Dujų turbininis variklis. Nuotrauka

Dujų turbininis variklis. Nuotrauka

10.04.2019

KAM lėktuvų varikliai apima visų tipų šiluminius variklius, naudojamus kaip varomuosius variklius lėktuvas aviacijos tipo, t. y. prietaisai, naudojantys aerodinamines savybes judėjimui, manevravimui ir pan. atmosferoje (lėktuvai, sraigtasparniai, sparnuotosios raketos, klasės „B-B“, „B-3“, „3-B“, „3-3“, aerokosminės sistemos ir kt.). Dėl to naudojami įvairūs varikliai – nuo ​​stūmoklinių iki raketinių.

Orlaivių varikliai (1 pav.) skirstomi į tris dideles klases:

  • stūmoklis (PD);
  • oro čiurkšlė (VPDįskaitant dujų turbininis variklis);
  • raketa (RD arba RKD).

Dviem taikoma išsamesnė klasifikacija Paskutinė pamoka, ypač klasė VPD.

Autorius oro suspaudimo principas VPD skirstomi į:

  • kompresorius t.y., įskaitant kompresorių mechaniniam oro suspaudimui;
  • ne kompresorius :
    • tiesiai per VRD ( SPVRD) su oro suspaudimu tik nuo didelio greičio slėgio;
    • pulsuojantis VRD ( PuVRD) su papildomu oro suspaudimu specialiuose periodinio veikimo dujų dinaminiuose įrenginiuose.

Raketų variklių klasė LRE taip pat reiškia šiluminių variklių kompresorinį tipą, nes šiuose varikliuose darbinis skystis (degalai) suspaudžiamas skystoje būsenoje turbopumpiniuose įrenginiuose.

Kietojo kuro raketinis variklis (Kietojo kuro raketinis variklis) neturi specialus prietaisas suspausti darbinį skystį. Jis atliekamas, kai kuras pradeda degti pusiau uždaroje degimo kameros erdvėje, kurioje yra kuro įkrova.

Autorius veikimo principas yra toks skirstymas: PD Ir PuVRD darbas ciklais periodiškai veiksmus, tuo tarpu in VPD, dujų turbininis variklis Ir RKD ciklas atliekamas tęstinis veiksmai. Tai suteikia jiems pranašumų, susijusių su santykine galia, trauka, svoriu ir kt., o tai lėmė jų panaudojimo aviacijoje galimybes.

Autorius reaktyvinės traukos kūrimo principas VPD skirstomi į:

  • tiesioginės reakcijos varikliai;
  • netiesioginės reakcijos varikliai.

Pirmojo tipo varikliai sukuria traukos pastangos(traukite P) tiesiai – viskas raketų varikliai (RKD), turboreaktyvinis be papildomo degiklio ir su papildomu degikliu ( turboreaktyvinis variklis Ir TRDF), turboreaktyvinis dviejų grandinių (turboventiliatoriaus variklis Ir TRDDF), tiesiai per viršgarsinis ir hipergarsinis ( SPVRD Ir scramjet), pulsuojantis (PuVRD) ir daug kombinuoti varikliai.

Netiesioginės reakcijos dujų turbininiai varikliai (dujų turbininis variklis) perduoda savo generuojamą galią į specialų varomąjį įtaisą (sraigtą, propelerį, sraigtasparnio rotorių ir kt.), kuris sukuria traukos jėgą naudodamas tą patį oro kvėpavimo principą ( turbosraigtinis , turboventiliatorius , turbo velenas varikliai - operacijų teatras, TVVD, TVGTD). Šia prasme klasė VPD vienija visus variklius, kurie sukuria trauką naudojant oro kvėpavimo principą.

Remiantis svarstomais variklių tipais paprastos grandinės nemažai kombinuoti varikliai , jungiantis variklių savybes ir privalumus įvairių tipų, pavyzdžiui, klases:

  • turboreaktyviniai varikliai - TRDP (turboreaktyvinis variklis arba turboventiliatoriaus variklis + SPVRD);
  • ramjetinė raketa - RPD (LRE arba Kietojo kuro raketinis variklis + SPVRD arba scramjet);
  • raketa-turbina - MTTP (TRD + skystos raketos variklis);

ir daugelis kitų sudėtingesnių grandinių variklių derinių.

Stūmokliniai varikliai (PD)

Dviejų eilių radialinis 14 cilindrų stūmoklinis variklis su aušinamas oru. Bendra forma.

