Байпас турбины: Что такое байпас турбированного двигателя

​Что «пшикает» в спортивных машинах? Изучаем блоу-офф, байпас и вестгейт

Данная статья подразумевает, что читатель уже имеет некоторое представление о работе турбонаддува. Если же такого представления пока нет – не беда! Не так давно мы обсуждали эту штуку во всех подробностях: как выглядит, зачем нужна и как работает. Кто ещё не видел – нажимаем сюда и читаем..

А теперь к героям нашего сегодняшнего обсуждения. Я уверен, все автолюбители хоть раз слышали характерный «пшик» при переключениях скоростей на спортивных автомобилях. Более того, на сайтах наших китайских друзей есть невероятное количество этих «приблуд» всех цветов и видов, предлагаемых за очень демократичные цены. И у неподготовленного любителя тюнинга может создаться впечатление, что пшикалки эти служат исключительно для привлечения на улицах впечатлительных особ слабого пола. Но это не так. Точнее – изначально было не так, а служило лишь вполне себе конкретной технической задаче. Давайте разбираться.

В чём суть проблемы?

Итак, вы уже знаете, что при активном ускорении турбина нагнетает воздух во впускной коллектор. Но очевидно, что дуть до бесконечности невозможно, иначе разорвёт как минимум резиновые патрубки системы. И для ограничения создаваемого турбиной давления служит «вестгейт» (wastegate).

Клапан вестгейта, соединённый штоком с его «калиткой» в горячей части турбины. Далее станет понятно. (фото: twitter)

Это подпружиненный клапан, который при превышении определённого порога нагнетаемого давления перемещается и открывает заслонку в корпусе турбины, тем самым частично пуская выхлопные газы в обход крыльчатки – прямо в катализатор и далее по выпуску. Таким образом, обороты турбины снижаются, а значит, уменьшается и создаваемое ей давление.

Приводимая клапаном вестгейта заслонка-«калитка» в самой турбине. (фото: Drive2)

Но это, скажем так, эталонный сценарий: когда давление нарастает плавно и соразмерно нажатию на газ. А вот ситуация: вы «топили» с газом в пол, и внезапно на дорогу выбегает олень. Понятно, что в 99% случаев первое, что вы сделаете – отпустите педаль. Да вот беда! Турбина обладает очень неслабой инерционностью: хоть педальку вы отпустили, но она ещё продолжает крутиться по инерции. То есть, нагнетать воздух. А дроссельная заслонка-то уже закрыта! Давление снова растёт, угрожая что-то порвать…

«А что же вестгейт?» — спросите вы. А ничего. Вспоминаем конструкцию и смотрим на схемы ниже: wastegate находится на ГОРЯЧЕЙ части турбины, и способен лишь стравливать поток газов её раскручивающих. Но замедлить уже вращающуюся по инерции турбину он никак не может.

Таким образом, конструктивно возникает необходимость в ещё одном клапане – который будет стравливать излишки уже нагнетённого воздуха. И здесь есть два варианта.

Блоу-офф – сдуваем в атмосферу

Тот нередкий случай, когда само название (blow—off – сдувать) объясняет суть вопроса. На самом деле всё просто: в магистраль между холодной (компрессорной) частью турбины и впускным коллектором врезается самый обычный предохранительный клапан. Как только давление в магистрали резко подскакивает и превышает критическое (когда мы резко сбросили газ, помните?) – он выпускает лишнее давление наружу. Банально на улицу, в подкапотное пространство. В этот момент и раздаётся тот самый сочный «пшик», который мы все привыкли узнавать по всяким «Форсажам» и подобным картинам. А вот наглядная схема расположения этого клапана (кстати, там же есть и вестгейт):

фото: yandex

Байпас – замыкаемся в себе

Байпас (bypass – обходной путь) служит ровно той же цели – предохранять впускной тракт от переизбытка воздуха, но алгоритм работы у него чуть другой. Находится он в том же месте что и блоу-офф, но отводит лишний воздух не в атмосферу, а снова в контур. А именно, на вход турбины. Получается своего рода замкнутый круг, когда воздух остаётся в системе, но тем не менее, его давление в момент открытия байпаса уменьшается: излишки поступают в пространство перед турбиной. Это понятно из нижеприведённой схемы:

фото: yandex

Зачем два варианта?

И здесь пытливый читатель снова вправе задать резонный вопрос: зачем усложнять систему байпасом (ведь это дополнительная воздушная магистраль), когда можно просто «сливать» лишнее давление наружу? Отвечаю: во-первых, байпас тише. Некий звук при резком сбросе газа различить можно, но он всё равно несравнимо тише блоу-оффа. Согласитесь, далеко не каждый автовладелец придёт в восторг от ежедневной какофонии громких свистяще-шипящих звуков из-под капота.

Блоу-офф. Выпускает воздух на улицу. (фото: motorz.tv)

И во-вторых, ещё раз повторю ключевой момент: с байпасом воздух остаётся в системе. То есть, тот его объём, что прошёл через расходомер (ДМРВ), находящийся обычно сразу после фильтра, не изменяется. А значит, не изменятся и параметры топливо-воздушной смеси, которые компьютер вычисляет, основываясь на этих данных. В случае же с блоу-оффом, уже посчитанный датчиком объём воздуха меняется, так как blow-off часть его стравил наружу. Кстати, именно поэтому на подавляющем большинстве турбомоторов для приготовления смеси вместо ДМРВ (датчик массового расхода воздуха) используется ДАД (датчик абсолютного давления). Второй не считает изначально прошедший через него объём воздуха, а измеряет его давление в контуре по факту на данный момент времени. Но это уже совсем другая история.

Байпас. Перепускает воздух из трубы на дроссель (вертикальная) на вход турбины после фильтра (горизонтальная гофра). (фото автора)

Устройство и принцип работы турбины машины!

Принцип работы турбонаддува позволяет значительно увеличивать мощностью автомобильных двигателей. Для лучшего понимания работы системы подробно рассмотрим устройство турбины и клапана избыточного давления (вестгейт, от англ. Wastegate). В зависимости от принципа работы клапан называют: байпас (Bypass) либо блоу-офф (Blow-off).

УСТРОЙСТВО «УЛИТКИ»

Устройство турбокомпрессора газового вида.

1. Корпус подшипников в сборе (картридж турбины).
2. Турбинное колесо горячей части.
3. Клапан Bypass.
4. Корпус турбины (горячая часть нагнетателя).
5. Каналы для подвода масла к подшипникам скольжения вала ротора.
6. Вал ротора.
7. Уплотнительные шайбы.
8. Компрессорное колесо.
9. Корпус компрессора (холодная часть нагнетателя).
10. Привод срабатывания клапана Bypass.

Именно турбокомпрессоры такого типа чаще всего устанавливаются на дизельные и бензиновые двигатели. Устройство простейшей газовой турбины отличается отсутствием клапана Bypass. Некоторые турбонагнетатели газового типа имеют каналы для циркуляции антифриза, что избавляет систему от необходимости установки турботаймера для предотвращения пригорания масла вследствие высоких температур.

КОНСТРУКТИВНЫЕ ОСОБЕННОСТИ

Цельнолитой корпус турбины, ввиду больших термических нагрузок, изготавливается из чугуна либо жаропрочного сплава чугуна и никеля. Также из чугуна изготавливается центральная часть корпуса. Корпус компрессора цельнолитой, но изготавливается из алюминия. Важнейшим элементом турбины является ротор, который состоит из вала и приваренного к нему турбинного колеса. Компрессорное колесо имеет свободную либо переходную посадку, привинчивается к валу ротора гайкой.

