Inconel 713 718 Superlegering Titanlegering Metall Vakuumgjutning Marinmotor Turbin Hjulövergångskanal för Franco tosi Sverige

Övergångssektion: nyckelbron som förbinder förbränningskammaren och turbinen

Formen på övergångssektionen är vanligtvis ett gradvis föränderligt rör. Dess tvärsnittsarea ökar gradvis från kompressorn till förbränningskammaren. Detta beror på att luftflödeshastigheten och trycket vid kompressorns utlopp är högt, och det är nödvändigt att minska luftflödeshastigheten genom att öka tvärsnittsarean så att luftflödet bättre kan blandas med bränslet och förbrännas stabilt i förbränningskammaren. Dess längd varierar beroende på gasturbinens övergripande design och prestandakrav. Generellt sett bör dess längddesign ta hänsyn till den enhetliga övergången av luftflödet och minimering av tryckförlust.

Eftersom övergångssektionen måste tåla hög temperatur och högt tryck, särskilt övergångssektionen från förbränningskammarens utlopp till turbinen, måste den möta skuren av högtemperaturförbränningsgas. Därför använder den vanligtvis högtemperaturbeständiga legeringsmaterial, såsom nickelbaserade legeringar. När det gäller tillverkningsprocessen kan precisionsgjutningsteknik vara involverad för att säkerställa att dess inre yta är slät och minska friktionsmotståndet hos luftflödet. Samtidigt kommer vissa övergångssektioner också att anta designen av interna kylkanaler för att minska temperaturen på komponenterna genom att införa kylluft för att säkerställa dess strukturella integritet och stabila prestanda i högtemperaturmiljöer.

Under övergången från kompressorn till förbränningskammaren är huvudfunktionen att justera luftflödets hastighet och tryck. Luftflödeshastigheten vid kompressorns utlopp är hög, medan förbränningskammaren kräver ett relativt lågt luftflöde för att säkerställa tillräcklig blandning och stabil förbränning av bränsle och luft. Övergångssektionen minskar luftflödeshastigheten och trycket ändras i enlighet därmed för att uppfylla kraven på förbränningskammarens inlopp genom dess gradvis föränderliga tvärsnittsarea. Från förbränningskammaren till turbinen måste övergångssektionen tillåta högtemperatur- och höghastighetsgasen att komma in i turbinen jämnt för att säkerställa att turbinen effektivt kan utvinna energi från gasen. 

Utformningen av övergångssektionen är avgörande för att säkerställa ett jämnt luftflöde. I en gasturbin kräver både blandningen av bränsle och luft i förbränningskammaren och arbetsprocessen för gasen i turbinen jämn luftflödesfördelning. Ojämnt luftflöde kan leda till problem som ofullständig förbränning, lokal överhettning eller ojämn kraft på turbinbladen. Övergångssektionen styr luftflödet att flöda jämnt genom speciella inre strukturer såsom ledskenor och gradvisa väggformer, vilket förbättrar prestanda och tillförlitlighet för hela gasturbinsystemet.

Övergångssektionen mellan förbränningskammaren och turbinen påverkar direkt turbinens arbetsprestanda. Om övergångssektionen inte jämnt kan leda högtemperaturgasen in i turbinen kommer turbinbladen att utsättas för ojämn termisk och mekanisk påfrestning. Detta kommer inte bara att minska turbinens effektivitet, utan kan också orsaka skador på turbinbladen och förkorta gasturbinens livslängd. Dessutom kommer tryckförlusten i övergångssektionen också att påverka gastrycket vid turbininloppet och därigenom påverka turbinens arbetsförmåga.