Газогенератор – одна из составляющих газотурбинного двигателя, состоящая из последовательно расположенных осевого или центробежного компрессора, камеры сгорания и газовой турбины, приводящей компрессор. Задача такого агрегата – генерировать рабочий газ, использующийся для работы турбины (к примеру, создание реактивной струи двигателя самолета). Генерация рабочего газа происходит путем путём сжигания жидкого или газообразного топлива (это может быть, к примеру дистиллят F-ДМТ3 ГОСТ 10433-75, или природный газ), имеющего высокий показатель теплотворной способности. При сжигании топлива образуются продукты сгорания топлива высокой температуры.
Генератор для газовых турбин состоит из следующих компонентов:
- Осевого компрессора с поворотными лопатками входного направляющего аппарата.
- Камеры сгорания (здесь происходит преобразование топлива в газ).
- Турбины высокого давления для привода компрессора.
- Регулирующих и стопорных топливных клапанов.
- Антипомпажной системы.
Важными показателями высокого качества газогенераторов является: высокая степень стабильности работы, надёжное управление системой, повышенная работоспособность.
Технический уровень совершенства газогенератора определяется температурой горячих газов перед первыми лопатками газовой турбины и её эффективностью.
Замена газогенератора
Из-за высоких рабочих температур, воздействующих на металл, газогенератор необходимо чаще контролировать и ремонтировать, чем другие части газовой турбины. Этот ремонт часто можно выполнить на месте эксплуатации, но это требует длительного останова агрегата. Поэтому чаще владельцы авиапроизводных двигателей предпочитают заказывать замену газогенератора на резервный, а демонтированный направлять в сервисную компанию для качественного цехового ремонта. Это сокращает время простоя до одной недели. После ремонта газогенератор возвращается Заказчику в качестве резервного.
Принцип работы газогенератора турбинного двигателя
Газогенератор необходим для преобразования топлива (жидкого или газообразного) в рабочий газ, необходимый для работы силовой турбины. Качество сжигания топлива должно соответствовать жёстким экологическим требованиям по выбросу вредных веществ, таких как CO и NOx. При этом, стоит отметить, что температура вырабатываемого газа должна быть в диапазоне 1200К-1500К, для выдачи мощности силовой турбины.
Газогенератор работает по циклу Брайтона/Джоуля, состоящий из таких процессов:
- Изоэнтропическое сжатие.
- Изобарическое расширение.
- Изоэнтропическое расширение.
- Изобарическое сжатие или отвод теплоты.
Охлаждение лопаток турбины высокого давления происходит двумя способами:
- Отбор воздуха от промежуточной ступени компрессора.
- Отбор воздуха из вторичной зоны камеры сгорания, находящаяся позади компрессора.
Газогенератор RB-211-535G, производства Rolls-Royse (Англия)
Газогенератор проект ЛМЗ-Авиадвигатель