Раскручиваясь потоком выхлопных газов, вал ротора вместе с турбинным и компрессорным колесами вращается на очень большой скорости. Для нормальной работы вала в конструкции предусмотрены:

• опорные подшипники, в качестве которых чаще всего выступают подшипники скольжения. Конструкции с обычными шариковыми подшипниками позволяют уменьшить потери на трение, но обладают меньшим ресурсом, поэтому устанавливаются преимущественно на авто для автоспортивных гонок. Главное предназначение опорных подшипников – создание точек опоры для вращения в центральной части корпуса. Обратите внимание, что на одном из видео показана конструкция турбонагнетателя, в которой раздельные опорные подшипники установлены на роторном валу. На втором видео описание устройства происходит на модели, у которой опорный подшипник выполнен в виде втулки, фиксируемой болтом;
• упорные подшипники, которые предназначены для предотвращения осевого люфта вала турбины.

Опорные и упорные подшипники работают на масляном клине. Попадание моторного масла нежелательно как в горячую, так и в холодную часть турбонагнетателя. Для предотвращения этого на валу ротора устанавливаются уплотнительные кольца. Смазка к ним не подается напрямую, как в случае с опорными и радиальными подшипниками. Предотвращение ускоренного износа трущихся поверхностей достигается работой на масляном тумане (мелкодисперсные частицы моторного масла, разбрызгивающиеся в процессе вращения вала ротора).

ЗНАЧЕНИЕ И РАБОТА СИСТЕМЫ СМАЗКИ

Турбированные дизельные и бензиновые двигатели требуют более качественного масла в сравнении с атмосферными ДВС.

Объясняется это в первую очередь необходимостью качественной смазки подшипников вала ротора турбины. Масло к подшипникам подается под высоким давлением через специальные каналы в картридже, соответственно в корпусе имеется специальный штуцер, через который масло поступает из общей системы смазки двигателя.

Открытие эффекта масляного клина в свое время дало огромный толчок практическому применению гидродинамических принципов смазки. Суть эффекта в том, чтобы в процессе работы между трущимися поверхностями создать масляную пленку, практически полностью исключающую трение между движущимися поверхностями. Важно, чтобы между трущимися поверхностями устанавливалось давление, удерживающее детали при вращении на относительном удалении друг от друга.

Достигается это двумя путями:

• большим давлением в системе смазки;
• точной подгонкой трущихся пар. Это значит, что между валом и подшипниками скольжения должен быть ровно такой зазор, который бы позволил создать надежный масляный клин. Именно поэтому для ресурса работы турбины жизненно необходим незначительный осевой и радиальный люфт вала ротора.

Основная причина поломки

Одной из причин повышенного расхода масла является неисправность турбины, в случае которой масло просачивается через уплотнения в компрессорную либо турбинную часть корпуса (в таких случаях обычно говорят, что турбина кидает масло). Причина этой неисправности в чрезмерном осевом и радиальном люфте, из-за которого уплотнительные кольца больше не могут справиться со своей задачей.

АКТУАТОР ТУРБИНЫ

Клапан избыточного давления в системе турбонаддува предназначен для сбрасывания избыточного давление на впуске, а также для уменьшения сопротивления выходу выхлопных газов на высоких оборотах. Производительность турбины определяется в основном углом атаки лопастей турбинного колеса, а также проходным сечением канала горячей части и размером колеса турбины. Чем меньшее проходное сечение канала подвода выхлопных газов, тем раньше в «улитке» горячей части будет достигнуто нужное для раскручивания турбины давление.

Соответственно, на низких оборотах больший прирост мощности даст маленькая турбина, тогда как на высоких оборотах небольшое проходное сечение горячей части приведет к значительному противодействию выхлопным газам. Также у каждой турбины имеется граничное давление, превышение которого ведет к «срыву» воздушного потока с лопастей и потере производительности. О том, как актуатор турбины позволяет избежать помпажа во впускной системе в момент резкого закрытия дроссельной заслонки, увеличить степень компромисса между производительностью на высоких и низких оборотах, рекомендуем прочитать в статье «Турбонаддув в теории и на практике». Наша цель – рассмотреть устройство клапанов избыточного давления разных видов.

Применяется конструкция двух видов:

• замкнутого цикла. Через специальный канал избыточное давление подается в горячую часть турбины, что уменьшает инерционные потери на раскручивание турбинного колеса при последующем разгоне. Система состоит из клапана, воздушных магистралей и регулятора актуатора турбины, который передвигает шток клапана. Регулятор имеет вакуумную систему управления и совмещен с впускным коллектором через диафрагму. При создании определенного давления на впуске диафрагма выгибается, преодолевая усилие возвратной пружины, и открывает через систему тяг байпасный клапан;
• открытого цикла. Принципиальная разница в том, что при открытии клапана поток воздуха идет в обиход турбинного колеса и направляется непосредственно в выпускную трубу.

BLOW-OFF

Разновидностью системы открытого цикла является система блоу-офф. В работе используется все тот же принцип – специальный клапан сбрасывает избыточное давление с впускной системы. Разница лишь в том, что сброс происходит непосредственно в атмосферу, а сам выход газов на больших оборотах сопровождается характерным звуком.

Перенос байпаса к дросселю! [Архив]

Просмотр полной версии : Перенос байпаса к дросселю!

Давно посещала такая мысль меня! Тем более, валялся в сарае трофейный байпас от какой-то рисовозки (кстати, помогите распознать).
Раз уж стал переделывать впуск, то решился сразу на такую операцию.
Но посмотрев в интернете как устанавливается сей девайс на япономобилях (давление наддува помогает открывать клапан, у нас наоборот — препятствует), закрались сомнения, правильно ли я его прикрутил.
Кстати, в данном байпасе есть перепускное отверстие (хз зачем), которое думаю заклепать.
Планирую магистраль сброса воздуха провести вниз под картером.
Пока так:

Вообще идея нормальная,сам хочу реализовать при установке фронталки,но в твоем случае не совсем понятна конструкция клапана.

Вообще идея нормальная,сам хочу реализовать при установке фронталки,но в твоем случае не совсем понятна конструкция клапана.
Обычный клапан с вакуумным управлением:
20465
Только подключение планируется наоборот.

Нагуглил откуда это чудо, Nissan Silvia S15 (SR20DET) OEM 14483-69F03
Кстати нашел номерок металлического байпаса от эвика (1545A001)
Выглядит вот так:

BlindHorse

22.11.2013, 04:44

В чем тайный смысл этого калхоза?

В чем тайный смысл этого калхоза?
В теории, отсутствие обратной волны после закрытия дроселя. Уменьшение лага при переключении. Вот и хочется проверить.

BlindHorse

22.11.2013, 13:13

А как сброс посчитанного воздуха и перелив?

BlindHorse

22.11.2013, 13:42

Планирую магистраль сброса воздуха провести вниз под картером.

Я подумал ты его на дорогу сбрасывать собрался )

Я подумал ты его на дорогу сбрасывать собрался )
Нет) выведу в штатный патрубок «расходомер-турбина».
Сначала думал по верху пустить, но там много движущихся частей и не захотел загромождать верх подкапотки. А на старом месте штатного патрубка, магистраль идеально пройдет к турбине, при этом можно её жестко закрепить.

у меня почему то с блоу всё нориально работает, не глохнет, расположен в том же месте что и байпас

20469

В теории, отсутствие обратной волны после закрытия дроселя. Уменьшение лага при переключении. Вот и хочется проверить.

Я так часто делаю, ещё лучше чтоб перепускной скидывал в рессивер за одно и пшш появиться а из него в турбину, тогда турбина не получает удар по крыльчатке. А + этого в том что поток не теряет инерцию, и после сброса вернувшийся поток значительно снижает разрежение перед турбиной и она раскручиваеться быстрее.

BlindHorse

22.11.2013, 18:40

у меня почему то с блоу всё нориально работает, не глохнет, расположен в том же месте что и байпас

Глохнуть ей не обязательно, но то что смесь пиздец кривая на переключениях — это факт, и ничего хорошего в этом нет.

