Камера сгорания воздушно-реактивного двигателя

(54) КАМЕРА СГОРАНИЯ ВОЗДУШНО РЕАКТИВНОГО ДВИГАТЕЛЯ2 бретениширение Изобрет строению и ния воздуш Извести реактивног новленную вихрителем ной свечой Однако большое г неустойчивоинтенсификация гоиапазона стойчивой ателе- сгораение относится к авиадвиг, в частности к камерамно-реактивных двигателейа камера сгорания воздо двигателя, содержащаяв корпусе жаровую трубутопливной форсункой и з1 ос за- пальа входпрессотакая камера сгорания имеет дравлическое сопротивление и работает на переменных режи 1 Известна также камера сгорания воздушно-реактивного двигателя, ближайшая по технической сущности к изобретению, содержащая корпус и концентрично установленную в нем форкамеру с выходным соплом, на входе которой расположены завихритель, запальная свеча и тангенциально установленная форсунка 2.Недостатком известной камеры является низкая интенсивность сжигания топлива на переменных режимах, вследствие уменьшения давления и закрутки топлива, испарения его и смешения с воздухом, а также узкий диапазон устойчивой работы. Цель изо Ярения и рас д Уработы.Это достигается тем, что сопло форкамеры имеет сужающийся и расширяющийся участки, перед первым из которых тангенциально установлена дополнительная форсунка, а выходная часть второго выполнена перфорированной,На чертеже изображена камера сгорания, продольный разрез.В корпусе 1 концентрично установлена форкамера 2, имеющая на входе завихритель 3 и запальную свечу 4, а на выходе - сопло с сужающимся и расширяющимся участками 5 и 6 соответственно. Выходная часть 7 участка 6 сопла выполнена перфорированной. Форкамера 2 снабжена двумя тангенциально установленными форсунками 8 и 9, первая из которых расположена во входной части форкамеры 2, а вторая - перед участком 5 сопла.Камера сгорания работает следующим образом.Поток воздуха, поступающего н камеры сгорания, например от ком705213ра газотурбинного двигателя, проходит через завихритель 3 так; -что".основная его частьввиде закрученного потока течет вблизи стенок форкамеры 2, а вблизи оси ее образуется зона циркуляции. Часть топли.ва, подаваемого через топливную форсунку 8, течет в виде закрученных топливных струй вдоль стенки форкамеры 2, а другая часть топлива распыляется, смешивается и испаряется при взаимодействии с закрученным потоком воздуха после завихрителя 3, в результате чего при включении запальной 10 свечи 4 происходит первоначальное воспла-менение горючей смеси в первой зоне циркуляции. Затем подается основная часть топлива в конец зоны циркуляции через топливную форсунку 9. Горение горючей смеси в зоне циркуляции способствует интенсивному испарению топлива, подаваемого через форсунки 8 и 9, и более быстрому перемешиванию его свысокотемпературным газовым потоком. При протекании закрученного потока топлива и топливо-воздушной смеси 0 через сужающийся участок 5 увеличивается скорость закрутки потока, что способствует также эффективному дроблению жидкой фазы топлива и смешению его с газовым потоком, поступающим в расширяющийся учас-ток 6 сопла.Из-за большого угла раскрытия расширяющегося участка 6 сопла на его стенках закрученный поток отрывается, окончательно перемешивается оставшаяся жидкость фазы топлива с газовым потоком и обра- з 0 зуется вторая зона циркуляции, в которой происходит окончательное сгорание топлива: Воспламенение во второй зоне циркуляции происходит благодаря высокотемпературным газам, поступающим из первой зоны циркуляции, Система отверстий в перфорированной части 7 участка 6 служит для прохождения воздуха, не поступившего в форкамеру 2, для охлаждения горячих элементов камеры сгорания, а также получения необходимого профиля температуры газа на выходе из камеры сгорания.Таким образом двухстадийное сжигание топлива в вихревом газовом потоке обеспечивает устойчивую работу камеры сгорания с высокой полнотой сгорания на всех режимах работы двигателя.Формула изобретенияКамера сгорания воздушно-реактивногодвигателя, содержащая корпус и концентрично установленную в нем форкамеру с выходным соплом, на входе которой расположенызавихритель, запальная свеча и тангенциально установленная форсунка, отличающаясятем, что, с целью интенсификации горенияи расширения диапазона устойчивой работы, сопло форкамеры имеет сужающийся ирасширяющийся участки, перед первым изкоторых тангенциально установлена дополнительная форсунка, а выходная часть второго выполнена перфорированной.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент Англии1396100, кл. Г 4 Т,опублик. 1975.2. Патент Англии809514, кл. 51(1) А,опублик. 1959,