U20C05同(例如針極與平面),則擊穿電壓也將由于它們極性的不同而有所差異,針極為正時(shí)的擊穿電壓相對(duì)比較小。

對(duì)于多數(shù)電嘴來說,擊穿電壓的大小與球形電極的擊穿電壓的差別不超過20%。極性對(duì)擊穿電壓的影響要小些,約為15%。

電極的溫度,在發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí),電嘴電極的溫度比注入發(fā)動(dòng)機(jī)的混合氣的溫度要高得多。電嘴的中心電極通常發(fā)熱到500~600C,由于經(jīng)過電嘴外殼與氣缸壁的良好散熱作用,電嘴側(cè)電極的溫度比較低,約為200~250C。

當(dāng)電嘴電極發(fā)熱得超過了氣體溫度時(shí),電極間隙的擊穿電壓顯著下降(減低30%~50%)。同時(shí),當(dāng)受熱電極為負(fù)極時(shí),擊穿電壓下降更多些。這是由于電極周圍有一層很薄的被熱到與電極溫度相近的氣體。在這一層氣體范圍內(nèi),由于氣體密度減小,產(chǎn)生游離作用要容易得多。游離的結(jié)果,氣體層充滿了游離源。因此,擊穿電壓也就減小。

圖8-3所示為在大氣壓力下,火花間隙(0.6mm)的直流擊穿電壓與電極溫度的關(guān)系,即yic=r(T)。

發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù)對(duì)擊穿電壓的影響,發(fā)動(dòng)機(jī)在工作時(shí),燃燒室或氣缸內(nèi)的壓力、溫度等條件都是變化的,這些條件都會(huì)影響擊穿電壓的大小。

燃燒室或氣缸內(nèi)混合氣壓力增大時(shí),使得電嘴兩極之間氣體的壓力也要增大,則根據(jù)巴申定律,將會(huì)使擊穿電壓增大。實(shí)驗(yàn)證明,進(jìn)氣壓力從10個(gè)大氣壓增大到16個(gè)大氣壓時(shí),擊穿電壓由3900V增高到15000V。

發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室或氣缸內(nèi)氣體溫度升高會(huì)使擊穿電壓與電嘴電極溫度的關(guān)系

擊穿電壓降低。例如,氣體溫度從100C升高到500‘C,擊穿電壓從6000V降低到3700V。

氣體壓力增大導(dǎo)致?lián)舸╇妷涸龃蟮脑蚴?因?yàn)闅怏w壓力增大時(shí),氣體的密度增大,單位體積內(nèi)氣體粒子數(shù)多,參與電場(chǎng)游離的電子和正離子自由運(yùn)動(dòng)的距離(稱為平均自由行程)就短,在這種情況下,電子和正離子要獲得足以發(fā)生電場(chǎng)游離的動(dòng)能,就必須以較大的速度運(yùn)動(dòng),為此就需提高加在電極上的電壓,使電子和正離子加速。

根據(jù)氣體分子動(dòng)力論,氣體粒子的內(nèi)能隨著氣體溫度的升高而增大。因而使中性的氣體粒子發(fā)生游離時(shí),外界所作用的能量相應(yīng)地可以減少,也即電場(chǎng)游離時(shí)的加速電壓可以降低,因而降低了擊穿電壓值。

除此以外,燃料混合氣的成分和混合氣的渦流也對(duì)擊穿電壓的大小會(huì)有一定的影響。由于上述各種因素的影響,安裝在現(xiàn)代飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)上的電嘴,如果電極之間的標(biāo)準(zhǔn)距離為0.3mm,電壓不超過5000V便可產(chǎn)生電嘴火花間隙的擊穿;如果電極之間的距離為0,5mm,且用磁電機(jī)作為高壓電源,8000V時(shí)也可以在電嘴火花間隙之間產(chǎn)生擊穿。渦輪噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)的點(diǎn)火電器由于渦輪噴氣式發(fā)動(dòng)饞燃讎蕈內(nèi)的壓力、溫度、空氣及燃油消耗旱的變化范圍很大,因而其點(diǎn)火電器與活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)的球火電器姆比,具有獨(dú)特的工作特忠。

