Camere di combustione di turbine a gas come parte di un'unità turbina a gas GTU
Nelle camere di combustione, l'energia interna del combustibile durante la combustione viene convertita nell'energia potenziale del fluido di lavoro. Le moderne turbine a gas utilizzano combustibili liquidi o gassosi. La combustione del carburante richiede un agente ossidante, che è l'ossigeno nell'aria. L'aria pressurizzata entra nella camera di combustione dopo il compressore.
Quando il carburante viene bruciato, si formano gas di combustione ad alta temperatura, che vengono miscelati con aria aggiuntiva. Il gas caldo risultante (fluido di lavoro) viene inviato alla turbina a gas.
Fig. 1. Camera di combustione GTU: 1 - alimentazione del carburante, 2 - registro, 3 - tubo di fiamma, 4 - miscelatore, 5 - zona di miscelazione, 6 - zona di combustione, 7 - alloggiamento, 8 - distributore di carburante (ugello)
La camera di combustione più semplice di un impianto con turbina a gas (Fig. 1) è costituita da un erogatore di carburante 8, un registro dell'aria primaria 2, un tubo di fiamma 3 e un miscelatore 4, che si trovano in un alloggiamento 7. L'alloggiamento è caricato con pressione dall'interno.
L'erogatore di carburante (bruciatore o ugello) 8 fornisce carburante alla zona di combustione 6. Tutta l'aria fornita alla camera di combustione è divisa in due flussi. Una piccola parte dell'aria (aria primaria) nella quantità necessaria a mantenere il processo di combustione entra attraverso il registro 2 nella zona di combustione. La maggior parte dell'aria (aria secondaria) non partecipa al processo di combustione, ma passa tra il corpo 7 e il tubo di fiamma 3, raffreddandolo. Quindi, dopo essere passata attraverso il miscelatore 4, questa aria viene miscelata con i prodotti della combustione nella zona di miscelazione 5, raffreddandoli ad una temperatura predeterminata.
La progettazione della camera di combustione degli impianti a turbina a gas dipende dallo scopo e dallo schema della turbina a gas, dai parametri del suo ciclo e dal tipo di combustibile. Allo stesso tempo, ci sono una serie di caratteristiche con cui è possibile dividere le camere di combustione delle turbine a gas in diversi tipi.
Burnout e depositi sul motore diesel della testa del pistone
Descrizione del danno
La zona inferiore e quella superiore sono completamente distrutte (Fig. 1). La zona calda è bruciata per l'inserto di rinforzo. Il materiale fuso del pistone si è spostato lungo il mantello del pistone e anche lì ha causato danni e rigature. L'inserto di rinforzo del primo anello di compressione è stato parzialmente conservato solo sul lato sinistro del pistone. Parti del pistone sono volate via con una forza tale che sono cadute attraverso la valvola di aspirazione nel collettore di aspirazione e quindi anche nel cilindro adiacente e lì hanno causato danni (segni di impatto).
a fig. 2:
nella direzione di iniezione da parte di uno o più getti di ugelli, sul fondo del pistone e sul bordo della zona termica sono comparsi dei burnout erosivi. Il mantello del pistone e l'area dell'anello del pistone sono privi di bave.
Valutazione del danno
Danni di questo tipo si verificano soprattutto nei motori diesel a iniezione diretta. Questo vale per i motori diesel a precamera solo se una delle precamere è danneggiata e, di conseguenza, il motore a precamera si trasforma in un motore a iniezione diretta. Se l'iniettore del cilindro corrispondente non mantiene la pressione di iniezione dopo
al termine del processo di iniezione e le cadute di pressione, le vibrazioni nella linea del carburante ad alta pressione possono sollevare nuovamente lo spillo dell'ugello, in modo che dopo la fine del processo di iniezione il carburante venga iniettato nuovamente nella camera di combustione (iniettore meccanico). Se l'ossigeno nella camera di combustione è esaurito, le singole gocce di carburante fluiscono attraverso l'intera camera di combustione e cadono sul fondo del pistone avvicinandosi al bordo. Si bruciano rapidamente lì con una mancanza di ossigeno e viene generato molto calore. Allo stesso tempo, il materiale in questi luoghi si ammorbidisce. Le forze dinamiche e l'erosione dei gas di combustione a flusso rapido estraggono le singole particelle dalla superficie (Fig.2) o rimuovere completamente la testa provocando il danneggiamento mostrato in fig. uno.
