ห้องเผาไหม้ก๊าซ

วิดีโอ

นี่คือภาพรวมของห้องเผาไหม้ในเครื่องยนต์กังหันแก๊ส:

ฟังก์ชัน:

หน้าที่หลักของห้องเผาไหม้คือการเผาไหม้เชื้อเพลิงอย่างมีประสิทธิภาพเพื่อสร้างก๊าซที่ร้อนและมีแรงดันสูง ก๊าซเหล่านี้ให้พลังงานที่จำเป็นสำหรับขับเคลื่อนส่วนกังหันของเครื่องยนต์ ซึ่งจะมาขับเคลื่อนคอมเพรสเซอร์และอุปกรณ์เสริมอื่น ๆ

การฉีดเชื้อเพลิง:

เชื้อเพลิงถูกฉีดเข้าไปในห้องเผาไหม้พร้อมกับอากาศที่ถูกบีบอัดจากคอมเพรสเซอร์ของเครื่องยนต์ การผสมระหว่างเชื้อเพลิงและอากาศถูกควบคุมอย่างระมัดระวังเพื่อให้ได้อัตราส่วนเชื้อเพลิงต่ออากาศที่เหมาะสมสำหรับการเผาไหม้อย่างมีประสิทธิภาพ ระบบการฉีดเชื้อเพลิงประเภทต่าง ๆ เช่น atomizers หรือ fuel nozzles อาจถูกใช้งานขึ้นอยู่กับการออกแบบเฉพาะของเครื่องยนต์

การผสมและการเผาไหม้:

เมื่อฉีดเข้าไปแล้ว น้ำมันเชื้อเพลิงจะผสมกับอากาศที่ถูกอัดในห้องเผาไหม้ แหล่งจุดระเบิด เช่น สปาร์กปลั๊กหรือตัวจุดระเบิด จะใช้เพื่อเริ่มต้นกระบวนการเผาไหม้ สารผสมของน้ำมันและอากาศจะเผาไหม้อย่างรวดเร็ว ปล่อยพลังงานความร้อน เพิ่มอุณหภูมิและความดันของก๊าซ เผาไหม้

การคงเสถียร:

ห้องเผาไหม้ได้รับการออกแบบให้คงเสถียรของกระบวนการเผาไหม้และรักษาแนวเปลวไฟให้มั่นคง ซึ่งทำได้โดยคุณสมบัติการออกแบบต่าง ๆ เช่น สวอร์ลเลอร์ เครื่องถือเปลวไฟ และโซนหมุนเวียน ซึ่งช่วยกระจายสารผสมของน้ำมันและอากาศอย่างสม่ำเสมอและส่งเสริมการเผาไหม้อย่างมีประสิทธิภาพ การระบายความร้อน: เนื่องจากอุณหภูมิสูงมากในระหว่างการเผาไหม้ แผงข้างของห้องเผาไหม้และชิ้นส่วนอื่น ๆ มักจะได้รับการระบายความร้อนอย่างแข็งขันเพื่อป้องกันไม่ให้เกิดความร้อนเกินและรักษาความสมบูรณ์ของโครงสร้าง อากาศสำหรับการระบายความร้อนอาจถูกดึงมาจากคอมเพรสเซอร์ของเครื่องยนต์และนำไปยังผนังของห้องเผาไหม้ผ่านทางช่องภายในหรือรูระบายฟิล์ม

การควบคุมมลพิษ:

เครื่องยนต์กังหันแก๊สรุ่นใหม่ถูกออกแบบมาเพื่อลดการปล่อยมลพิษ เช่น ไนโตรเจนออกไซด์ (NOx) และอนุภาคขนาดเล็ก การออกแบบของห้องเผาไหม้อาจรวมฟีเจอร์ เช่น การเผาไหม้แบบ lean-burn การเผาไหม้ staged และระบบฉีดเชื้อเพลิงขั้นสูง เพื่อลดมลพิษในขณะที่ยังคงประสิทธิภาพสูง ส่วนประกอบของห้องเผาไหม้โดยทั่วไปจะทำจากโลหะทนความร้อนสูงหรือวัสดุเซรามิกที่สามารถทนต่อสภาพการทำงานที่รุนแรงภายในเครื่องยนต์ได้ วัสดุเหล่านี้ต้องมีคุณสมบัติในการต้านทานความร้อน ความแข็งแรงทางกล และความทนทานเพื่อให้มั่นใจในการทำงานที่น่าเชื่อถือระยะยาว

การตรวจสอบ:

ห้องเผาไหม้จะผ่านการตรวจสอบและบำรุงรักษาเป็นประจำเพื่อตรวจหาสัญญาณของการ摩损 การกร่อน หรือความเสียหาย การทดสอบที่ไม่ทำลาย เช่น การตรวจสอบด้วย borescope และการถ่ายภาพความร้อน จะถูกใช้เพื่อประเมินสภาพของส่วนประกอบของห้องเผาไหม้โดยไม่ต้องถอดแยกชิ้นส่วน

วัสดุ  

วัสดุอินโคนел วัสดุฮาสเทลลอย วัสดุสเตลไลท์ วัสดุไทเทเนียม วัสดุนิโมนิกแอลลอย

ห้องเผาไหม้ หรือห้องเผาเชื้อเพลิง เป็นส่วนประกอบที่สำคัญในเครื่องยนต์เทอร์ไบน์ โดยมีบทบาทสำคัญในกระบวนการแปลงพลังงาน เป็นส่วนของเครื่องยนต์ที่เชื้อเพลิงถูกผสมกับอากาศและจุดระเบิด เพื่อสร้างก๊าซที่มีอุณหภูมิสูงและความดันสูงขับเคลื่อนเทอร์ไบน์ ห้องเผาไหม้ใช้งานในหลากหลายการประยุกต์ เช่น เครื่องยนต์อากาศยาน เครื่องกำเนิดพลังงาน และเทอร์ไบน์ก๊าซสำหรับอุตสาหกรรม