Vetal_36

22.11.2013, 19:00

Так и плохого ничего не обнаружили пока что, смесь незначительно богатится при переключении, проверенно с широкополоской. Да и вообще-то при закрытии дросселя мотроник отрубает полностью подачу топлива пока обороты к 1500 не приблизятся, по этому ему побарабану сколько воздуха в этот момент пролетело.

BlindHorse

22.11.2013, 19:13

Да и вообще-то при закрытии дросселя мотроник отрубает полностью подачу топлива пока обороты к 1500 не приблизятся, по этому ему побарабану сколько воздуха в этот момент пролетело.

Ну я вообще-то в курсе как работает мотроник…процесс только этот инерционный.

Ну я вообще-то в курсе как работает мотроник…процесс только этот инерционный.
Там еще и демпфер на дросселе,поэтому он не закрывается сразу и бенз не обрубается еще,когда блоуофф уже открыт.

Vetal_36

23.11.2013, 11:40

Там еще и демпфер на дросселе,поэтому он не закрывается сразу и бенз не обрубается еще,когда блоуофф уже открыт.

а ты погазуй на месте и послушай в какой момент отключаются форсы, прекрасно слышн когда цокать перестают, ещё до того как щёлкнет концевик на дроселе, во всяком случае на T+S и другой рс2 прошиве так, возможно на СМС подругому. Но в общем траблов то нет с блуофом, куча машин ездит и норм.

Штурман

23.11.2013, 12:21

а с байпасом в таком кофиге, греем только кулер лишний раз..

а с байпасом в таком кофиге, греем только кулер лишний раз..
А если применить закон сохранения энергии, то данное утверждение можно подвергнуть сомнению)))

Воздух из байпаса до куллера попадает на турбину уже нагретый, при этом пройдя через крыльчатку догревается еще больше, следовательно пройдя через кулер нагреет его так же, как и воздух предварительно охлажденный в кулере, но менее нагретый в турбине, т.к. система замкнутая.
Естественно, желательно учесть, что интенсивность теплопередачи пропорциональна разности температур.
Таким образом, свойство не греть лишний раз куллер есть только у блоуоффа!

а с байпасом в таком кофиге, греем только кулер лишний раз. .

Польза есть, даже с более тёплым потоком, если так волнует эта проблема то можно поток вернуть по алюм трубе, или небольшой куллер.

Сегодня собрал патрубок, поставил, управление вакуумом взял от ниппеля под дросселем (отсос картерных газов). Завел и обнаружил такое явление: на холостых байпас открывается и стравливает воздух, добавляешь газу — закрывается. Так и должно быть, или слишком сильное разряжение на мембрану байпаса идет?
P/S Зацените хомут крепления байпаса, догадайтесь откуда он?)))

У меня так же, на холостых приоткрыт. И на 1.8т так делал всё норм.

У меня так же, на холостых приоткрыт. И на 1.8т так делал всё норм.
Ок. Сейчас заклепаю перепускное отверстие и буду проводить магистраль к турбине.
Кстати, блоуофф тоже приоткрывается на холостых?

Сегодня собрал патрубок, поставил, управление вакуумом взял от ниппеля под дросселем (отсос картерных газов). Завел и обнаружил такое явление: на холостых байпас открывается и стравливает воздух, добавляешь газу — закрывается. Так и должно быть, или слишком сильное разряжение на мембрану байпаса идет?
P/S Зацените хомут крепления байпаса, догадайтесь откуда он?)))а ничего, что на метровом куске магистрали 4 силиконовых патрубка?

Ок. Сейчас заклепаю перепускное отверстие и буду проводить магистраль к турбине.
Кстати, блоуофф тоже приоткрывается на холостых?

В основном нет, зависит от конструкции, HKS можно отрегулировать чтоб был приоткрыт они по типу перепускных, остальные на давление у них пружина более сильнее, и открывает мембрана большего диаметра.

DTMQUATRO

24.11.2013, 22:04

у меня почему то с блоу всё нориально работает, не глохнет, расположен в том же месте что и байпас

20469аахахахах расход посмотри:D,сколько не експеремитировал, то на стоковым кулире у машины лучше динамика.

Vetal_36

24.11.2013, 23:03

аахахахах расход посмотри:D,сколько не експеремитировал, то на стоковым кулире у машины лучше динамика.

лучше динамика с блуофом или байпасом?

мне больше нравилось с блуоффом, тупняк пропадал при переключениях.

у меня сейчас блуофф приоткрыт малёха на холостых, и от туда дует воздух , т.е. турбос уже пытается создавать избыток,
На ходу при 1 баре переключаясь у меня сразу 0.3 избытка уже при открытии дросселя. Но собираюсь второй блуофф поставить сразу после турбоса

DTMQUATRO

25.11.2013, 00:30

лучше динамика с блуофом или байпасом?

мне больше нравилось с блуоффом, тупняк пропадал при переключениях.

у меня сейчас блуофф приоткрыт малёха на холостых, и от туда дует воздух , т.е. турбос уже пытается создавать избыток,
На ходу при 1 баре переключаясь у меня сразу 0.3 избытка уже при закрытии дросселя. Но собираюсь второй блуофф поставить сразу после турбоса
Братан,есть алюминевые байпасы,встают в родное место места стока,там пружина уже услилина,делай чип прж мтм или смс это как душе твоей хочится и радуйся

DTMQUATRO

25.11.2013, 00:33

то что даже байпас или блуоф ты сделаешь возле дроселя,мозг и так старый да и туповат. пока он отдуплится сколько обратно воздуха прийшло машина будет тупить и жрать бензин

Братан,есть алюминевые байпасы,встают в родное место места стока,там пружина уже услилина,делай чип прж мтм или смс это как душе твоей хочится и радуйсяа зачем ему это если у него очень далеко не сток уже? да и по сути для чего у нас усиленная пружина то? У нас воздух под давление не дает открыться клапану как ни крути! Главное чтоб корпус не разорвало, но про такое я не слышал! Это на япах как правило давляк стремиться открыть клапан байпаса

DTMQUATRO

25. 11.2013, 00:39

а зачем ему это если у него очень далеко не сток уже? да и по сути для чего у нас усиленная пружина то? У нас воздух под давление не дает открыться клапану как ни крути! Главное чтоб корпус не разорвало, но про такое я не слышал! Это на япах как правило давляк стремиться открыть клапан байпасаБратан ты стар для этого дела))))открываются очень хорошо при хорошем давления эти байпасы шмасы и все такое,а пружина служит для чего?на блуоф пружину нужно подбирать таким методом чтоб она оставлял достаточно воздуха в системе чтоб не повридить и не нагружать ось турбины,соотвествино когда нажмешь на газ будет достаточно воздуха в системе чтоб машина ускорилась

DTMQUATRO

25.11.2013, 00:40

а то что у него сток или не сток я чет провафлил этот момент

Братан ты стар для этого дела))))открываются очень хорошо при хорошем давления эти байпасы шмасы и все такое,а пружина служит для чего?на блуоф пружину нужно подбирать таким методом чтоб она оставлял достаточно воздуха в системе чтоб не повридить и не нагружать ось турбины,соотвествино когда нажмешь на газ будет достаточно воздуха в системе чтоб машина ускорилась
ты внимательно конструкцию штатного байпаса ауди изучи)

DTMQUATRO

25. 11.2013, 00:48

все с тобй у меня нет времени и желание биседовать пока

а ничего, что на метровом куске магистрали 4 силиконовых патрубка?

Один патрубок уйдет, как аргон освою. Остальные по делу, двигатель на опорах достаточно подвижен.

Vetal_36

25.11.2013, 12:19

Братан,есть алюминевые байпасы,встают в родное место места стока,там пружина уже услилина,делай чип прж мтм или смс это как душе твоей хочится и радуйся

то что даже байпас или блуоф ты сделаешь возле дроселя,мозг и так старый да и туповат. пока он отдуплится сколько обратно воздуха прийшло машина будет тупить и жрать бензин

у меня то уже такой проблемы нет, Vems рулит, эт я делюсь своими наблюдениями.