Possibili cause di danno
• Ugelli che perdono o aghi degli ugelli in movimento o bloccati.
• molle dell'iniettore rotte o indebolite.
• valvole di riduzione della pressione difettose nella pompa del carburante ad alta pressione
• La quantità di carburante iniettato e la fasatura dell'iniezione non sono regolate secondo le istruzioni del produttore del motore.
• nei motori a precamera: un difetto della precamera, ma solo in combinazione con uno dei motivi di cui sopra.
• ritardo di accensione dovuto a compressione insufficiente a causa di gioco eccessivo, fasatura errata delle valvole o perdite delle valvole
• ritardo troppo lungo a causa di carburante diesel non infiammabile (numero di cetano troppo basso)
Crepe sul fondo e nei recessi del motore diesel inferiore
Descrizione del danno
La testa del pistone presenta una fessura da sollecitazione che si estende unilateralmente dal cielo del pistone all'alesaggio dello spinotto (fig. 1 e fig. 2). I gas di combustione caldi che fluiscono attraverso la fessura hanno bruciato un canale nel materiale del pistone, estendendosi dalla cavità alla scanalatura di colata sotto l'anello dell'olio verso l'esterno.
Valutazione del danno
A causa dell'elevato carico termico, il materiale dei pistoni nel motore della precamera è molto caldo nei punti di ingresso dei getti della precamera e nel motore a iniezione diretta sul bordo della cavità. In luoghi caldi, il materiale si espande più che in altri luoghi. Poiché i punti caldi sono circondati da materiale freddo, il materiale è soggetto a una deformazione permanente e fuori elasticità nel punto caldo caldo. Quando si raffredda succede esattamente il contrario. Nei luoghi in cui il materiale è stato prima sottoposto a compressione e poi a estrusione, si verifica un'improvvisa carenza di materiale. Di conseguenza, in questa zona compaiono sollecitazioni di trazione corrispondenti, che causano cricche da sollecitazione (Fig. 3 e Fig. 4). Se le sollecitazioni della deflessione del perno si sovrappongono alle sollecitazioni del carico termico, a volte si forma un'ampia cricca principale dalla cricca da sollecitazione, che porta alla rottura completa e al cedimento del pistone.
Possibili cause di danno
• iniettori difettosi o non corretti, malfunzionamento della pompa carburante ad alta pressione, danneggiamento della precamera.
• alta temperatura a causa di difetti nel sistema di raffreddamento.
• difetti del freno motore o uso eccessivo dello stesso. Successivamente, si verifica il surriscaldamento.
• Raffreddamento insufficiente dei pistoni con condotto di raffreddamento, ad esempio a causa di ugelli dell'olio di raffreddamento intasati o piegati.
• nei motori con carichi che cambiano frequentemente, come autobus urbani, macchine movimento terra, ecc., questi fattori possono essere particolarmente critici.
• utilizzo di pistoni con specifiche errate, ad esempio installazione di pistoni senza canale di raffreddamento, sebbene si sarebbe dovuto utilizzare un pistone con canale di raffreddamento, installazione di pistoni di altri produttori non rinforzati con inserti in fibra sul bordo della rientranza.
• installazione di pistoni con forma errata dell'incavo per il motore, vedere anche il paragrafo "3.4.7 grippaggio nella testa del pistone per uso di pistoni non corretti".
