Техника - молодёжи 1946-08-09, страница 19

1ИЯ

ЛОПАТКИ СТАТОРА ТУРБИНЫ

перемычка между камерами сгорания

>НЫИ j ITEA^/КОЖУХ НАМ. СГОРАНИЯ ^/КАМЕРА ^ТРУБКИ ВОЩ ОХЛАЖД, ПОД-

Турбокомпрессорный реактивный двигатель (см. рисунок на обложке журнала)

С помощью электрического стартера двигатель раскручивается до пусковых оборотов. Атмосферный воздух (синий цвет) через спе-ВНЕШНИИ циальные входные отверстия и компрессор, в котором повышается его, давление, попадает в КОНУС камеры сгорания (темнозеленый цвет). Сюда

ламглти-А^^ впрыскивают жидкое горючее. Обра-fc. *уп₃овйвшаяся горючая смесь поджигается с помощью метрической свечи (красный цвет). Газы, образующиеся при сгорании (желтый цвет), выходят, из камеры сгорания; направляемые неподвижными лопатками турбины, они проходят лопатки ротора и раскручи-ЦАЯ воют его. Турбина начинает набирать ЩЕЛЬороты, стартер отключается, дви-тель выходит на роЧий режим.

ВНУТРЕННИЙ КОНУС

ТЕРМОПАРА

ленно равно разности, между количеством движения газов, выходящих из сопла, и воздуха, входящего в диффузор, Масса газов, образующихся от сжигания горючего, «е превышает процентов массы ^проходящего воздуха. Грубо можно сказать, что тяга получается за счет разности скоростей воздуха на вхо^е и юыходе иэ двигателя. Двигатель создает тягу зя счет увеличения скорости проходящего через него воздуха. Топливо сжигают для того, чтобы, используя повышение температуры, можно было разогнать проходящий через двигатель воздух до скорости (на выходе иэ двигателя), превышающей скорость пошета.

Величина тяги зависит не только от скорости прогоняемого через двигатель воздуха, но и от количества его. Поэтому тяга ПВРД резко снижается при увеличении высоты полета по мере разрежения воздуха. Практические испытания подтверждают, что удельная тяга ПВРД растет пропорционально скорости встречного воздуха, и двигатель этот выгоден только на звуковых и сверхзвуковые скоростях.

Наряду с преимуществом чрезвычай-но простой конструкции прямоточный воздушно-реактивный двигатель имеет существеннейшие недостатки, ограничивающие его применение. Самолет с этим двигателем не может сам стартовать, так

РУБА ^ОХЛАЖДЕНИЯ

\ТУРБИНЫ

как неподвижный двигатель не продувается воздухом. На м»алых скоростях двигатель даст незначительную тягу при относительно большом расходе горючего.

Четыре такта, распределенные в пространстве

Наиболее совершенным типом ВРД и является так называемый турбокомпрес-сорный реактивный двигатель (ТКВРД). Принцип его работы заключается в следующем: за камерой сгорания устанавливается газовая турбина, сидящая на общем валу с воздушным компрессором, который установлен перед камерой • сгорания.

Поток газов, вращая турбину, приводит в действие компрессор, за счет работы которого можно относительно повысить давление ъ камере сгормаеия. Проходя через турбину, воздух теряет часть своего давления ш шходш m сопла с большой скоростью. Благодаря подогреву воздуха падение давления на. турбине значительно меньше того увеличения давления, которое дает компрессор, поэтому давление за турбиной больше давления в камере сгорания •прямоточного двигателя. А мы знаем, что чем больше давление, тем эффективнее двигатель. Очевидно, что ТКВРД может развить достаточную тягу на старте и на малых скоростях полета.

В ТКВРД можно проследить» следующие зоны: зона всасывания — нагнета

СИЛОВОЕ НОЛЬЦО

ния — атмосферного ©оздуха, зона сжатия его турбокомпрессором, зона горения и, наконец, зона реактивного выхлопа.

Проведем параллель между ТКВРД и обычным четырехтактным двигателем внутреннего сгорания (см. рис. на задней обложке журнала). В цилиндре поршневого двигателя периодически повторяются такты всасывания, сжатия-, горения и выхлопа. В ТКВРД подобие этих процессов одновременно и непрерывно происходит в отдельных зонах. Таким образом, если четыре такта растянуть в поршневом двигателе во времени. в ТКВРД они как бы растянуты в пространстве по зонам. Правда, роль этах Процессов отличается от их роли в поршневом двигателе (например — ивыхлоЯ).

ТКВРД, как заметит внимательный читатель, представляет собой довольно сложили* машину, так- как имеет ряд вспомстательных агрегатов, обеспечивающих подачу топлива, смазки, регулирования и пр.

Некоторая сложность двигателя окупается его совершенными качествами: двигатель развивает достаточную тягу на старте, удельная тяга его высока на всех скоростях. Оставаясь почти постоянной до скорости 1 000—1 200 кило-метро» в час, тяга затем увеличивается. Такой характер объясняется влиянием скорости полета.

При сжигании одного килограмма топлива в секунду ТКВРД дает тягу свыше двух' тонн.

Повысить тягу ТКВРД можно, дожигая топливо в камере за турбиной. Здесь устанавливают еще одно кольцо дополнительных форсунок, впрыскивающих горючее в поток газов, уже прошедших турбину.

17