飛機噴氣發動機不使用過濾器?

飛機噴氣發動機不使用過濾器,陸上燃氣輪機為什麼需要呢?

要想回答這個問題,需要了解陸上燃氣輪機和噴氣發動機的區別。

首先,我們需要考慮高度和重力對空氣中顆粒物的影響。潔淨空氣對所有燃燒過程都至關重要,然而,周圍空氣中含有多種顆粒物,這些顆粒物來源於工業流程和向植被和火山的運輸等多種途徑。保持陸上燃氣輪機潔淨的主要因素之一是防止這些顆粒物進入渦輪機。過濾器去塵系統保護渦輪機免受顆粒物的影響,如果顆粒物進入壓縮機,可能會導致侵蝕、污垢或腐蝕。在飛行高度,由於重力的作用,周圍空氣中的顆粒物更小、更輕(火山噴發時的火山灰是例外,在這種情況下飛機是不允許飛行的)。

其次,讓我們考慮一下噴氣發動機的旁通比。我們可以把飛機發動機的第一個葉片比作過濾系統中的第一級或慣性分離器。第一個渦輪風扇葉片的轉速和周長將較重較大的顆粒從壓縮機中推出,進入發動機周圍的旁通流(旁通比1),從而減少進入壓縮機的顆粒物數量和尺寸。

最後,讓我們考慮一下維修。飛機發動機和燃氣輪機都是昂貴的投資,需要定期維護,但飛機發動機遵循更廣泛的維護計劃。客機的渦輪發動機在地面上必須吸入一些灰塵,但它們平均每250個飛行小時也要進行20-50個工時的維護。平均而言,根據用途和尺寸(無論機組是框架機組還是空氣動力機組),在進行檢查之前,渦輪機將運行大約3000至4000小時。在一年內,如果你像飛機發動機一樣經常維修你的燃氣輪機,那麼你的燃氣輪機只有大約69%的時間可運行。飛機發動機的平均壽命也為20年,而燃氣輪機的平均壽命為30至40年,加上任何延長壽命的維修。

簡而言之,燃氣輪機空氣過濾器是為了保護渦輪機免受周圍空氣的污染而建造的。可以肯定的說,進氣過濾系統通過保持發動機潔淨有助於減少燃氣輪機的維護,也有助於延長設備的使用壽命。

從上述信息中我們可以得出結論:

  • 除非發生火山噴發,否則由於空氣更潔淨,飛機高度處的微粒吸入量更小。
  • 由於旁路比,較大的顆粒被推進旁路流,而不是進入壓縮機。
  • 燃氣輪機發動機的運行間隔較長,維修頻率不如飛機發動機。

一句話:除非你計劃讓你的燃氣輪機飛到高空,否則你真的應該用高效的進氣過濾器來保護它!

 


1 旁路比(BRP)是一個術語,用來表示通過旁路風扇和現代噴氣發動機核心周圍的空氣流量與通過核心的空氣流量之比。

创建日期 2020年9月8日