起动机驱动过程中微型燃气轮机燃烧室变工况燃烧特性

摘要：

针对起动机驱动过程,基于由单级离心压气机、贫预混旋流燃烧室、单级向心涡轮和空冷变频起动机/发电机组成的单轴微型燃气轮机样机,进行了整机实验研究,以获得燃烧室在该运行过程中的变工况燃烧特性变化趋势.研究表明:由于燃烧室内燃气温度较低,NO生成量近似为零,CO2排放浓度与燃烧效率随转速增加的变化趋势基本一致,而与CO排放浓度变化趋势正好相反.由于燃烧室出口平均温度主要受燃烧室进口空气温度、燃烧效率和当量比的影响,因此在起动机驱动过程中,燃烧室出口平均温度呈现与三者波动不一致的趋势.随着起动机转速增加,燃烧室总压恢复系数由于热阻损失和流动损失增加而减小.燃料化学反应过程不仅会影响压气机背压,并导致燃烧室进口空气温度和总压增大,而且会促使燃烧室进出口总压波动变大.燃烧室设计流阻系数在文中所涉及的运行参数和燃烧室无量纲结构参数条件下取值为35,可以满足燃烧室设计要求.

关键词：微型燃气轮机、贫预混旋流燃烧室、起动机驱动过程、变工况燃烧特性、天然气

所属期刊栏目：38

分类号：V231;TK477(航空发动机（推进系统）)

资助基金：国家科技支撑计划;国家自然科学基金

在线出版日期：2018-06-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：2367-2375