Основой для создания большинства первых газотурбинных двигателей послужили: воздушный компрессор, камера сгорания и турбина, предназначенная для привода компрессора и получения полезной мощности. В этой главе приводится общее описание принципов работы газотурбинного двигателя и его основных элементов, начиная с простейшей схемы реактивного двигателя.

Схема элементарного газогенератора
для создания реактивной тяги

На рисунке схематически показан воздушный компрессор В, приводимый во вращение от двигателя А, который может быть либо бензиновым, либо двигателем Дизеля. Воздух, пройдя через входное отверстие 1, сжимается при помощи центробежного компрессора, и по трубопроводу D поступает в камеру сгорания С, снабженную топливной форсункой F. После первоначального воспламенения, осуществляемого при помощи электрической свечи, топливо непрерывно сгорает в потоке воздуха, поступающего из компрессора. Продукты сгорания при высокой температуре, но при несколько меньшем давлении, чем давление воздуха в трубопроводе D, будут выходить через расширяющееся сопло Е в атмосферу, создавая в противоположном направлении тягу.

Видоизмененный вариант схемы в котором компрессор приводится
во вращение турбиной

Однако если горячие газы, находящиеся под давлением, подвести не к патрубку, предназначенному для создания реактивной тяги, а к турбине, то двигатель А не потребуется, так как мощность, развиваемая турбиной, будет достаточна для вращения компрессора. В этой схеме компрессор В приводится в действие турбиной А, которая вращается в результате прохождения через нее горячих газов, образующихся при сгорании топлива, поступающего через форсунку F в камеру сгорания С. Сжатый воздух по трубопроводу D поступает в камеру сгорания С, а образовавшиеся горячие газы по трубопроводу Е направляются к лопаткам турбинного колеса или ротора А и далее к выходному патрубку Ст. В схеме, показанной на фиг. 2, турбина может развивать мощность, достаточную для вращения воздушного компрессора. Однако при наличии современного компрессора А , имеющего высокий к. п. д., эффективной камеры сгорания С и форсунки S, много- Простой газотурбинный двигатель П ступенчатая турбина В, в которую поступают продукты сгорания по трубопроводу G, способна развивать значительно большую мощность при максимальном числе оборотов, чем это необходимо для вращения осевого, многоступенчатого компрессора А. Избыток мощности, развиваемой турбиной в таком двигателе, может быть передан от вала D к внешнему потребителю.