Ученые Томского политехнического университета разработали устройство и способ для подготовки жидкого топлива к сжиганию в газотурбинной установке.
Данная разработка была реализована при поддержке федеральной программы Министерства образования и науки России "Приоритет 2030".
Предложенный способ позволяет в 4-10 раз уменьшить время на формирование топливовоздушной смеси, если сравнивать с привычными способами. Аналогов такого стенда в России нет. Устройство и способ подготовки жидкого топлива ученых Томского политехнического университета запатентованы.
Нагревательная установка представляет собой цилиндрическую камеру с компрессором и предназначена для подготовки топливовоздушной смеси к сжиганию в наземных газотурбинных установках. Подготовка топлива в ней происходит методом мелкодисперсного распыления и испарения жидкого топлива за счет теплового воздействия на двухжидкостный спрей.
Для подвода к установке тепла используются нагревательные элементы, расположенные вокруг жаровой трубы. Кроме того, нагревательная камера оснащена смотровыми окнами для видеофиксации и изучения характеристик сжигания композиционных топлив.
Обычно топливо подается в камеру сгорания путем первичного распыления из форсуночных устройств или с помощью испарительных систем. Основное преимущество нового способа заключается во вторичном распылении двухжидкостного спрея при движении по разогретому до высоких температур тракту. Это позволяет повысить энергетическую эффективность, полноту сгорания топлива, увеличить площадь поверхности теплообмена и снизить экологическую нагрузку. Кроме того, разработанный учеными способ позволяет в 4-10 раз уменьшить время на подготовку смеси.
Устройство предварительной подготовки топлива к сжиганию синхронизировано с работой наземной газотурбинной установки. Стадии подготовки и сжигания топлива протекают параллельно.
Над созданием нагревательной камеры работали ученые лаборатории тепломассопереноса и центра "Опытное производство" Томского политехнического университета.
В дальнейшем они планируют провести серию экспериментов по сжиганию композиционных топлив с помощью созданного экспериментального комплекса.