暖氣式發(fā)動(dòng)機(jī)只需要在啟動(dòng)時(shí)點(diǎn)火,利用啟動(dòng)點(diǎn)火電器就可以在發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)把燃料混含氣點(diǎn)燃。因?yàn)槿剂匣旌蠚庖?且牌燃以后,在正常工作條件下,燃燒室內(nèi)的燃燒因燃料混合氣的不斷送入而得到保持連續(xù)和穩(wěn)定的燃燒。不像活塞術(shù)發(fā)動(dòng)機(jī)那樣,需要專門的點(diǎn)火機(jī)件在整個(gè)工作期間不斷地進(jìn)行點(diǎn)火p噴氣式發(fā)動(dòng)颯在啟動(dòng)時(shí),通過=套自動(dòng)控制裝置與啟動(dòng)系統(tǒng)的工作取得協(xié)調(diào)9使發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)點(diǎn)火過程完全自動(dòng)化。

噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)中夕髁料與空氣是曲不同的線路單獨(dú)地進(jìn)入燃燒室,而后進(jìn)行混合。

不像活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)那樣9燃料與空氣首先經(jīng)過汽化器按一定混合比均勻混合后送入氣缸。同時(shí)噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)是使用重油液體燃料(航空煤油),這攀燃料具有較低的揮發(fā)性。而且在啟動(dòng)時(shí),由于發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速不高,燃燒室內(nèi)混合氣的壓力和溫度不高,因而混合氣沒有自燃的可能性。根據(jù)噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室內(nèi)燃料混合氣點(diǎn)燃的特點(diǎn),要使這種混合氣點(diǎn)水,比活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸內(nèi)混合氣的點(diǎn)火”需要供給更多的能量才行,一般至少要3倍以上。這是因?yàn)橐惯@類燃料因放電的火花雨燃燒,必須在發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室內(nèi)先產(chǎn)生混合氣成分的混

合過程和燃料點(diǎn)滴的蒸發(fā)過程⒐便其遇到和超過燃料混合氣的臨界溫度。

隨著飛行高度及飛行速度的增加,在燃燒室內(nèi)點(diǎn)燃燃料混合氣所需要的能量也增加。這是由于電嘴放電的能量和平均功率隨著壓力下降而降低,燃料在低溫下的噴射霧化過程變環(huán)等緣故。在高空高速飛行時(shí),由于進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室申的低壓冷空氣具有很大的速度,以至于使剛被點(diǎn)著的火焰也會(huì)被吹熄。這時(shí),產(chǎn)生火焰的傳播速度要比流入的空氣的速度小,穩(wěn)定燃燒的原則譚到破壞,馕得對(duì)已停車的發(fā)動(dòng)機(jī)重新啟動(dòng)很困難,有時(shí)甚至不可能。因此，如果飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)生高空停車的情形,只好采取降低飛行高度和減小飛行速度的辦法,使發(fā)動(dòng)機(jī)在一定參數(shù)下再次啟動(dòng)。為了改善噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)高空點(diǎn)火問題,現(xiàn)代噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)采用高能點(diǎn)火激勵(lì)器來獲徘良好的再點(diǎn)火性能。

要保證對(duì)燃燒室內(nèi)燃料混合氣的可靠啟動(dòng)點(diǎn)火,噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)的點(diǎn)火電器必須滿足下列主要的要求

(1)點(diǎn)火電器的工作必須可靠，不受大氣條件變化的影響；

(2)點(diǎn)火電器不僅要在地面保證可靠的啟動(dòng)點(diǎn)火，也應(yīng)保證在高空飛行條件下啟動(dòng)點(diǎn)火；

(3)點(diǎn)火電器要能與發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)系統(tǒng)配合工作，操縱過程能自動(dòng)化;

(4)點(diǎn)火電器在電嘴火花間隙所產(chǎn)生的電壓,即使在電嘴漏電阻較小時(shí),也能保證可靠地啟動(dòng)點(diǎn)火;

(5)放電時(shí),火花間隙中所給出的能量應(yīng)足夠大;

(6)點(diǎn)火電器的構(gòu)造應(yīng)當(dāng)保證一定的密封性，防土，濕氣和滑油的侵入．

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