Шварц В. А. Конструкции газотурбинных установок. Страница 289

РЕГЕНЕРАТИВНЫЕ ВОЗДУХОПОДОГРЕВАТЕЛИ

Принцип действия регенеративных воздухоподогревателей основан на попеременном омывании теплообменной поверхности потоками горячего газа и холодного воздуха. При прохождении газа теплообменный элемент (матрица) нагревается, аккумулируя тепло, а при последующем прохождении воздуха отдает ему это тепло. Конструктивно подобные аппараты можно выполнять с неподвижной матрицей и с клапанами или задвижками, попеременно направляющими потоки газа и воздуха через матрицу, а также с движущейся матрицей (чаще всего вращающейся), последовательно проходящей через воздушную и газовую камеры и поочередно омываемую воздухом и газом.

Регенеративные подогреватели имеют более сложную конструкцию, чем рекуперативные аппараты, и многие их специфические конструктивные проблемы до настоящего времени не нашли удовлетворительного решения, поэтому их применяют только в тех ГТУ, где их использование вызвано крайней необходимостью и применение рекуперативных воздухоподогревателей исключается вследствие их больших размеров и массы. Такими установками являются только автомобильные двигатели, которым свойственны небольшая степень повышения давления (умеренные перетечки воздуха) и малый расход рабочего тела (небольшие размеры аппарата) наряду с необходимостью в высокой степени регенерации и ограниченными размерами аппарата.

На рис. 284 показан регенератор с неподвижной матрицей [39]. В нем имеется две матрицы 3 и 6, расположенные по периферии корпуса 4. В средней части корпуса размещены два полых золотниковых клапана 10 и 11, имеющих возвратно-посту

пательное движение и связанных рычагом 1. Золотниковые клапаны при перемещении поочередно открывают окна, пропуская газ и воздух через матрицы. Газ подводится к средней части корпуса через входной патрубок 12, затем проходит через окна 15 и поступает к матрице 6. Проволочная набивка матрицы нагревается, а охлажденный газ через окна 14 и выходной патрубок 13 удаляется в атмосферу. Воздух из компрессора в это время проходит из входного патрубка 9 через окна 5 к предварительно нагретой матрице 3, отбирает у нее тепло и далее через окна 2 и внутреннюю полость золотника 10 направляется по патрубку 8 к камере сгорания. Во избежание перетечек воздуха на газовую сторону золотники снабжены уплотнительными поршневыми кольцами. Через определенный промежуток времени клапан 10 передвигается в крайнее левое положение, клапан