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间隙太小转子叶片同涡轮机匣摩擦引起涡轮材料磨损或损坏

发布时间:2023/5/13 23:20:05 访问次数:34

发动机工作期间间隙大减少涡轮效率,因为大量燃气通过涡轮叶片和机匣间隙流走没有作功。如果间隙太小,转子叶片同涡轮机匣摩擦,引起涡轮材料的磨损或涡轮损坏。

例如CFM56-5发动机试验说明,如果间隙大于0.25cm或0.01in,那么燃油消耗增加1%。这将导致每台发动机一年多用约30000kg燃油。

材料受热会膨胀,材料伸长量主要取决于受热的温度差和材料的尺寸。材料膨胀需要的时间取决于材料的厚度。薄的材料比厚的材料膨胀的较快。

为了减少燃气漏过叶片顶部时的效率损失,有的工作叶片带有叶冠

叶冠增加了重量,但可将叶型做的更薄而抵消,带冠叶片可以减少亟动。萤冠叶片主要地用在有低转速的低压涡轮。工作叶片不带冠的,主要用在高转速的涡轮,可通过涡轮间隙主动控制系统保持间隙最佳,这是现代燃气涡轮发动机通常采用的。

一些发动机用风扇后空气冷却涡轮机匣,一些发动机使用压气机不同级的引气通到涡轮机匣,见空气系统部分。涡轮冷却因为燃气温度太高,涡轮需要冷却。

一方面冷却增加它的使用寿命,这是通过冷却内部涡轮部件象涡轮导向器(喷嘴导向叶片)和涡轮转子叶片实施;另一方面冷却可得到更好的涡轮效率,这是通过冷却外部涡轮机匣实施的。

高压涡轮喷嘴导向叶片和转子叶片用来自发动机高压压气机的空气冷却。

这些叶片的内部设计成复杂的冷却通道(见空气系统部叶冠枞树型叶根保持高压转子在某个转速稳定工作是通过控制供油量来控制涡轮前燃气总温,使高压涡轮输出功等于高压压气机消耗功,此时低压转子自动的建立平衡。


发动机工作期间间隙大减少涡轮效率,因为大量燃气通过涡轮叶片和机匣间隙流走没有作功。如果间隙太小,转子叶片同涡轮机匣摩擦,引起涡轮材料的磨损或涡轮损坏。

例如CFM56-5发动机试验说明,如果间隙大于0.25cm或0.01in,那么燃油消耗增加1%。这将导致每台发动机一年多用约30000kg燃油。

材料受热会膨胀,材料伸长量主要取决于受热的温度差和材料的尺寸。材料膨胀需要的时间取决于材料的厚度。薄的材料比厚的材料膨胀的较快。

为了减少燃气漏过叶片顶部时的效率损失,有的工作叶片带有叶冠

叶冠增加了重量,但可将叶型做的更薄而抵消,带冠叶片可以减少亟动。萤冠叶片主要地用在有低转速的低压涡轮。工作叶片不带冠的,主要用在高转速的涡轮,可通过涡轮间隙主动控制系统保持间隙最佳,这是现代燃气涡轮发动机通常采用的。

一些发动机用风扇后空气冷却涡轮机匣,一些发动机使用压气机不同级的引气通到涡轮机匣,见空气系统部分。涡轮冷却因为燃气温度太高,涡轮需要冷却。

一方面冷却增加它的使用寿命,这是通过冷却内部涡轮部件象涡轮导向器(喷嘴导向叶片)和涡轮转子叶片实施;另一方面冷却可得到更好的涡轮效率,这是通过冷却外部涡轮机匣实施的。

高压涡轮喷嘴导向叶片和转子叶片用来自发动机高压压气机的空气冷却。

这些叶片的内部设计成复杂的冷却通道(见空气系统部叶冠枞树型叶根保持高压转子在某个转速稳定工作是通过控制供油量来控制涡轮前燃气总温,使高压涡轮输出功等于高压压气机消耗功,此时低压转子自动的建立平衡。


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