Le istanze di Burning Crusade
La prima aggiunta a World of Warcraft: The Burning Crusade ha portato non solo nuovi contenuti, ma anche molti cambiamenti nelle meccaniche di gioco. 5ppl sono stati radicalmente ridisegnati. Sono diventati più compatti: di dimensioni inferiori, invece di 7-8 capi ce ne sono 3-4. Inoltre, è apparsa un'altra versione, progettata per i giocatori del 70 ° livello, il livello più alto in quel momento: eroico. In Heroic, spazzatura e boss colpivano più duramente ed erano più grassi. Questi 5ppl sono stati davvero difficili e per molto tempo sono diventati un modello della complessità di questo formato. Quando i oldfags parlavano della complessità delle istanze della prossima aggiunta, spesso ricordavano gli eroi di TVS.
Un'altra caratteristica delle istanze TVS era che erano organizzate in gruppi "tematici" di 3-4 pezzi. Diciamo che c'erano tre istanze nella Cittadella del Fuoco Infernale, proprio come nella vicina Zangarmarsh. In un certo senso questo era comodo, perché non dovevi attraversare mezzo continente se tu e i tuoi amici decideste di passare la serata a correre per i sotterranei. Ne abbiamo superato uno - e a due passi c'è l'ingresso di un altro.
Un'altra novità riguardava la trama. Per compiacere un po' i fan, gli sviluppatori hanno realizzato diverse istanze, che erano "escursioni nel passato". I giocatori potrebbero prendere parte a eventi chiave nella storia dell'universo di Warcraft. Due istanze per cinque persone hanno fornito tale opportunità. I giocatori hanno aiutato Medivh ad aprire il Portale Oscuro nella Palude Nera e, ancora una volta, aiutano Thrall a sfuggire alla sua prigionia. Gli ingressi a queste istanze si trovavano nelle Caverns of Time, un luogo misterioso che fungeva da dimora dello Stormo dei Draghi di Bronzo. Cosa dire? Una soluzione di design interessante e di grande successo.
Cos'altro era il notevole eroico 5ppl? Una catena per accedere ai raid. Per entrare nell'istanza del raid iniziale, Karazhan, è stato necessario raccogliere diverse parti della chiave in tre istanze eroiche. E per avere accesso all'eroismo, dovevi acquistare una chiave dal venditore che l'ha venduta, se avevi un certo livello di reputazione. La questione non è finita qui e tutti gli eroi di TBC sono stati in qualche modo vincolati nell'accesso ai contenuti del raid. In generale, le istanze eroiche hanno giocato un ruolo molto importante nello sviluppo dei contenuti.
Penisola del Fuoco Infernale (Cittadella del Fuoco Infernale)
Istanza per giocatori di livello 57-70
clicca per ingrandire
Istanza per giocatori di livello 58-70
clicca per ingrandire
Istanza per giocatori di livello 65-70
clicca per ingrandire
Palude di Zangar (Bacino di Gnarfang)
Tuffati qui
Nuota fino in fondo
Istanza per giocatori di livello 65-70
clicca per ingrandire
Istanza per giocatori di livello 59-70
clicca per ingrandire
Istanza per giocatori di livello 60-70
clicca per ingrandire
Foresta di Terrokar (Aukindoun)
Istanza per giocatori di livello 61-70
clicca per ingrandire
Istanza per giocatori di livello 62-70
clicca per ingrandire
Istanza per giocatori di livello 63-70
clicca per ingrandire
Istanza per giocatori di livello 65-70
clicca per ingrandire
Tanaris (Cavern of Time)
Entriamo nella grotta e ci sediamo sul drago (prima di ciò, devi accettare la ricerca). Tuttavia, puoi correre da solo.
Istanza per giocatori di livello 63-70
clicca per ingrandire
Istanza per giocatori di livello 65-70
clicca per ingrandire
Netherstorm
Istanza per giocatori di livello 65-70
clicca per ingrandire
Istanza per giocatori di livello 65-70
clicca per ingrandire
Istanza per giocatori di livello 65-70
clicca per ingrandire
Istanza per giocatori di livello 65-70
Per entrare nell'istanza, devi prima raggiungere l'isola di Quel'Danas. Puoi raggiungerlo attraverso un portale diretto a Shatrratt. Si trova nello stesso posto di tutti gli altri portali. Quindi, guarda la mappa e corri nella giusta direzione.
