО ГТД | 1996 |
|
RU2158881C2 |
РЕГУЛЯТОР ПОВОРОТА ЛОПАТОК ЗАВИХРИТЕЛЯ ФРОНТОВОГО УСТРОЙСТВА | 1990 |
|
RU2030688C1 |
КАМЕРА СГОРАНИЯ ГАЗОТУРБИННОГО ДВИГАТЕЛЯ | 1994 |
|
RU2112181C1 |
ОПТИКО-ЭЛЕКТРОННЫЙ УГЛОМЕР | 1996 |
|
RU2171968C2 |
ДИФФУЗОР ОСНОВНОЙ КАМЕРЫ СГОРАНИЯ АВИАЦИОННОГО ГАЗОТУРБИННОГО ДВИГАТЕЛЯ | 1996 |
|
RU2159898C2 |
ВОЗДУХОЗАБОРНОЕ УСТРОЙСТВО | 1992 |
|
RU2108942C1 |
ПРОТИВОПЕРЕГРУЗОЧНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЧЛЕНА ЭКИПАЖА ЛЕТАТЕЛЬНОГО АППАРАТА | 1992 |
|
RU2046064C1 |
СПОСОБ НАНЕСЕНИЯ КОМБИНИРОВАННОГО ЖАРОСТОЙКОГО ПОКРЫТИЯ | 1996 |
|
RU2145363C1 |
Изобретение относится к устройствам регулирования подачи топлива в основную камеру сгорания ГТД в топливной форсунке. Устройство для подачи топлива в основную камеру сгорания ГТД содержит малую топливную форсунку, а также форсунку, выполненную в виде внешнего корпуса (гильзы) малой форсунки, внешний и внутренний завихрители воздуха, при этом форсунка (гильза) выполнена высокорасходной и удерживается в неподвижном положении пружиной, а лопатки внешнего завихрителя выполнены поворотными. Изобретение позволяет расширить диапазон устойчивого горения и обеспечить стабильность процесса горения при увеличении расхода топлива. 7 ил.
Устройство для подачи топлива в основную камеру сгорания ГТД, содержащее малую топливную форсунку, а также форсунку, выполненную в виде внешнего корпуса (гильзы) малой форсунки, внешний и внутренний завихрители воздуха, отличающееся тем, что форсунка (гильза) выполнена высокорасходной и удерживается в неподвижном положении пружиной, а лопатки внешнего завихрителя выполнены поворотными.
Затвор люка камеры,работающей под давлением | 1985 |
|
SU1328623A1 |
Центробежная форсунка | 1980 |
|
SU1006868A1 |
Форсунка для орошения газа | 1991 |
|
SU1802267A1 |
Горелка | 1979 |
|
SU879153A2 |
Горелка камеры сгорания | 1978 |
|
SU720252A1 |
ВЫСОКОДЕМПФИРУЮЩАЯ СТАЛЬ С РЕГЛАМЕНТИРОВАННЫМ УРОВНЕМ ДЕМПФИРУЮЩИХ СВОЙСТВ И ИЗДЕЛИЕ, ВЫПОЛНЕННОЕ ИЗ НЕЁ | 2018 |
|
RU2685452C1 |
US 4342198 A, 03.08.1982 | |||
DE 4220060 А1, 23.12.1993. |
Авторы
Даты
2001-07-27—Публикация
1998-09-08—Подача