Метрология / Том 1. Общие сведения. Основные параметры и требования. Конструктивные и силовые схемы / 3-2-KonstruktivnyjeSkhemyNazemnyhMorskihGTD

Промежуточное охлаждение может быть

ГТД, работающие по циклу с промежуточным

осуществлено также при впрыске воды за КНД

подогревом в процессе расширения, включают до-

- происходит отбор тепла от воздуха при испа-

полнительную КС, расположенную после части

рении капель воды в канале между КНД и КВД

ступеней турбины. На Рис. 3.39 показан одноваль-

и в первых ступенях КВД. Для быстрого испа-

ный энергетический ГТД GT26 мощностью

рения система распыла должна обеспечивать

260…280 МВт фирмы Alstom, выполненный по

дробление капель до размера менее 20 мкм. По-

данной схеме. Дополнительная (вторая) КС распо-

добный цикл осуществлен в ГТД LM6000 фир-

ложена после первой ступени турбины. Для ком-

мы General Electric, получившем обозначение

пенсации снижения к.п.д. цикла в GT26 примене-

LM6000 SPRINT. На Рис. 3.37 показана система

на повышенная степень сжатия π *Ê = 30…32,

распыла воды в канале между КНД и КВД. Впрыск

реализованная в 22-ступенчатом однокаскадном

воды осуществляется обычно при высоких темпе-

компрессоре.

ратурах атмосферного воздуха и позволяет значи-

Двигатели, работающие по циклу с впрыском

тельно повысить мощность ГТД при некотором

ïàðà, оборудуются системой подачи пара в КС и,

росте эффективного к.п.д. Так, при tÍ = +30°Ñ ìîù-

в ряде случаев, в тракт турбины. Часть пара, впрыс-

ность увеличивается на 20 %.

киваемого в КС, подается непосредственно в зону

На Рис. 3.38 показан энергетический ГТД, ра-

горения через объединенные топливно-паровые фор-

ботающий по циклу с промежуточным охлажде-

сунки для снижения эмиссии окислов азота (NOx).

íèåì - проект LMS100 фирмы General Electric мощ-

Это так называемый экологический впрыск, вели-

ностью 100 МВт. Охлаждение воздуха за КНД

чина которого примерно равна расходу топлива. Ос-

осуществляется в воздушно-жидкостном или в воз-

новная часть пара впрыскивается обычно в диффу-

духо-воздушном теплообменнике.

зор КС и называется энергетическим впрыском.

Контрольные вопросы

нения

installed engine – установленный двигатель

1. В чем достоинства и недостатки двухвальных

mixed flow engine – двигатель со смешением

схем ТРД перед одновальными?

потоков

2. В чем достоинства и недостатки схем ТРДД без

separate flow engine – двигатель с раздельным

смешения потоков и со смешением?

истечением

3. Почему ТРДД одновальной схемы не получили

single-shaft engine – одновальный двигатель

широкого применения?

twin-shaft (two-shaft) engine – двухвальный

4. Для чего предназначены подпорные ступени в

двигатель

ÒÐÄÄ?

twin-spool core engine – двухкаскадный тур-

5. В чем основной недостаток трехвальных ТРДД?

бокомпрессор

В чем достоинства?

two-spool engine – двухкаскадный двигатель

6. Почему в двигателях высокой степени двухкон-

varied cycle engine – двигатель изменяемого

турности может оказаться выгодным редукторный

цикла

привод вентилятора?

free (power) – turbine свободная (силовая) турбина

7. Почему не получила распространения схема

gas turbine – ГТД наземного применения

ТРДД с задним расположением вентилятора?

geared fan drive – редукторный привод вентилято-

8. Как и для чего может изменяться в зависимости

ðà

от режима полета степень двухконтурности ТРДД?

heat exchanger – теплообменник

9. В чем состоит основной недостаток одноваль-

jopping combustor – выносная камера сгорания

ной схемы ТВД?

recuperator – рекуператор

10. Что представляет собой схема двухвального

single-rotation fan – однорядный вентилятор

ТВД со «связанным» КНД?

turbofan – ÒÐÄÄ

11. В чем особенности схем вертолетных ГТД?

turbofan with augmentor (afterburner) – ТРДДФ

12. Для каких летательных аппаратов предназна-

turbojet - ÒÐÄ

чены подъемные двигатели?

turbojet with augmentor (afterburner) – ÒÐÄÔ

13. В чем особенности требований к подъемным

turboprop – турбовинтовой двигатель

двигателям?

turboshaft – турбовальный двигатель

14. В чем недостаток силовых установок на базе

подъемно-маршевых двигателей с поворотными

соплами?

Перечень использованной

15. Как обеспечивается устойчивость и управле-

ние СВВП при взлете и висении?

литературы

16. В чем достоинства и недостатки одновальной

схемы наземных ГТД ?

3.1. С.М.Шляхтенко и др. «Теория воздушно-ре-

17. В чем достоинства и недостатки схемы назем-

активных двигателей». - М.: Машиностроение,

ных ГТД со свободной силовой турбиной?

1975 ã.

18. В чем и достоинства недостатки схемы назем-

3.2. В.А.Шварц «Конструкции газотурбинных ус-

ных ГТД с двухвальным турбокомпрессором?

тановок». - М.: Машиностроение, 1970 г.

19. В чем и достоинства недостатки схемы назем-

ных ГТД со связанным КНД?

20. Для чего в некоторых конструкциях наземных

ГТД предусматривается впрыск водяного пара в ка-

меру сгорания?

Англо-русский словарь-минимум

architecture – схема (двигателя)

counter-rotational fan - биротативный вентилятор

direct fan drive – прямой привод вентилятора

engine – двигатель

bare engine – изолированный двигатель

combustion engine – ГТД наземного приме-