Un'altra importante innovazione, che successivamente ha svolto un ruolo critico, merita di essere citata a parte. I boss dell'eroismo hanno rilasciato Segni di giustizia, per i quali è possibile acquistare epiche da venditori speciali, e un'epopea è caduta dall'ultimo boss
Cioè, se il giocatore è stato sfortunato nei raid o ha dovuto vestirsi per loro, allora vai avanti, distintivi della fattoria. Il sistema si è rivelato tenace e successivamente utilizzato in tutte le successive integrazioni.
Nella primavera del 2008, come parte della patch 2.4, è stato rilasciato l'ultimo TBC da 5ppl: Magisters' Terrace. Era famoso per due cose. In primo luogo, i giocatori incontrarono di nuovo il principe Kael'thas, che era risorto dalle ceneri, che era stato precedentemente ucciso a Tempest Keep. In secondo luogo, Kael'thas ha lanciato una cavalcatura Wingstrider.Nella stessa patch, la necessità di avere le chiavi per i raid è stata annullata (sebbene le missioni stesse siano rimaste).
Riassumendo. Il design dell'istanza TVS è diventato lo standard per 5ppl nelle espansioni successive. Non ha subito cambiamenti fondamentali né in WotLK né in Cataclysm. È stato solo in Mists of Pandaria che gli sviluppatori hanno deciso che qualcosa doveva essere cambiato, ma questo sarà discusso nelle versioni future.
Tipi di progetti di camere di combustione
- Camera di combustione ad iniezione diretta
- Camera di combustione ad iniezione indiretta.
Camera di combustione ad iniezione diretta
In una camera di combustione ad iniezione diretta, il carburante viene iniettato direttamente all'estremità chiusa del cilindro. Diamo un'occhiata più da vicino alla disposizione della camera di combustione di tipo aperto.
Le camere di combustione erano generalmente utilizzate su veicoli pesanti, ma dopo le modifiche sono state utilizzate su auto con motore da 2 litri. Come puoi vedere, il pistone ha una profonda rientranza in cui si trova l'aria nel momento in cui il pistone è al PMS (punto morto superiore) in prossimità della testata. Pertanto, per ottenere il rapporto di compressione richiesto, è necessario utilizzare un meccanismo a valvola in testa. Per le teste dei cilindri, la testa del pistone ha rientranze poco profonde per fornire i giochi necessari. Se le valvole sono regolate in modo errato, quest'ultimo colpisce il pistone.Un ugello viene utilizzato per fornire carburante finemente atomizzato con una pressione di 175 bar con un flusso d'aria, quindi la miscela aria-carburante entra nella cavità del pistone (camera di combustione). Il vortice in questo caso si forma nei piani verticale e orizzontale.
Quando il pistone si alza, l'aria entra nell'incavo e si muove all'incirca come mostrato in figura. Quando il pistone è al PMS, questo movimento è ulteriormente accelerato dal vortice del pistone tra il pistone e la testa. Un vortice orizzontale o rotante può essere ottenuto utilizzando un vortice sulla valvola di aspirazione.
La combinazione di due flussi a vortice crea una "circolazione" d'aria nella cavità e fornisce il necessario apporto di ossigeno alla zona di combustione.
Camera di combustione ad iniezione indiretta
Con l'iniezione indiretta, l'iniezione può essere più uniforme, per cui è necessaria una pressione di iniezione inferiore. L'iniezione indiretta consente al motore di funzionare su un'ampia gamma di regimi.
Ricardo Comet ha progettato la maggior parte delle camere di combustione a iniezione indiretta. Le camere di iniezione indiretta hanno una camera di turbolenza, che è collegata da un canale alla camera principale. Grazie a ciò, il design consente di lavorare con temperature più elevate.