Блуофф держит закрытым пружина и подпор в верхнюю камеру тем-же избытком что и пытается его открыть, газ сбросил соответственно избыток из верней камеры станет разряжением, клапан откроется, а мотроник ещё и отключит топливоподачу при этом.
Точные цифры по оборотам отключения топливоподачи не скажу, это к настройщикам мотроника надо обращяться, себе на вемсе поставил 1400об, и при сбросе газа выше этих оборотов отключается топливоподача совсем, на штатном мозге примерно так-же.

На турбах больше чем RS2 уже проблема с проходным сечением клапана (байпаса), возникает помпаж, возрастает нагрузка на вал турбины, и турбос останавливается быстрее, у блуофов любых сечение на порядок больше, соответственно нагрузка на турбос меньше, крыльчатка не так быстро останавливается. Я заметил что при переключениях тупняка меньше стало чем с байпасом штатным, да и штатные байпасы заебался менять раз в 2 месяца.

А вообще например Дима прж может легко поправить прошивку для корректной работы блуоффа, если это необходимо.

BlindHorse

25.11.2013, 12:44

А вообще например Дима прж может легко поправить прошивку для корректной работы блуоффа, если это необходимо.
Не поправит, я спрашивал.

DTMQUATRO

26.11.2013, 14:50

у меня то уже такой проблемы нет, Vems рулит, эт я делюсь своими наблюдениями.

Блуофф держит закрытым пружина и подпор в верхнюю камеру тем-же избытком что и пытается его открыть, газ сбросил соответственно избыток из верней камеры станет разряжением, клапан откроется, а мотроник ещё и отключит топливоподачу при этом.
Точные цифры по оборотам отключения топливоподачи не скажу, это к настройщикам мотроника надо обращяться, себе на вемсе поставил 1400об, и при сбросе газа выше этих оборотов отключается топливоподача совсем, на штатном мозге примерно так-же.

На турбах больше чем RS2 уже проблема с проходным сечением клапана (байпаса), возникает помпаж, возрастает нагрузка на вал турбины, и турбос останавливается быстрее, у блуофов любых сечение на порядок больше, соответственно нагрузка на турбос меньше, крыльчатка не так быстро останавливается. Я заметил что при переключениях тупняка меньше стало чем с байпасом штатным, да и штатные байпасы заебался менять раз в 2 месяца.

А вообще например Дима прж может легко поправить прошивку для корректной работы блуоффа, если это необходимо.ВЕМС ГОВНО :ag:

ЯНВАРЬ ЗАЯБИСЬ)))) а почему у меня с блоуофом должен вырасти расход, на холостых он закрыт, во время езды он закрыт 99.9 процентов времени)

Vetal_36

28.11.2013, 01:36

ВЕМС ГОВНО :ag:

угу

мужики,помогите розобраться пожайлуста,,,,,,,ставлю байпас как показано на этой схеме24926 и он не держет давление(((((((но когда подключаю его на оборот,как здесь показано24927 всё окей,,,не пойму не чего,правильно то как на первой схеме????

мужики,помогите розобраться пожайлуста,,,,,,,ставлю байпас как показано на этой схеме24926 и он не держет давление(((((((но когда подключаю его на оборот,как здесь показано24927 всё окей,,,не пойму не чего,правильно то как на первой схеме????
Как то не логично должно наоборот быть

Энергетика. ТЭС и АЭС | Всё о тепловой и атомной энергетике

Энергетика США

Сейчас все более популярные стают солнечные батареи отзывы о которых довольно хорошие и позитивные.

Мало кто задумывается, что в современном обществе огромное значение имеет такой женский аксессуар, как

Энергетика США

Компаний, которые выступают в роли посредника, и открывают своим клиентам доступ к торговле на

Новости ТЭС

Как выбрать входную металлическую дверь? Советы профессионала Начинать ремонт в квартире, купленной на вторичном

Новости ТЭС

Почему не рекомендуется снимать жилье в Екатеренбурге https://etagiekb.ru/realty_rent/ в новостройках. Новостройки— это свежий ремонт,

Галогенные лампы — универсальный источник света с большой яркостью и качественной цветопередачей. Сферы применения

Зарубежные ТЭС

Многие предприятия продолжают усердно работать над усовершенствованием разработки осовремененных приборов для диагностики. Так, например,

Новости

Сегодня интернет открывает невероятно огромные возможности своим пользователям в плане заработка. К примеру, совершать

Как выбрать лучший онлайн-курс английского Решили начать изучать английский онлайн? Хотите, чтобы все ваши

Трансформаторы – это устройства, которые преобразуют электрическую энергию и обычно устанавливаются в общественных зданиях,

ООО “Сервомеханизмы” предлагает технику линейного перемещения, а кроме того все сопутствующие товары – двигатели

Что нужно знать о ленточной библиотеке Объемы информационных данных возрастают в геометрической прогрессии ежеминутно.

Уже давно человечество ведёт поиск альтернативных источников энергии. Одно из самых эффективных изобретений в

Большинство преимуществ Onecoin на фоне остальных криптовалют основаны на том, что их разработчики постарались

В последние годы наша страна активно развивается. Вместе с ней развиваются компании с мировым

Уже многие десятилетия электродуговая сварка остаётся оптимальным способом создания неразборных стальных конструкций. При этом

HangzhouHideaPowerMachineryCo., Ltd или сокращенно Hidea (Хайди) – это один из наибольших создателей моторов для

В сфере энергетики изменения не наступают мгновенно, однако замещение ископаемого топлива уже началось. В

Вроде на дворе уже давно как двадцать первый век, цивилизации развиваются, прогресс мчится паровозом

Благодаря появлению в жизни современного человека мобильного телефона теперь мы всегда можем оставаться на

  Что такое бонг и для чего создан этот занимательнейший агрегат, объяснять, вероятно, необходимости

Исследования и опыты электроустановок напряжением до 1000 Вольт В современном мире преимущественное количество техники

Общеизвестным является факт высокой значимости бухгалтерии для успешной работы любой из коммерческих структур в

Свои первые кроссовки компания Найк создала в 1964 году. Но стоит помнить, что задолго

Трубы из керамики представляются под видом глиняного изделия, которое обожжено как снаружи, так и

Что же такое психология? Срочная публикация (журнал ИТпортал) Психология призвана изучать и исследовать определенные

Строительство дома связано сегодня с необходимостью планирования экономичного метода его отопления, все чаще инвесторы

Для того, чтобы начать рисовать нужно купить синтетические кисти. Масляные краски состоят из олифы, которая

Электричество дает большую пользу и удобства в жизни и деятельности человека. Свет – это

Статьи

Много лет назад ученые много думали над тем, каким способом добыть недорогую электроэнергию. И

Перепускные клапаны турбины для пара

Пар широко используется во многих промышленных процессах для выполнения механических работ и служит в качестве теплоносителя. В зависимости от области применения пар может варьироваться от сухого перегретого пара до пароохлаждаемого пара, близкого к точке его насыщения. Клапаны кондиционирования пара помогают контролировать температуру, давление и качество пара.

4-минутное видео на YouTube, Sempell Turbine Bypass Valves, объясняет, как эти клапаны кондиционирования пара управляют паром с большей эффективностью и точностью.Эти клапаны включают уникальные форсунки для пароохладителя с распылением пара, индивидуальные тримы и функции балансировки давления для поддержки широкого спектра применений.

Для байпасных систем турбины, требующих перегретого пара, байпасные клапаны турбины Sempell обеспечивают точное управление потоком пара, снижение давления и точный контроль температуры. В видео освещены ключевые элементы конструкции, такие как подпружиненное уплотнение с функцией безопасности, самоуплотняющиеся крышки, трим с балансировкой давления и многое другое.

