Б.Г. Мингазов, В.Б. Явкин,
(КГТУ им. А.Н. Туполева, г. Казань).
Ю.В. Алеев, А.В. Сорвачев,
(ООО « Татрансгаз»)
Одной из причин, приводящих к появлению больших перекосов в распределении температуры за ТНД и к погасанию пламени, может служить неравномерность подвода воздуха к камерам сгорания. Эта неравномерность возникает как следствие подвода воздуха к блоку камер сгорания по 4 патрубкам. Растекание потока в блоке камер сгорания неизбежно создаст неравномерность в распределении давления; вопрос только в том, как велика будет эта неравномерность.
Производственные отклонения при изготовлении камер сгорания проявляющиеся в различных размерах отверстий и щелей охлаждения можно свести к отклонению гидравлического сопротивления стенки жаровой трубы. Сочетание неравномерности распределения давления в общем корпусе камер сгорания и различных сопротивлений жаровых труб может приводить к перераспределению расходов воздуха и. как следствие температур на выходе камер сгорания.
С целью проверки эффектов растекания и различия гидравлических сопротивлений были проведены расчеты структуры потока в блоке камер сгорания, по результатам которых сделаны следующие выводы:
1. Подача воздуха в общий корпус камер сгорания через 4 патрубка приводит к возникновению неравномерности распределения давлений в канале между кожухом и жаровой трубой как по различным КС. так и по поперечным сечениям отдельно взятых КС.
2. Неравномерное распределение давления вызывает неравномерное распределение расходов воздуха по камерам сгорания, которое, в свою очередь, приводит неравномерному распределению температур. Неравномерность распределения расходов и температур может усиливаться или ослабляться подбором гидравлических сопротивлений жаровых труб.
3. Неоднородность распределения давления по поперечному сечению канала охлаждения является источником возникновения вторичных течений, в том числе появления закрутки потока, что приводит к изменению глубины проникновения струй в жаровой трубе, отклонению их от радиального направления и перераспределению расхода воздуха по поперечному сечению жаровой трубы. При этом возможно образование, как переобогащенных, так и обедненных локальных зон.
Указанные неравномерности распределения расходов сами по себе не могу! являться причиной сильного перекоса температурного поля или срыва пламени, однако могут служить причиной заметного снижения полноты сгорания.
|
