ЛОПАТОЧНЫЕ СТАБИЛИЗАТОРЫ
Лопаточный стабилизатор (завихритель) 1устанавливается концентрично форсунке, за ним располагается диффузор 2 (рис. 9.02). Лопатки создают закрутку потока воздуха, отчего в центре возникает разрежение и образуется зона обратных токов. С увеличением угла установки лопаток при данной конструкции камеры и размещении отверстий для подвода воздуха увеличиваются диаметральные размеры зоны обратных токов и улучшается стабилизация горения, однако при этом несколько возрастают гидравлические сопротивления. Оптимальный угол зависит от конструкции камеры и может доходить до 80°. Число лопаток обычно не превышает 10—12, так как при большем числе их структура потока меняется мало, а гидравлическое сопротивление повышается. Поля скоростей в сечениях трубчатой камеры и зоны обратных токов показаны на рис. 9.03. Угол расширения диффузора за стабилизатором должен быть согласован с параметрами стабилизатора. При большем угле расширения может возникнуть отрыв потока от стенок и образование вихревой области (рис. 9.04). Наличие вихрей у стенки жаровой трубы может вызвать нагарообразование, перегрев стенки, а также увеличение гидравлического сопротивления. Фронт пламени в трубчатой камере при лопаточном стабилизаторе показан на рис. 9.02. В некоторых конструкциях камер расположение фронта пламени определяется лопаточным стабилизатором со специальным козырьком (рис. 9. 05, а), который является продолжением внешнего кольца стабилизатора. Размер внутреннего кольца стабилизатора определяется обычно размером форсунки, но в некоторых конструкциях (см. рис. 9.05,6) диаметр внутреннего кольца делается больше диаметра форсунки. Это делается для того, чтобы топливо, поступающее в камеру из форсунки, находилось большее время под воздействием высоких температур зоны обратных токов. Для охлаждения форсунки во внутреннем кольце делается отверстие, через которое подводится струя воздуха. Лопаточные стабилизаторы получили большое распространение во многих камерах ТВД и ТРД.
|