Группа | Научная литература |
---|---|
Область науки | Технические науки |
Название на русском языке | Камеры сгорания и горелки газотурбинных установок |
Авторы на русском языке | Достияров А.М., Умышев Д.Р., Катранова Г.С., Яманбекова А.К. |
Название на английском языке | Combustion chambers and burners of gas turbines |
Авторы на английском языке | Dostiyrov A.M., Umyshev D.R., Katranova G.S., Yamanbekova A.K. |
Вид издания на русском языке | Монография |
Издательство на русском языке | Астана: КАТУ им. С. Сейфуллина, 2017. - 205 с. |
Монография "Камеры сгорания и горелки газотурбинных установок" была написана мною и моими учениками. Все мы занимаемся микрофакельным сжиганием топлив. Научная новизна заключается в новых конструкциях горелок и камер сгорания, а также экспериментальных данных. Научная значимость данной книги заключается в методологии использования микрофакельного принципа сжигания топлив, который имеет значительные преимущества перед традиционными.
В монографии рассматриваются особенности микрофакельного сжигания газообразного и жидкого топлива в камерах сгорания ГТД и ГТУ. Камера сгорания (КС) в составе ГТУ является главным элементом, так как в ней происходит горение топлива и выделения тепла. Горение в камере ГТУ происходит в условиях трехмерного турбулентного двухфазного течения. Сложность и недостаточная изученность процессов в таких течениях не позволяют рассчитывать характеристики процесса горения и определить рациональную, эффективную конструкцию камеры сгорания на стадии ее проектирования. Тем не менее, мы попытались описать и объяснить основные теплотехнические процессы, протекающие при горении в КС ГТУ и показать их связь с характеристиками и конструкцией камеры.
В первой главе изложены рабочий процесс и описание конструкции традиционных камер сгорания ГТУ. Во второй главе приведен расчет характеристик рабочего процесса. В отличие от традиционных, в современных ГТУ конструктивно изменились и горелочные устройства, и фронтовые устройства, и схемы самой камеры сгорания. Поиски нового в разработке камер сгорания вызвано, прежде всего, ужесточением требовании по токсичности вредных выбросов. И сейчас основными направлениями совершенствования камер сгорания ГТУ являются: интенсификация рабочего процесса с увеличением температуры газа перед турбиной; использование нетрадиционных схем камер сгорания, обеспечивающих улучшения экономичности, так и экологичности, т.е. уменьшение вредного воздействия ГТУ на окружающую среду. Камеры сгорания перспективных ГТУ должны быть более компактными и работать при повышенных значениях температур и давления, особенно при карнотизации цикла с целью увеличения термического к.п.д. Это возможно при использовании современных микрофакельных фронтовых устройств. В главе 3 рассматриваются камеры сгорания с микрофакельными фронтовыми устройствами. Вопросы, связанные с образованием вредных веществ в камерах сгорания ГТУ и методы их снижения изложены в главе 4. В пятой главе рассматриваются конкретные устройства, на которые автор получил патенты со своими коллегами. Вредные выбросы ГТУ в окружающую среду описаны в шестой главе. Седьмая глава описывает разработки, исследования и совершенствование микрофакельных устройств для сжигания жидкого топлива в ГТД. Экспериментальные результаты исследования воздушной горелки МВТУ в составе микрофакельной камеры транспортной ГТД рассмотрены в восьмой главе. Глава девять содержит результаты исследования двух ярусной горелки в составе камеры сжигания автомобильного ГТД.
Данная монография рекомендуется научно-техническим работникам и предназначена магистрантам и докторантам специальности «Теплоэнергетика».