Điều gì diễn ra trong buồng khí đốt của tuabin động cơ?

Trong động cơ tua-bin khí, đặc biệt là buồng đốt hoặc buồng khí đốt, các quá trình chính sau đây xảy ra:

Phun nhiên liệu: Nhiên liệu lỏng, điển hình là nhiên liệu hàng không như Jet A-1 hoặc dầu hỏa, được phun vào buồng đốt thông qua vòi phun hoặc kim phun nhiên liệu. Những kim phun này nguyên tử hóa nhiên liệu thành những giọt mịn, cho phép trộn hiệu quả với không khí và thúc đẩy quá trình đốt cháy.

Trộn khí-nhiên liệu: Khí nén từ giai đoạn máy nén của động cơ được trộn với nhiên liệu nguyên tử hóa. Luồng không khí được thiết kế cẩn thận để đảm bảo tỷ lệ nhiên liệu-không khí thích hợp và sự nhiễu loạn nhằm tăng cường sự hòa trộn. Hỗn hợp này tạo thành hỗn hợp dễ cháy được gọi là hỗn hợp nhiên liệu-không khí.

Đánh lửa: Nguồn đánh lửa, chẳng hạn như bugi đánh lửa hoặc bugi phát sáng, được sử dụng để bắt đầu quá trình đốt cháy. Khi hỗn hợp nhiên liệu-không khí đi vào buồng đốt, nguồn đánh lửa sẽ tạo ra tia lửa đốt cháy hỗn hợp.

Đốt cháy: Hỗn hợp nhiên liệu-không khí nóng và nén trải qua quá trình đốt cháy nhanh chóng, giải phóng một lượng nhiệt đáng kể và tạo ra khí áp suất cao. Phản ứng tỏa nhiệt này tạo ra khí đốt nóng làm quay các cánh tuabin.

Ổn định ngọn lửa: Để đảm bảo quá trình đốt cháy liên tục và ngăn chặn ngọn lửa bùng phát, nhiều kỹ thuật ổn định ngọn lửa khác nhau được sử dụng. Chúng bao gồm các vòng xoáy, bộ phận giữ ngọn lửa và vách ngăn tạo ra các vùng tuần hoàn và tăng cường sự hòa trộn giữa nhiên liệu và không khí.

Truyền nhiệt: Nhiệt lượng cực lớn sinh ra trong quá trình đốt cháy được truyền đến bề mặt kim loại của buồng đốt và các cánh tuabin. Sự truyền nhiệt này rất quan trọng cho hoạt động hiệu quả của động cơ.

Ống xả: Khí đốt ở nhiệt độ cao và áp suất cao giãn nở qua các cánh tuabin, lấy năng lượng cơ học từ dòng khí. Sau khi đi qua tuabin, khí thải được thải ra ngoài qua vòi xả, tạo ra lực đẩy bổ sung.

Nhìn chung, buồng khí đốt đóng vai trò là trái tim của động cơ tua-bin khí, trong đó quá trình đốt cháy nhiên liệu và không khí có kiểm soát tạo ra khí áp suất cao dẫn động tua-bin và tạo lực đẩy để đẩy hoặc phát điện.