Распылительная форсунка для пароохладителя обеспечивает распыление охлаждающей воды с помощью пара и точный контроль температуры с защитой от теплового удара и капельной эрозии. Этот клапан кондиционирования пара работает, управляя сочетанием перегретого пара с охлаждающей водой для производства технологического пара, необходимого для его применения. На видео показано, как это работает на отметке 1:40.

Посмотрите видео, чтобы узнать больше о том, как этот клапан предназначен для обслуживания и как они могут приводиться в действие электрическими, пневматическими или гидравлическими приводами.

Посетите раздел клапанов Sempell на сайте Emerson.com, чтобы получить дополнительную информацию об этих и других регулирующих, предохранительных и запорных клапанах для ваших паровых систем. Вы также можете общаться и взаимодействовать с другими экспертами по клапанам из группы Valves, Actuators & Regulators в сообществе Emerson Exchange 365.

Перепускной клапан турбины — KOSO INDIA

Нижняя набивка

Применения

• HP для холодного повторного нагрева
• HRH (Горячий повторный нагрев) к конденсатору, также известный как:
  • Отводная линия IP / LP к конденсатору
  • Отводная линия LP к конденсатору конденсатор
• л.с. к конденсатору

Назначение: Системы байпаса турбины повышают гибкость в эксплуатации паросиловых электростанций.Они помогают ускорить запуск и отключение без значительного повреждения критически важных и дорогостоящих компонентов парового контура из-за тепловых переходных процессов. В некоторых конструкциях котлов байпасные системы турбин также используются для обеспечения безопасности.

Основными аппаратными компонентами байпасных систем турбины являются:

• Редукционный клапан давления пара
• Пароохладитель
• Регулирующий клапан опрыскивающей воды
• Запорный клапан опрыскивающей воды
• Отводная труба / барботер (только для перепуска в конденсатор)
• Привод

Нижняя набивка

Производительность байпасной системы турбины оказывает сильное влияние на тепловую мощность и мощность станции, эффективную частоту принудительных отключений (EFOR) и долгосрочное состояние критических компонентов, таких как трубы котла, коллекторы и паровые турбины .Следовательно, правильный выбор размеров и выбор всех компонентов в байпасных системах турбины имеет важное значение для бесперебойной работы паровой установки.
Конструкция 530D / 540D отвечает критическим функциональным требованиям байпасных систем турбин, а именно:

• Высокая надежность — необходима для обеспечения высокой готовности установки
• Низкая вибрация и шум — для безопасности персонала и оборудования
• Точное управление — для плавности запуски и остановы, а также для длительного срока службы критически важных компонентов с высоким давлением и высокой температурой
• Плотное отключение — необходимо для избежания штрафов за теплоотдачу и / или снижения производительности установки; класс V или MSS SP-61 по запросу.
• Превосходные, надежные характеристики пароохладителя — для долгосрочной защиты оборудования, расположенного ниже по потоку
• Простота обслуживания — отсутствие сварного седла или сепаратора

Обычно используются системы байпаса турбины рассчитан на определенный процент обхода, который зависит от намерений и желаний конечных пользователей по функциональности.Обычная практика для байпасной пропускной способности составляет 30–35%, 60–70% и 100% расчетного расхода. Каждый из них отражает различные намерения относительно того, как будет эксплуатироваться установка, и / или желаемые функциональные возможности. Байпасные системы Koso 530D / 540D комплектуются пневматическими приводами; электрогидравлический привод доступен по запросу. Электрические приводы обычно не используются для этого приложения, если более медленный отклик не допускается конструкцией паровой системы.

Перепускные клапаны турбины

Байпас турбины

Используя технологии DRAG®, BTG, IMI Bopp & Reuther и технологии, приобретенные у Sulzer, мы предлагаем лучшие в отрасли перепускные клапаны.Они способны выдерживать самые суровые условия эксплуатации по давлению и температуре, чтобы защитить вашу турбину, при этом отводя основной поток вокруг турбины к линии холодного повторного нагрева.

Продукт — Байпасный клапан турбины AB6350 и клапан кондиционирования пара

IMI CCI Japan обладает более чем 40-летним опытом в области производства интегрированных регулирующих клапанов и пароохладителей для байпаса турбины и клапанов кондиционирования пара AB6350 — это новая конструктивная модель серии AB6300 для малых систем комбинированного производства тепла и электроэнергии (ТЭЦ).AB6350 идеально подходит для таких электростанций, как мусоросжигательные электростанции, электростанции, работающие на биомассе, и другие небольшие когенерационные электростанции.

Продукт — DRE Перепускные клапаны высокого давления

DRE — это парорегулирующий клапан для дросселирования пара с очень высоким перепадом давления в сочетании с внутренним пароохладителем за счет впрыска распыляемой воды. Его основное применение — в байпасных системах высокого давления для электростанций, работающих на ископаемом топливе, с субкритическими, а также сверхкритическими условиями пара.Благодаря целому ряду доступных материалов корпуса клапан DRE может работать при широком диапазоне давлений и температур пара, которые предпочитают самые современные тепловые электростанции. Клапан специально разработан для циклической работы байпасных систем. Оснащенный гидравлическим приводом и необходимыми устройствами безопасности, клапан может использоваться как комбинированный байпас высокого давления и предохранительный клапан перегревателя в соответствии с TRD 421. Вся система имеет одобрение типа (Bauteilkennzeichen) для этого применения.

Продукт — HBSE — NBSE

NBSE / HBSE-VLB — это угловой клапан кондиционирования пара, который в основном используется для пусковых байпасных систем на угольных электростанциях. HBSE используется для байпаса паровой турбины высокого давления; тогда как NBSE используется для байпаса низкого давления. Они позволяют управлять запуском и отключением различных контуров электростанции с минимальными тепловыми потерями. Они справляются с ненормальными условиями, такими как отказ, остановка турбины, насоса или вентилятора. Для того, чтобы вернуть систему к нормальной работе с минимальной задержкой.

HBSE / NBSE имеет перфорацию в плунжере клапана, что позволяет более точно регулировать скорость потока пара, когда эти отверстия являются единственным каналом, по которому пар проходит через клапан. Это приводит к изменению линейной характеристики клапана и увеличивает диапазон регулирования клапана. Распылительные форсунки
OP устанавливаются на выходе клапана и обеспечивают впрыск распыляемой воды в пар. Сопло оснащено пружиной, которая выдвигается по мере увеличения давления в держателе сопла.Вода вращается вокруг заглушки форсунки благодаря особому расположению водяных каналов. Шток и седло спроектированы таким образом, чтобы создать максимальную скорость воды у кромки сопла, что улучшает распыление воды.
Крышка с герметичным уплотнением
Крышка с герметичным уплотнением обеспечивает плотное уплотнение в шейке клапана, обеспечивая легкий доступ во время обслуживания.

Изделие — Клапан кондиционирования пара VLB

VLB — это угловой клапан кондиционирования пара, используемый как байпас турбины высокого / низкого давления или как технологический клапан.VLB действует как трубопровод для пара, проходящего между двумя системами давления. Он разработан для снижения давления и температуры пара, выходящего из системы с более высоким давлением, чтобы соответствовать требованиям системы с более низким давлением. Клапан оборудован рядом ступеней понижения давления, а также ступенью пароохладителя рядом с его выходом. Регулирование давления осуществляется с помощью регулирующей заглушки, открывающей серию перфораций в крышке клапана при открытии клапана.Регулирование температуры осуществляется с помощью внешнего регулирующего клапана разбрызгивания воды. Впрыск распыляемой воды происходит в выпускном отверстии клапана с помощью ряда механически распыляющих форсунок.

