No projeto da câmara de combustão, é fundamental lidar com dois desafios principais relacionados à chama:
1. Evitar que a chama seja soprada para fora da câmara
- A alta velocidade do ar pressurizado vindo do compressor pode expulsar a chama do interior da câmara.
- Soluções:
- Zona de combustão primária: Reduz-se a velocidade do fluxo de ar nessa região, utilizando defletores e outros dispositivos aerodinâmicos que criam redemoinhos e estabilizam a chama.
- Distribuição de ar: Apenas uma fração do ar total entra diretamente na zona de combustão, enquanto o restante é usado para resfriamento e mistura a jusante.
- Design de bicos injetores: Eles devem atomizar o combustível de forma eficiente, assegurando uma mistura homogênea e constante com o ar.
2. Evitar que o calor da chama cause fusão da câmara
- As temperaturas da combustão podem superar os limites de fusão dos materiais da câmara.
- Soluções:
- Revestimento térmico: Aplicação de materiais resistentes ao calor, como ligas de níquel e cerâmicas.
- Sistema de resfriamento por filme: O ar frio é direcionado por pequenas perfurações ou canais na parede da câmara, criando uma barreira de proteção entre a superfície metálica e os gases quentes.
- Mistura de ar secundário: Parte do ar pressurizado do compressor é injetada na zona intermediária e de saída para reduzir a temperatura dos gases antes de entrarem na turbina.
