Строительные машины и оборудование, справочник



Категория:
   Автомобили и трактора

Публикация:
   Газотурбинные двигатели

Читать далее:




Газотурбинные двигатели

ГТД превращает кинетическую энергию газов в механическую работу и состоит из трех основных элементов — компрессора, где происходит сжатие подводимого воздуха; камеры сгорания, где поступающие сжатый воздух и топливо перемешиваются и образующаяся горючая смесь сгорает, и турбины, где тепловая энергия расширяющихся газов преобразуется в механическую работу.

На рис. 2 показана принципиальная схема простейшего автомобильного ГТД. Он состоит из центробежного компрессора, камеры сгорания, компрессорной и тяговой турбин. Диск тяговой турбины насажен на вал, который через редуктор 8 связан с трансмиссией автомобиля, а диск турбины и крыльчатка компрессора расположены на валу. ГТД с такой кинематической схемой (два не связанных между собой вала) называется двухвальным, и он получил преимущественное распространение в автомобильном газотурбостроении. Кроме указанных выше основных элементов ГТД имеет регулятор частоты вращения, масляный насос, стартер и другое вспомогательное оборудование.

Рис. 1. Роторно-поршневои двигатель

Работа ГТД протекает следующим образом. Вал одноступенчатого осевого компрессора приводится во вращение стартером.

Рис. 2. Схема автомобильной газотурбинной установки

Пусковая частота вращения составляет 25—30% номинальной. Компрессор нагнетает сжатый воздух в камеру сгорания. Одновременно с воздухом через форсунку шестеренчатым насосом в камеру сгорания подается топливо, которое, перемешиваясь с воздухом, воспламеняется электрической искрой и сгорает. Продукты сгорания поступают в турбину, где расширяются до давления, промежуточного между давлением за компрессором и давлением окружающей среды. Этого расширения достаточно для вращения вала компрессора и связанных с ним вспомогательных механизмов. Окончательное расширение продуктов сгорания происходит в тяговой турбине, куда они поступают через сопловое устройство 5. Получаемая при этом механическая энергия расходуется на движение автомобиля. Отработавшие газы выходят из турбины в атмосферу через выпускную трубу.

В ГТД отсутствуют детали с возвратно-поступательным движением. Это позволяет довести частоту вращения вала двигателя до 25000—40000 об/мин. Удельная масса двигателя такой схемы не превышает 0,35—0,5 кг/кВт. Число трущихся пар в ГТД сведено до минимума; потери на трение возникают лишь в подшипниках валов и шестернях редуктора, поэтому упрощается система смазки, а расход масла существенно снижен по сравнению с расходом в поршневом двигателе. Механический КПД двигателя весьма высок (0,92-0,94). Непрерывность процесса сгорания позволяет сжигать в единицу времени больше топлива в заданном объеме и тем самым поднять удельную мощность двигателя, что вместе с высокой частотой вращения дает возможность уменьшить габариты двигателя, упростить применяемую топливную аппаратуру. Газотурбинные двигатели обладают высокими пусковыми качествами, отработавшие в них газы имеют низкую токсичность (в шесть-семь раз ниже, чем у дизелей). Двигатели полностью уравновешены, при установке на автомобилях к ним не требуется сцепление, что значительно упрощает трансмиссию.

Недостатками газотурбинных двигателей рассмотренной схемы являются низкая экономичность на номинальном режиме, большой расход воздуха на единицу мощности, высокие требования к чистоте воздуха, поступающего в компрессор, резкое ухудшение экономичности при работе на режимах частичных нагрузок, невозможность торможения автомобиля двигателем. Кроме того, в связи с опасностью разноса тяговой турбины при внезапном сбросе нагрузки переключение передач требует специального устройства, усложняющего конструкцию коробки передач.

Рис. 3. Схема поршневого двигателя

Рекламные предложения:







Читать далее:

Категория: - Автомобили и трактора

Главная → Справочник → Статьи → Форум



Разделы

Строительные машины и оборудование
Для специальных земляных работ
Дорожно-строительные машины
Строительное оборудование
Асфальтоукладчики и катки
Большегрузные машины
Строительные машины, часть 2,
Дорожные машины, часть 2
Ремонтные машины
Ковшовые машины
Автогрейдеры
Экскаваторы
Бульдозеры
Скреперы
Грейдеры Эксплуатация строительных машин
Эксплуатация средств механизации
Эксплуатация погрузочных машин
Эксплуатация паровых машин
Эксплуатация экскаваторов
Эксплуатация подъемников
Эксплуатация кранов перегружателей
Эксплуатация кузовов машин
Крановщикам и стропальщикам
Ремонт строительных машин
Ремонт дорожных машин
Ремонт лесозаготовительных машин
Ремонт автомобилей КАмаЗ
Техническое обслуживание автомобилей
Очистка автомобилей при ремонте
Материалы и шины

 



Остались вопросы по теме:
"Газотурбинные двигатели"
— воспользуйтесь поиском.

Машины городского хозяйства
Естественная история машин
Транспортная психология
Пожарные автомобили
Автомобили-рефрижераторы
Монтаж и эксплуатация лифтов
Тракторы

Небольшой рекламный блок


Администрация: Бердин Александр -
© 2007-2019 Строй-Техника.Ру - информационная система по строительной технике.

  © Все права защищены.
Копирование материалов не допускается.


RSS
Морская техника - Зарядные устройства