Продукт — Запорный клапан турбины VS

Запорный клапан турбинного байпаса IMI CCI VS используется в суровых условиях современных электростанций, работающих на ископаемом топливе, когда отдельный запорный клапан используется перед байпасными клапанами турбины высокого и / или низкого давления, или когда установлен герметичный запорный клапан. обязательный.Клапан VS также используется, когда требуется отдельный запорный клапан на линии распыляемой воды. Еще одно применение клапана VS — запорный клапан в трубопроводе технологического пара.

Продукт-SIRA-BHsT

Перепускной клапан турбины высокого давления используется для отвода части или всего пара, выходящего из основного котла, от турбины в линию холодного пароперегревателя. Клапан снижает как давление, так и температуру, поэтому пар может безопасно передаваться между этими двумя системами.

Переход на автономные приводы гидравлических клапанов улучшает характеристики байпаса турбины | Tri-State Valves & Controls, Inc.

Наивысшая производительность байпасных систем паровой турбины во время пуска, останова и остановок на электростанциях с комбинированным циклом имеет решающее значение для достижения целей эксплуатационной гибкости и готовности, критически важных для финансового успеха завода.

Lawrenceburg Power использует каскадную байпасную систему с тройным давлением, которая помогает управлять тепловым дисбалансом между газовыми турбинами и парогенераторами с рекуперацией тепла в циклических сценариях.Он включает в себя перепускные клапаны высокого давления (HP), горячего повторного нагрева (HRH) и низкого давления (LP).

В этой схеме управления перепускной клапан высокого давления поддерживает давление высокого давления, чтобы минимизировать тепловые нагрузки на барабан. Байпас HRH после подогревателя поддерживает давление в коллекторе HRH и снижает давление / температуру пара в конденсаторе. Наконец, перепускной клапан НД поддерживает давление в барабане НД и защищает конденсатор, снижая давление / температуру пара НД до приемлемых условий выпуска.

Пневматические приводы, поставляемые с байпасными клапанами турбины, были проблемными, иногда даже не срабатывали во время отключения. Персонал завода отметил, что у некоторых приводов были бустеры с несколькими объемами, и колебания были «нелепыми». Еще до того, как установка успела осесть, система управления уже требовала, чтобы клапаны переместились в новое положение. Представьте, что клапаны находятся в постоянном движении.

Колебания давления повторного нагрева, вызванные залипанием пневматического привода, перерегулированием или мертвым временем, вызывают значительные колебания давления в коллекторе HRH.Из-за низкой производительности при смешивании блоков опережения и запаздывания TBS обычно требуется 3,5 часа для горячего запуска.

После рассмотрения альтернативных приводов персонал решил отказаться от пневматического привода в пользу автономных гидравлических приводов REXA. Персонал изначально скептически относился к переходу на гидравлическую среду из-за проблем с чистотой масла в прошлом, но им понравилась компактная / герметичная конструкция продукта REXA, и они были проданы из-за отсутствия фильтров и требований по обслуживанию масла. .Новые приводы были установлены на существующие клапаны в качестве решения «на месте». Улучшение производительности было замечено через несколько минут после первого запуска.

Лоуренсбург эффективно сократил время смешивания на 80 минут для теплого старта. Сценарий смешивания происходит от пяти до 50 дней в год (или больше, в зависимости от рынка), снижая расход топлива и увеличивая время работы. Лучшее управление давлением пара и температурой также продлевает срок службы HRSG.

События отключения, связанные с байпасной системой турбины, общие с исходными пневматическими приводами, были полностью исключены. Новые приводы работают с нулевым выбросом или гистерезисом, и их реакция практически мгновенная после подачи командного сигнала. Дополнительным преимуществом является увеличенный срок службы тримов всех байпасных клапанов турбины, поскольку привод теперь перемещает плунжер в правильное положение посадки.

#REXA #TBSОптимизация

http: // www.ccj-online.com/lawrenceburg-2019-best-of-the-be…/

Перепускной клапан турбины окислителя — жидкостные ракетные двигатели (J-2X, RS-25, общие)

Если вы вернетесь на несколько поколений в семью со стороны моей матери, вы найдете знаменитого художника по имени Чарльз Фредерик Кимбалл. Также по материнской линии в семье, в другой ветви, пару поколений спустя был профессиональный коммерческий художник. Со стороны отца моя бабушка была прекрасным художником, писавшим в основном пейзажи долин реки Ирокез и Гудзон в северной части штата Нью-Йорк.И, конечно же, я замужем за чрезвычайно талантливым художником. Можно подумать, что с такими родословными и таким большим размахом у меня самого есть немного художественных способностей. Вы ошибаетесь. Я люблю искусство. Я просто не могу это сделать.

Самое близкое, что я подхожу к визуальному выражению, ограничивается творениями Microsoft PowerPoint. Однако на этой узкой арене, особенно когда дело доходит до инженерных дисциплин, все еще есть чем заняться. В этой статье мы займемся одним из моих любимых псевдохудожественных хобби и поиграем со схемами двигателя с экспандерным циклом.

Итак, давайте начнем с простого, счастливого маленького цикла, который называется замкнутым циклом расширителя. Большая часть того, что вам нужно знать об этом цикле, содержится в его названии. Во-первых, он закрыт. Это означает, что все пропелленты, попадающие в двигатель, уходят, проходя через горловину основной камеры сгорания, тем самым обеспечивая наибольшую доступную химическую эффективность. Позже мы увидим, что «закрыто» противоположно слову «открыто». Во-вторых, это расширитель. Это означает, что турбомашина приводится в движение топливом, которое забирает тепловую энергию из контуров охлаждения в основной камере сгорания и сопле.Обычно в двигателях с детандерным циклом используются криогенные пропелленты, так что при нагревании эти пропелленты превращаются из жидкоподобных жидкостей в газоподобные. В турбинах очень эффективно используются газообразные приводные жидкости. (Обратите внимание, что я все время говорю о «текучих средах», а не просто о жидкостях и газах. Это потому, что обычно рекомендуется иметь дело со сверхкритическими текучими средами в охлаждающих трубах или каналах. Фазовые изменения могут быть непредсказуемыми и привести к некоторым странным профилям давления.)

Выше представлен шедевр Microsoft PowerPoint, иллюстрирующий ракетный двигатель с замкнутым циклом детандера.Топливо и окислитель поступают из ступени и пропускаются через насосы для повышения их давления. На топливной стороне нагнетание насоса направляется через главный топливный клапан (MFV) к форсунке и рубашкам охлаждения основной камеры сгорания (MCC). Я не показывал здесь фактическую маршрутизацию. Обычно сначала охлаждается МКЦ, а затем уже более теплое топливо используется для охлаждения сопла. Тепловые нагрузки в МКЦ значительно выше, чем в сопле. Но каким бы ни был точный маршрут охлаждающей жидкости, разряд, теперь полный энергии, полученной в процессе охлаждения, подается в турбины.Перепускной клапан турбины окислителя (OTBV), показанный на схеме, является средством управления соотношением компонентов смеси путем снижения мощности, подаваемой на турбину окислителя. В некоторых случаях, если у вас есть только одна настройка отношения смеси для двигателя, вы можете поставить здесь отверстие, а не клапан. Турбины приводятся в движение теплым топливом, а затем выход турбин подается через главный инжектор, а затем в зону сгорания. На стороне окислителя трассировка намного проще. Выпуск насоса окислителя проходит через главный клапан окислителя (MOV) непосредственно в главный инжектор.Внутри МСС происходит сгорание топлива, возникающее в результате высвобождение энергии, образование высокоскоростных продуктов сгорания и выброс этих продуктов через звуковое горло МСС и через сверхзвуковое сопло. Та-да, выпад сделан!