Stūmoklinis variklis (Anglų) Stūmoklinis variklis ) -

Stūmoklinių variklių klasifikacija. Aviacijos stūmokliniai varikliai gali būti klasifikuojami pagal įvairius kriterijus:

  • Priklausomai nuo naudojamo kuro rūšies- įjungta lengvieji varikliai arba sunkiojo kuro.
  • Pagal mišinio formavimo būdą- varikliams su išoriniu mišinio formavimu (karbiuratoriumi) ir varikliams su vidinio mišinio formavimu ( tiesioginis įpurškimas kuro į cilindrus).
  • Priklausomai nuo mišinio uždegimo būdo- varikliams su priverstiniu uždegimu ir varikliams su slėginiu uždegimu.
  • Priklausomai nuo ciklų skaičiaus- dvitakčiams ir keturtakčiams varikliams.
  • Priklausomai nuo aušinimo būdo- skysčiu ir oru aušinamiems varikliams.
  • Pagal cilindrų skaičių- keturių cilindrų, penkių cilindrų, dvylikos cilindrų varikliams ir kt.
  • Priklausomai nuo cilindrų vietos- in-line (su cilindrais, išdėstytais iš eilės) ir žvaigždės formos (su cilindrais, išdėstytais apskritime).

Linijiniai varikliai savo ruožtu skirstomi į vienos eilės, dviejų eilių V formos, trijų eilių W formos, keturių eilių H formos arba X formos variklius. Žvaigždžių varikliai taip pat skirstomi į vienos eilės, dviejų eilių ir kelių eilių.

  • Pagal galios pokyčio pobūdį priklausomai nuo aukščio pokyčio- dideliame aukštyje, t.y. varikliai, kurie palaiko galią orlaiviui kylant į aukštį, ir žemo aukščio varikliai, kurių galia mažėja didėjant skrydžio aukščiui.
  • Pagal propelerio pavaros metodą- varikliams su tiesiogine sraigto pavara ir pavaros varikliais.

Šiuolaikiniai orlaivių stūmokliniai varikliai yra žvaigždės formos keturių taktų varikliai, varomas benzinu. Stūmoklinių variklių cilindrai dažniausiai aušinami oru. Anksčiau aviacijoje buvo naudojami stūmokliniai varikliai ir vandeniu aušinami cilindrai.

Kuro degimas stūmokliniame variklyje vyksta cilindruose, o šiluminė energija paverčiama mechanine energija, nes veikiamas susidarančių dujų slėgio stūmoklis juda į priekį. Judėjimas į priekį stūmoklis savo ruožtu paverčiamas sukamuoju judesiu alkūninis velenas variklis per švaistiklį, kuris yra jungiamoji jungtis tarp cilindro su stūmokliu ir alkūninio veleno.

Dujų turbininiai varikliai (GTE)

Dujų turbininis variklis - šiluminis variklis, skirtas paversti kuro degimo energiją į reaktyvinio srauto kinetinę energiją ir (arba) į mechaninis darbas ant variklio veleno, kurio pagrindiniai elementai yra kompresorius, degimo kamera ir dujų turbina.

Vieno veleno ir kelių velenų varikliai

Paprasčiausias dujų turbininis variklis turi tik vieną turbiną, kuri varo kompresorių ir tuo pačiu yra naudingos galios šaltinis. Tai apriboja variklio darbo režimus.

Kartais variklis yra kelių velenų. Šiuo atveju yra keletas iš eilės stovinčios turbinos, kurių kiekvienas varo savo veleną. Aukšto slėgio turbina (pirma po degimo kameros) visada varo variklio kompresorių, o paskesnės gali varyti tiek išorinę apkrovą (sraigtasparnio ar laivo sraigtus, galingus elektros generatorius ir kt.), tiek papildomus paties variklio kompresorius, esančius. priešais pagrindinį.

Kelių velenų variklio pranašumas yra tas, kad kiekviena turbina veikia esant optimalus skaičius greitis ir apkrova. Kai apkrova varoma iš vieno veleno variklio veleno, variklio pagreitis, tai yra galimybė greitai suktis aukštyn, būtų labai menkas, nes turbina turi tiekti galią tiek, kad variklis aprūpintų daug energijos. oro (galią riboja oro kiekis) ir apkrovai pagreitinti. Dviejų velenų konstrukcijos lengvas aukšto slėgio rotorius greitai pradeda veikti, aprūpindamas variklį oru ir turbiną žemas spaudimas didelis kiekis dujų pagreitėjimui. Taip pat paleidžiant tik aukšto slėgio rotorių galima įsibėgėjimui naudoti ir ne tokį galingą starterį.

Turboreaktyvinis variklis (TRE)

Turboreaktyvinis variklis (Anglų) Turboreaktyvinis variklis ) yra šilumos variklis, kuriame naudojama dujų turbina, ir reaktyvinė trauka susidaro degimo produktams ištekėjus iš reaktyvinio antgalio. Dalis turbinos darbo skiriama oro suspaudimui ir šildymui (kompresoriuje).

Turboreaktyvinio variklio schema:
1. įvesties įrenginys;
2. ašinis kompresorius;
3. degimo kamera;
4. turbinos mentės;
5. antgalis.

