第九章 航空燃氣輪機主燃燒室工作特性_第1頁
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9.5冷卻理論火焰筒冷卻對燃燒室的正常工作非常重要，決定了燃燒室的壽命和可靠性。火焰筒所受的機械應力與燃氣輪機其它部件相比雖然很小，但火焰筒壁面由于受到高溫輻射和高溫燃氣的直接沖刷成為燃氣輪機內部溫度最高，使用壽命最短的部件。為了確保對火焰筒使用壽命的要求，對火焰筒的要求是不能有局部熱點和溫度分布均勻，即火焰筒的最高壁溫和壁溫梯度必須控制在火焰筒材料的許用溫度范圍內。因此在實際應用中必須采取冷卻方法將高溫燃氣傳遞給火焰筒的熱量通過對流換熱和輻射傳遞給環腔空氣和機匣，以確保火焰筒的壁溫在材料穩定工作的溫度范圍內。1燃燒室中傳熱過程

很小，可忽略

2氣膜冷卻結構

很多將熱量從火焰筒帶走的方法都采用在火焰筒內壁形成一層冷卻氣膜。氣膜冷卻的定義是冷卻氣流通過一定數量的環形縫隙沿軸向噴出，在火焰筒內壁和燃氣間形成一層保護氣膜。該冷卻氣膜隨著冷卻氣流與主流燃氣的湍流摻混而逐漸衰減。所以在實際使用中在大約40到80mm的距離就要重新布置一道氣膜。氣膜冷卻的主要優點是可以承受高壓力和高溫熱應力下工作幾千小時。而且冷卻縫槽在減輕重量和機械強度上都使火焰筒得到加強。但主要缺點是壁溫不均勻。在冷卻氣膜出口位置溫度最低，在接近下一道氣膜出口時溫度最高。所以從本質上

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