Закрытый детандер — это один из самых простых циклов двигателя, который когда-либо можно было представить. Известный двигатель RL10, впервые разработанный в 1950-х годах и до сих пор использующийся, основан на этом цикле (с небольшим поворотом, что есть только одна турбина, а насосы соединены через коробку передач, что устраняет необходимость в OTBV).Эта простота является одновременно сильной стороной цикла и его ограничивающей чертой. Примите во внимание тот факт, что все топливо — водород в случае большинства детандеров — проходит через двигатель, чтобы в конечном итоге попасть в камеру сгорания. Все это давление приводит к падению давления. Это означает, что турбины не имеют такого большого перепада давлений, с которым приходится иметь дело с точки зрения создания мощности для насосов. Другими словами, выходная сторона турбины — это точка с самым низким давлением в цикле, и это камера сгорания.В результате давление в вашей камере не может быть очень высоким. Это означает, что горловина вашего MCC относительно велика, а затем это означает, что степень расширения вашего сопла и удлинителя сопла начинает ограничиваться просто размером и структурным весом.

Также обратите внимание, что вся мощность для управления полным циклом обеспечивается теплом, улавливаемым топливом в каналах MCC и охлаждения форсунок. Это становится ограничивающим фактором с точки зрения общей мощности и класса тяги двигателя.По мере того, как двигатель становится больше, при заданном давлении в камере, уровень тяги увеличивается до второй степени характеристического диаметра горловины, но доступная площадь поверхности, которая будет использоваться для сбора тепла для приведения в действие цикла, увеличивается только на этот характеристический диаметр до первая сила. Другими словами, тяга пропорциональна «D-квадрату», но в первом порядке мощность турбины пропорциональна «D». Таким образом, вы можете стать настолько большим только тогда, когда у вас не будет достаточно энергии для выполнения цикла. Одним из способов преодоления этого является увеличение длины камеры сгорания, чтобы получить большую площадь поверхности теплопередачи.Европейский двигатель под названием Vinci следует этому подходу. Но даже этот подход является ограничивающим, если зайти слишком далеко, поскольку слишком длинная камера снижает эффективность сгорания, и, конечно же, более длинная камера сгорания также начинает становиться ужасно тяжелой.

Итак, насколько большим может быть ракетный двигатель с замкнутым детандерным циклом? Что ж, это повод для постоянных споров и дебатов. Я могу только высказать свое мнение. Я бы сказал, что двигатель с закрытым расширяющимся циклом наиболее полезен и наиболее практичен, когда он поддерживается на уровне тяги менее примерно 35 000 фунтов силы.

Возвращаясь к понятию художественного самовыражения, каковы же тогда возможные вариации на тему двигателя с детандерным циклом? Что ж, темы и вариации используются для изучения и потенциального преодоления предполагаемых недостатков в замкнутом цикле расширителей. Первым в этой серии является Closed Split Expander, портрет которого представлен ниже:

Недостаток, рассматриваемый здесь, заключается в том, что в замкнутом цикле детандера все топливо было вытеснено по всему двигателю, что привело к большим потерям давления.В этом случае некоторая часть — обычно большая часть — топлива перекачивается до более низкого давления через первую ступень насоса, а затем другая часть перекачивается до более высокого давления. Таким образом, подача топлива «раздельная», отсюда и название. Именно этот поток с более высоким давлением, проходящий через регулирующий клапан охлаждающей жидкости (FCCV), проталкивается по всему двигателю для охлаждения MCC и форсунки и для приведения в действие турбин. Поток с более низким давлением подается непосредственно в главный инжектор. Теория состоит в том, что, не требуя перекачки всего топлива до максимального давления, вы уменьшаете потребность в мощности для топливной турбины.Водородный турбонасос всегда потребляет большую часть энергии, вырабатываемой в цикле, поэтому это важное понятие.

Помогает ли этот цикл? Да, немного. Может быть. Баланс того, насколько разделить, что это разделение влияет на эффективность теплопередачи (меньший поток означает, возможно, более низкие скорости жидкости, более низкие скорости означают меньшую теплопередачу, более низкая теплопередача означает меньшую мощность …) не всегда ясно, что вы много выиграют от усилий по усложнению цикла.А вот портрет красивый, не правда ли? В нем есть реалистичное чутье, индустриально-утилитарное чутье середины века.

Далее, желая заявить о себе, можно обратиться к извечной проблеме промежуточного уплотнения в турбонасосе окислителя. Внимательно посмотрите на первые две схемы, представленные здесь. Вы увидите, что насос окислителя приводится в движение турбиной, использующей топливо в качестве рабочего тела. Это очень типичная ситуация с ракетными двигателями, будь то двигатель с детандерным циклом или другие циклы.Например, такая ситуация наблюдается в двигателе с поэтапным сгоранием RS-25 и в газогенераторном двигателе J-2X. Однако эта ситуация может привести к катастрофическому провалу. У вас есть топливо и кислород в одной машине вместе с вращающимися металлическими частями. Если две жидкости смешиваются и что-то трется, то БУМ, у вас плохой день. Итак, внутри насосов окислителя у вас обычно есть сложное уплотнение, которое включает непрерывную продувку гелиевым барьером для разделения двух жидкостей.Однако для следующей схемы цикла детандера мы можем исключить необходимость в этом сложном очищенном уплотнении.

Это замкнутый цикл двойного расширителя. Он по-прежнему «закрыт» в том смысле, что все, что попадает в двигатель, выходит через горловину MCC. Новая часть состоит в том, что она «двойная» в том, что теперь мы не только используем топливо для охлаждения, но и используем окислитель. Таким образом, мы используем нагретое топливо для привода топливного турбонасоса и нагретого окислителя для привода турбонасоса окислителя. Для этого эскиза я использовал конфигурацию разделения на стороне окислителя, при этом часть потока перекачивается до более низкого давления и направляется непосредственно к основному инжектору, а другая часть перекачивается до более высокого давления, проходя через регулирующий клапан охлаждающей жидкости окислителя. (OCCV), который будет проталкиваться через рубашку сопла с регенеративным охлаждением, а затем через турбину турбонасоса окислителя.Я сделал это, поскольку вы, вероятно, работаете в двигателе при соотношении смеси (водород / кислород) от 5 до 6. Вы не захотите проталкивать такое количество окислителя через каналы или трубки охлаждения форсунок. Теперь, если вы разрабатываете детандер с использованием чего-то вроде метана в качестве топлива, чтобы ваше соотношение смеси было ниже, то, возможно, вы можете рассмотреть вариант со стороной окислителя без разделения.

Обратите внимание, что с подходом с двумя расширителями я избавился от необходимости в продуванном уплотнительном пакете в насосе окислителя и, таким образом, я исключил потенциальный катастрофический сценарий (в случае отказа уплотнительного пакета).Однако я добился этого за счет некоторой сложности цикла. К тому же охлаждение окислителем не всегда радует. Всякий раз, когда у вас есть охлаждающая рубашка (гладкая стенка или трубы), у вас всегда есть вероятность растрескивания и утечки. Если вы охлаждаете водородом, небольшая утечка лишнего водорода в богатую топливом среду является относительно благоприятной ситуацией. Такое случается постоянно. Но что, если вы протечете окислитель в среду с богатыми топливом продуктами сгорания? Что ж, некоторые исследования показали, что с вами все будет в порядке, но меня это немного смущает.Кроме того, вы используете нагретый окислитель для привода турбины. Это можно сделать, но использование чего-то вроде кислорода для вращения вращающихся металлических деталей требует большой осторожности. При неправильных обстоятельствах чистая среда окислителя может гореть практически с чем угодно в качестве топлива, включая большинство металлов. Итак, несмотря на все ваши усилия по устранению уплотнения в турбонасосе окислителя, мне не ясно, что вы сделали ситуацию намного безопаснее. Однако, несмотря на эти потенциальные недостатки, схематический портрет сам по себе имеет определенное ощущение барокко, а сторона окислителя — положительно рококо.

