Реактивний двигун

тип газової турбіни

Реакти́вний двигу́н / руші́й[1][2] — двигун-рушій, що створює реактивний рух внаслідок швидкого витікання робочого тіла із сопла, найчастіше робочим тілом є гарячі гази, що утворюються внаслідок спалювання палива у камерах згоряння. Бувають турбореактивні, пульсаційні (безкомпресорні), прямоточні (ефективно працюють лише за надзвукових швидкостей) та ракетні двигуни. Реактивний двигун не може працювати без кисню, який надходить з повітрозабірника.

Схема реактивного авіадвигуна:
1) Впуск повітря
2) Компресор низького тиску
3) Компресор високого тиску
4) Горіння
5) Вихлоп
6) Гарячий тракт
7) Турбіна
8) Камера згорання
9) Холодний тракт
10) Повітрозабірник

Різновиди ред.

Авіаційні реактивні і газотурбінні двигуни ред.

На відміну від поршневих двигунів, робочий процес у реактивних двигунах здійснюється безупинно. У камеру згоряння авіаційних реактивних двигунів роздільно подаються паливо з паливних баків і повітря, що забирається з атмосфери. Повітря піддається стиску, проходячи через дифузор (у прямоточних реактивних двигунах) чи турбіну. Відповідно до перетворень, яким піддається горюча суміш, камеру згоряння умовно поділяють на три зони. У першій паливо випаровується й утворює горючу суміш. У другій відбувається згоряння паливно-повітряної суміші. У третій продукти згоряння, температура яких досягає 2300 °C, розбавляються повітрям, після чого їх можна подавати на турбіну, не побоюючись зруйнувати її лопасті. На виході з турбіни гази потрапляють у форсажну камеру. Сюди при необхідності подається додаткова порція палива, при згорянні якої одержують додаткову потужність.

Згоряння реактивних палив супроводжується утворенням нагару на форсунці, головці і стінках робочої камери. Нагар утворюється тим більше, чим вище температура кипіння, в'язкість і густина палива, а також вміст у ньому ароматичних вуглеводнів. Нагароутворення змінює гідравлічні характеристики форсунок, якість розпилення погіршується, що приводить до підвищеної димності двигуна. Робочий процес у газотурбінних установках подібний до процесу, що протікає в реактивних двигунах. В тому і в іншому випадку в камеру згоряння роздільно подають паливо і стиснене повітря. У першій зоні відбувається сумішоутворення, потім виникають зони активного горіння і догорання суміші. Продукти згоряння обертають колесо газової турбіни. Істотною відмінністю є те, що в газотурбінних установках немає форсажної камери. У газових турбінах продукти згоряння також розбавляються великою кількістю повітря, у результаті чого температура знижується з 1800—2000 °C до 600—850 °C. Таким чином, загальна кількість повітря, що витрачається, у кілька разів більша за стехіометрично необхідну. Однак кількість первинного повітря, яке подається в камеру згоряння, становить 25—35 % від усієї кількості, так що коефіцієнт його надлишку при горінні дорівнює 1,1—1,5. Через великі втрати тепла ККД найпростіших газотурбінних установок становить 20—26 %, комбінованих (обладнаних дизель-генератором із наддувом) — до 40 %.

Стаціонарні газотурбінні установки при відповідній підготовці можуть споживати всі види палива, включаючи тверде (пилоподібне) і газоподібне.

Див. також ред.

Примітки ред.

  1. Wragg, David W. (1973). A Dictionary of Aviation (вид. first). Osprey. с. 168. ISBN 9780850451634.
  2. дви́гатель реакти́вный [Архівовано 11 липня 2021 у Wayback Machine.] // Російсько-український словник з інженерних технологій = Русско-украинский словарь по инженерным технологиям: [близько 42 тис. термінів] / Марія Ганіткевич, Богдан Кінаш; Технічний комітет стандартизації науково-технічної термінології Мінекономрозвитку України та МОНмолодьспорту України. — 2-ге вид. — Львів: Вид-во Львівської політехніки, 2013. — 1021 с. — (Термінографічна серія СловоСвіт; № 9). ISBN 978-617-607-385-7.

Література ред.

  • Технологія виробництва авіаційних двигунів: підруч. для студ. вищ. навч. закл., які навчаються за спец. «Технологія вир-ва авіац. двигунів» та «Авіац. двигуни та енергет. установки». Ч. 4 : Складання авіаційних двигунів / В. О. Богуслаєв, О. Я. Качан, А. І. Долматов та ін. ; під заг. ред. В. О. Богуслаєва. — Запоріжжя: АО «Мотор Січ», 2013. — 329 с. : іл., табл. — Бібліогр.: с. 321—322 (16 назв). — ISBN 978-966-2906-28-8
  • Технологія виробництва авіаційних двигунів: підруч. для студентів ВНЗ. Ч. 5 : Випробування авіаційних двигунів / В. О. Богуслаєв, О. Я. Качан, А. І. Долматов, В. Ф. Мозговий ; під заг. ред. В. О. Богуслаєва. — Запоріжжя: АО «Мотор Січ», 2015. — 330 с. : іл., табл. — Бібліогр.: с. 328—329 (21 назва). — ISBN 978-966-2906-48-6
  • Гнітько С. М., Бучинський М. Я., Попов С. В., Чернявcький Ю. А. Технологічні машини: підручник для студентів спеціальностей механічної інженерії закладів вищої освіти. Харків: НТМТ, 2020. 258 с.