Gazový spalovač

video

Tu je prehľad spalovača v plynovom turbínovom motore:

Funkcia:

Primárna funkcia spalovača je účinne spaľovať palivo na vyprodukcie horkých, vysokoťačných plynov. Tieto plyny poskytujú energiu potrebnú na pohánanie turbínovej časti motora, ktorá na svoju ôbsobu pohania kompresor a ďalšie príslušenstvo.

Zásobenie palivom:

Palivo je vstrelované do spalovača spolu s komprimovaným vzduchom z kompresora motora. Mierka palivo-vzduch je pevne riadená na dosiahnutie požadovanej pomery paliva ku vzduchu pre účinné spaľovanie. Podľa konkrétneho návrhu motora môžu byť použité rôzne typy systémov na zásobenie palivom, ako sú atomizátory alebo palivové šprchy.

Míchanie a spaľovanie:

Po vstrelení sa palivo zmieša s komprimovaným vzduchom v spalovači. Zdroje zapalovania, ako sú jiskrové cykly alebo zapalovače, sa používajú na spustenie spaľovania. Palivo-vzdušná mierka sa rýchlo spaľuje, uvoľňuje tepelnú energiu a zvyšuje teplotu a ťažku plynov. Plamien

Stabilizácia:

Spalovače sú navrhnuté na stabilizáciu spalovacieho procesu a udržiavanie stabilného plamenného frontu. To sa dosahuje cez rôzne konštrukčné prvky, ako sú závraty, držiace plamene a recirkulačné zóny, ktoré pomáhajú rovnomerne rozdeliť palivo-ovzdušnú zmes a podporiť efektívne spalovanie. Chlodenie: Kvôli extrémne vysokým teplotám vygenerovaným počas spalovania sú obvykle činnou chladením chladené spalovačské obaly a ostatné komponenty, aby sa zabránilo prehrievaniu a bola zabezpečená štrukturálna integrita. Chladiaci vzduch môže byť vyberaný z kompresora motora a usmerňovaný na steny spalovača cez vnútorné kanály alebo otvory na filmové chlodenie.

Ovládanie emisií:

Moderné plynové turbíny sú navrhnuté tak, aby minimalizovali emisie znečisťujúcich látky ako sú oxidy dvoch dusika (NOx) a častická znečistenia. Návrhy spaľovačov môžu obsahovať funkcie ako štítna spaľovacia technológia, usporiadané spaľovanie a pokročilé systémy vstrelu paliva na zníženie emisií pri zachovaní vysoké účinnosti. Materiály a Stavba: Komponenty spaľovača sú typicky vyrobené z vysoko-teplotných ligat alebo keramických materiálov schopných prestať siaré podmienky prevádzky v motoroch. Tieto materiály musia ukazovať vynikajúcu odolnosť voči teplu, mechanickú pevnosť a trvanlivosť na zabezpečenie spoľahlivej dlhodobej prevádzky.

Inspekcia:

Spaľovače prechádzajú pravidelnou kontrolou a údržbou na zistenie akýchkoľvek známok opotriešenia, erozie alebo poškodenia. Metódy neznisťujúceho testovania, ako sú inspekcie boreskopom a tepelné obrazovanie, sa používajú na posudzovanie stavu komponentov spaľovača bez rozmontáže.

Materiál  

Materiál Inconel, materiál Hastelloy, materiál Stellite, materiál Titan, materiál Nimonic Alloy

Spalovač, alebo palivová komora, je kľúčovou súčasťou v turbínových motorech, kde hraje životným dôležitý úlohu v procese prevodu energie. Je to časť motora, v ktorej sa palivo zmieša so vzduchom a zapália sa na vytvorenie vysoko teplých, vysoko tlakových plynov, ktoré pohybujú turbine. Spalovače sa používajú v rôznych aplikáciách, vrátane leteckých motorov, turbín na výrobu elektriny a priemyselných plynových turbin.