Итак, вы зашли так далеко. Почему бы не сделать последний шаг? Представляем закрытый двойной сплит-расширитель:

К настоящему времени, пройдя через прогрессию, вы понимаете, как она «закрыта», как она «двойственна» и как она «разделена» (на этот раз с обеих сторон). Это непрактично с точки зрения рецепта успешной конструкции ракетного двигателя по ряду причин, уравновешивающих сложность и предполагаемые преимущества, но это впечатляющая схема. На мой взгляд, это готический вид, почти как средневековый собор с великолепными аркбутанами и каскадными орнаментами, которые просто поражают воображение деталями.

Итак, мы разобрались с сорняками создания портретов из эспандерных циклов ради их красоты, а не обязательно их полезной практичности. Давайте вернемся в более практическую сферу и поставим под вопрос то, что было общим для всех представленных до сих пор циклов. Это было слово «закрыто». Должен ли двигатель с детандерным циклом быть замкнутого цикла? Конечно нет! Сделав это наблюдение, мы приходим к очень практичному варианту. Представляем «Открытый цикл расширителя»:

Это самое большое различие между этой и любой другой предыдущей схемой заключается в том, что рабочая жидкость, приводящая в движение турбины, сбрасывается в нижнюю по потоку часть сопла.Это точка с гораздо более низким давлением, чем в основной зоне горения. Первое, что думает большинство людей, когда видят этот цикл, это то, что это должен быть двигатель с более низкой производительностью. В конце концов, вы сбрасываете топливо после горловины ГЦК. И да, это внутренняя неэффективность этого цикла. Всякий раз, когда вы удаляете топливо каким-либо образом в обход первичного сгорания, вы теряете эффективность. Однако вот что вы получаете: много-много маржи для вашего бюджета давления. Поскольку мне не нужно пытаться засунуть байпас турбины в камеру сгорания, я могу сделать давление в камере намного выше.В практическом смысле я могу сделать его в два-три раза выше, чем в простом двигателе с замкнутым детандерным циклом. Что это позволяет мне сделать, так это сделать горловину очень маленькой, что, в свою очередь, дает возможность очень высокого коэффициента расширения сопла в разумных пределах по размеру и весу конструкции. Очень высокий коэффициент расширения означает большее ускорение выхлопа, и, таким образом, я могу почти полностью вернуться к тем же характеристикам, что и при закрытом цикле, несмотря на сброс топлива.

Вот, однако, действительно крутая часть цикла открытого детандера: я могу использовать высокий перепад давлений на турбинах, чтобы получить больше мощности от заданного уровня теплопередачи в рубашках охлаждения. Выше, ранее в этой статье, я предположил, что существует практический предел тяги для закрытых расширителей примерно в 35 000 фунтов силы (мое мнение), и это было связано с геометрическими соотношениями между силой тяги и площадью поверхности теплопередачи. Для открытого детандера я могу спроектировать турбины с высокой степенью сжатия, для которых мне не нужно столько тепла, чтобы приводить в действие насосы.Таким образом, я могу сделать двигатель с большей тягой. Как высоко? Что ж, мои хорошие друзья из Mitsubishi Heavy Industries (MHI) и Японского агентства космических исследований (JAXA) разработали версию этого цикла, которая обеспечивает тягу до 60000 фунтов силы, и я видел другие концептуальные проекты, которые идут еще выше. . Японцы уже используют меньшую версию этого цикла на двигателе LE-5B, который генерирует 32 500 фунтов силы. Обратите внимание, что они часто ссылаются на этот цикл под другим названием, которое очень часто встречается в литературе, и это «цикл слива расширителя» с частью «слива», описывающей сброс за борт в сопло.Я предпочитаю обозначение «открытый», поскольку оно четко отличает его от «закрытых» циклов, проиллюстрированных ранее.

Мы почти подошли к концу этой статьи, но еще не дошли до конца возможностей схемы двигателя с детандерным циклом. Это то, что делает их забавными и, на мой взгляд, чем-то вроде игры с искусством. Можно придумывать всевозможные комбинации и дополнения. Например, что, если вы взяли цикл экспандера и добавили немного горелки? Снова и снова я говорил, что ограничивающим фактором для закрытого детандера является количество тепла, которое вы собираете в охлаждающих рубашках.Ну, ладно, давайте добавим небольшую горелку, у которой нет другой цели, кроме как подогревать газ турбины. Результат выглядит примерно так:

В этом цикле используется газогенератор, но он не является газогенераторным циклом, поскольку продукты сгорания этого газогенератора не используются для непосредственного привода турбин. Скорее выхлоп GG пропускается через теплообменник, а затем сбрасывается за борт. Да, вы немного теряете эффективность своей производительности, потому что это больше не замкнутый цикл, но потоки ПГ могут быть небольшими, и вы получаете от этого повышение доступной мощности турбомашин и, следовательно, потенциальной тяги.Это мое собственное произведение искусства, которое я хочу продемонстрировать, и это может сделать каждый.

Помните Боба Росса из Общественного вещания? Мне нравилось смотреть его шоу, и, как я уже сказал, я не умею рисовать достойно. Но его шоу было расслабляющим, чтобы смотреть и слушать, и он всегда безжалостно поддерживал его. Ошибок никогда не было. В конце концов, все можно было исправить. И любой мог сделать красивые горы и счастливые деревца. Я хотел бы предположить, что то же самое можно сказать и о моем маленьком хобби — сборке схем счастливых маленьких циклов экспандеров.Нет, большинство из них, вероятно, никогда не будут построены и не летают, а схематические портреты, вероятно, никогда не украсят стены MOMA, но это нормально. Моя бабушка-художница говорила мне, что иногда цель искусства не обязательно находится в конечном продукте, а скорее как часть творческого пути.

Выхлопные каналы байпаса газовой турбины

Для достижения более высокого уровня эффективности отработанное тепло газовой турбины используется для выработки технологического пара или работы паровой турбины.Наша марка Peerless-Aarding газотурбинный байпасный вытяжной канал обеспечивает гибкую работу блока питания, а также возможность запуска газовой турбины в режиме быстрого пуска и позволяет постепенно вводить в действие парогенератор-утилизатор (HRSG).

Наши байпасные выпускные каналы оснащены современными распределительными системами с клапанами, которые могут быть шарнирными или коленчатыми и могут работать как с гидравлическими, так и с электрическими приводами. Мы с уверенностью поставляем системы высшего качества, отвечающие вашим конкретным требованиям, чтобы максимально повысить эффективность и надежность работы.

Преимущества

• Низкая совокупная стоимость владения
• Операционные системы с оптимальной производительностью, обеспечивающие гибкость быстрого питания и увеличивающие срок службы котла-утилизатора

Характеристики

• Современные дивертерные системы
• Возможность установки как гидравлических, так и электрических приводов
• Дополнительные системы уплотнения воздуха

Обводные выпускные каналы газовой турбины от Aarding

Aarding создает динамические индивидуальные решения по управлению выбросами для газовых энергетических и нефтехимических заводов, развернутых по всему миру.Наш опыт и обширные знания в отрасли позволяют Aarding применять передовые технологии с беспрецедентным инженерным опытом для создания лучшего в своем классе оборудования. С 1933 года компания Aarding опирается на глубокие инженерные ноу-хау. Наши изделия с байпасными выхлопными каналами для газовых турбин являются примером нашей долгой истории поставок только самого лучшего оборудования.

Технология управления загрязнением воздуха от Aarding разработана для повышения безопасности и эффективности вашей компании, точного измерения выбросов и снижения воздействия на окружающую среду.Наши системы выбросов соответствуют самым строгим требованиям по выбросам, независимо от требуемого масштаба или мощности. Позвольте Aarding решить ваши проблемы с выбросами с помощью нашей ведущей в отрасли стандартной линейки оборудования для снижения выбросов или спроектировать специальные устройства, соответствующие уникальным требованиям вашего предприятия. Закаленные, опытные профессионалы, устанавливающие наше оборудование, гордятся тем, что предоставляют каждому клиенту мощные, надежные и эффективные решения. Выберите Aarding для превосходного контроля выбросов.

байпас турбины — французский перевод — Linguee