Durante la corsa di compressione, l'aria viene iniettata attraverso il canale delle camere a vortice. Il carburante viene iniettato nella massa d'aria in rapido movimento, dopodiché viene spruzzato in minuscole particelle. Dopo la combustione nella camera di vortice, il carburante già in combustione con carburante incombusto entra nella camera di combustione principale, che si trova nel cielo del pistone. Quando il tempo di iniezione viene aumentato per mantenere la potenza del motore richiesta, la parte principale del carburante iniettato già al termine del periodo di iniezione viene accuratamente miscelata con l'aria nella camera principale e solo allora si accende. A causa di ciò, il periodo di combustione può continuare a lungo fino a quando il carburante non ha abbastanza ossigeno per la combustione. Da questo momento in poi inizierà a comparire lo smog nero. Indica la quantità massima di carburante che può essere iniettata per far funzionare il motore alla massima potenza senza compromettere l'economia.
1 Corpo camera di combustione
L'alloggiamento della camera di combustione I (Fig. 3.1) è costituito
da un guscio con fondo sferico e
lumaca saldata al guscio 4 con due
tubi dell'aria. Portafoto
camera davanti alla sua flangia
21 è fissato alla flangia 20 dell'alloggiamento dell'ugello
apparato a turbina a compressore.
Per garantire la tenuta della connessione,
flange degli alloggiamenti della camera di combustione e
gli apparecchi degli ugelli sono coperti
smalto silossanico.
I tubi dell'aria sono fissati con i propri
flange alle flange della voluta del compressore.
Per compensare le irregolarità termiche
prolunghe sui tubi dell'aria
5 (fig. 3.2) sono installati elementi mobili
— soffietti multistrato 4. Soffietti
protetto da 3 coppe esterne, che
proteggere il soffietto dalla trasversalità
carichi e garantire l'allineamento di entrambi
estremità del soffietto. Dentro il soffietto
2 bicchieri lisci inseriti per ridurre
perdite idrauliche. Produzione
deviazioni nella produzione del flusso
influiscono su parti dei componenti del motore
uniformità del campo di temperatura
flusso di gas prima della turbina e della latta
creare aumenti di temperatura locali
al di sopra della norma. In questi casi, per allineare
campo di temperatura si applica
spessori io, che
installato nel divario tra
tubi a voluta e alimentazione dell'aria
tubi. La rondella si chiude con il suo segmento
parte della sezione di lavoro, che consente
regolare il campo di temperatura.
Fissaggio della rondella dalla rotazione
dotato di un perno premuto
nella flangia della voluta del compressore. Sul corpo
La camera ha due flange: una 9 (Fig.
3.1)
al centro per l'installazione dell'iniettore di carburante
e fissaggi del tubo di fiamma, l'altro 7 -
in alto a destra per collegare il lanciatore
accenditore.
Sull'alloggiamento della camera di combustione davanti all'ugello
otto
flange 19 per il montaggio di termocoppie e
raccordo 24 per prelievo aria sul 3° supporto.
Quando si misura il campo di temperatura del gas
davanti alla turbina nei fori della flangia
otto quattro punti
termocoppie Dopo la valutazione e il debug
campo di temperatura, per costante
controllo della temperatura a
funzionamento del motore invece di
sono installate termocoppie a quattro punti
termocoppie a punto singolo. Indicatori
di tutte e otto le termocoppie viene calcolata la media e
visualizzato nell'indice ITG-1.
Per garantire la stabilità delle letture
termocoppie nei fori delle flange installate
maniche di sicurezza 18, aderenti
entrare nei fori nel corpo dell'ugello
apparato a turbina a compressore. boccole
impedire l'ingresso di freddo
aria all'ingresso della termocoppia.
C'è una flangia nella parte inferiore della lumaca
16. per il fissaggio del blocco valvola di scarico.
Con lanci falsi e falliti, non farlo
il combustibile bruciato viene raccolto sul fondo
punto della camera di combustione - nella coclea, da dove
attraverso i fori della flangia 16 entra
nel sistema di drenaggio. Alloggiamento e lumaca
realizzato in acciaio inossidabile.
