Атлас. Атлас конструкций жрд. Описания. Часть I
 Скачать 0.87 Mb.
|
Газогенератор двигателя РД-219 (лист 6)Газогенератор, вырабатывающий рабочее тело для привода турбины, работает на основных компонентах топлива. Температура продуктов газогенерации выбрана из условия обеспечения работоспособности лопаток ротора и соплового аппарата статора турбины. Основные параметры газогенератора
Газогенератор состоит из плоской форсуночной головки и неохлаадаемой цилиндрической стенки, привариваемой к входному патрубку статора турбины. Форсуночная головкаНа форсуночной головке установлены однокомпонентные центробежные форсунки с шнековыми завихрителями: 54 форсунки горючего и 19 форсунок окислителя. Форсуночная головка состоит из внутреннего (1), среднего (2) и наружного (4) днищ, образующих полости окислителя и горючего. Днища соединены между собой при помощи сварки. Кроме того, внутреннее и среднее днища связаны форсунками горючего (5) и штифтами (7). Форсунки окислителя (6) установлены в огневом днище. Соединение форсунок и штифтов с днищами осуществляется путем пайки твердым жаропрочным кислотостойким припоем. Горючее поступает через ниппель (3) в полость горючего и через форсунки горючего в камеру газогенератора. Замер давления горючего перед форсунками производится через штуцер,установленный на наружном днище. Окислитель поступает через угловой ниппель (8) в полость окислителя, охлаждает огневое днище и впрыскивается в камеру газогенератора через форсунки окислителя. При встрече в камере, компоненты топлива самовоспламеняются. Для замера давления окислителя перед форсунками на среднем днище установлен штуцер, сообщающийся каналом с полостью окислителя (сеч. АА). Расположение форсунок на головке «сотовое» с форсункой окислителя в центре соты (см. рис. 1-13). Для обеспечения устойчивой работы фронт горения растянут по длине за счет введения струйного распыла части горючего, создаваемого струйно-центробежными форсунками, установленными в центре головки. Образуется как бы «двухъярусная» система смесеобразования: первый ярус создается за счет взаимодействия конусов распыла окислителя и горючего, второй – струйным впрыском горючего через отверстия в завихрителях, см. сеч. ББ. Для создания пристеночного слоя пониженной температуры на периферии головки располагаются форсунки горючего. Все три типа форсунок горючего, форсунки окислителя и их геометрические параметры показаны на рис. 1-14. При такой организации процесса соотношение компонентов и температура продуктов сгорания в первом ярусе несколько выше, чем на выходе из газогенератора, что обеспечивает хорошие условия термического разложения горючего и повышает устойчивость рабочего процесса. Рисунок 1.13 Рисунок 1.14 Цилиндрическая частьЦилиндрический участок газогенератора неохлаждаемый. Внутренний диаметр цилиндра у головки 125 мм и длина 105 мм выбраны из условия обеспечения хорошей полноты сгорания и устойчивого рабочего процесса; уменьшенный диаметр выходной части позволяет снизить общий вес газогенератора и произвести стыковку с патрубком статора турбины. Воспламенение компонентовГазогенератор работает на самовоспламеняющихся компонентах при низком коэффициенте избытка окислителя, поэтому при запуске предусматривается опережение поступления в камеру газогенератора компонента, находящегося в избытке, т.е. горючего. МатериалыДля изготовления основных деталей газогенератора применяются следующие материалы (табл. 1-5). Таблица 1-5
ТеплоизоляцияГазогенератор (так же как и входной патрубок ТНА) теплоизолируется мягким кожухом из каолинового волокна. Напряжения и запасы прочностиВ таблице 1-4 приведены напряжения и запасы прочности. запасы прочности в элементах газогенератора двигателя РД-219 (п.п. 8…12). |