Turboreaktyviniame variklyje darbinio skysčio suspaudimas prie įėjimo į degimo kamerą ir didelis oro srautas per variklį pasiekiamas dėl bendro artėjančio oro srauto ir kompresoriaus, esančio turboreaktyvinio variklio kelyje, veikimo iškart po to įleidimo įtaisas, priešais degimo kamerą. Kompresorius yra varomas turbina, sumontuota ant to paties veleno ir veikianti tuo pačiu darbiniu skysčiu, šildoma degimo kameroje, iš kurios susidaro srovės srovė. Įleidimo įrenginyje dėl oro srauto stabdymo padidėja statinis oro slėgis. Kompresorius auga bendras slėgis oro dėl kompresoriaus atliekamo mechaninio darbo.

Slėgio padidėjimo greitis kompresoriuje yra vienas iš svarbiausi parametrai TRD, nes veiksminga Variklio efektyvumas. Jei pirmiesiems turboreaktyviniams varikliams šis skaičius buvo 3, tai šiuolaikiniams jis siekia 40. Siekiant padidinti kompresorių dujų dinaminį stabilumą, jie gaminami dviem etapais. Kiekviena iš kaskadų veikia savo sukimosi greičiu ir yra varoma savo turbinos. Tokiu atveju kompresoriaus 1 pakopos velenas (žemas slėgis), sukamas paskutinės (mažiausio greičio) turbinos, praeina antrojo pakopos (aukšto slėgio) kompresoriaus tuščiavidurio veleno viduje. Variklių kaskados dar vadinamos žemo ir aukšto slėgio rotoriais.

Daugumos turboreaktyvinių variklių degimo kamera yra žiedo formos, o turbinos-kompresoriaus velenas eina kameros žiedo viduje. Kai oras patenka į degimo kamerą, jis yra padalintas į 3 srautus:

  • Pirminis oras- patenka per priekines degimo kameros angas, yra stabdomas prieš purkštukus ir tiesiogiai dalyvauja formuojant kuro-oro mišinys. Tiesiogiai dalyvauja kuro degime. Kuro-oro mišinys kuro degimo zonoje VRD jo sudėtis artima stechiometrinei.
  • Antrinis oras- patenka pro šonines angas vidurinėje degimo kameros sienelių dalyje ir padeda jas vėsinti, sukurdamas daug žemesnės temperatūros oro srautą nei degimo zonoje.
  • Tretinis oras- patenka per specialius oro kanalus degimo kameros sienelių išleidimo dalyje ir padeda išlyginti darbinio skysčio temperatūros lauką priešais turbiną.

Dujų-oro mišinys plečiasi ir dalis jo energijos turbinoje per rotoriaus mentes paverčiama mechanine pagrindinio veleno sukimosi energija. Ši energija pirmiausia sunaudojama kompresoriaus veikimui, taip pat naudojama variklio komponentams (kuro stiprintuvo siurbliams, alyvos siurbliai ir kt.) ir varo elektros generatorius, kurie tiekia energiją įvairioms borto sistemoms.

Didžioji besiplečiančio dujų ir oro mišinio energijos dalis sunaudojama pagreitinti dujų srautą purkštuke, kuris išteka iš jo ir sukuria srovės trauką.

Kuo aukštesnė degimo temperatūra, tuo didesnis variklio efektyvumas. Siekiant išvengti variklio dalių sunaikinimo, naudojami karščiui atsparūs lydiniai su aušinimo sistemomis ir šilumos barjerinėmis dangomis.

Turboreaktyvinis variklis su papildomu degikliu (TRDF)

Turboreaktyvinis variklis su papildomu degikliu - turboreaktyvinio variklio modifikacija, daugiausia naudojama viršgarsiniuose orlaiviuose. Nuo turboreaktyvinio variklio jis skiriasi tuo, kad tarp turbinos ir reaktyvinio antgalio yra papildomas degiklis. Į šią kamerą per specialius purkštukus tiekiamas papildomas kuro kiekis, kuris deginamas. Degimo procesas organizuojamas ir stabilizuojamas naudojant priekinį įrenginį, kuris užtikrina išgaravusio kuro ir pagrindinio srauto susimaišymą. Temperatūros padidėjimas, susijęs su šilumos patekimu į papildomą degiklį, padidina turimą degimo produktų energiją ir, atitinkamai, išmetimo iš purkštuko greitį. Atitinkamai, srovės trauka (papildomas degiklis) taip pat padidėja iki 50%, tačiau degalų sąnaudos smarkiai padidėja. Komercinėje aviacijoje antrinio degimo varikliai paprastai nenaudojami dėl mažo efektyvumo.

Dvigubos grandinės turboreaktyvinis variklis (turboreaktyvinis variklis)

Pirmasis turboreaktyvinio variklio koncepciją vidaus orlaivių variklių pramonėje pasiūlė A. M. Lyulka (Remdamasis nuo 1937 m. atliktais tyrimais, A. M. Lyulka pateikė paraišką aplinkkelio turboreaktyviniam varikliui išradinėti. Autoriaus pažymėjimas įteiktas balandžio 22 d. 1941 m.)

Galime sakyti, kad nuo septintojo dešimtmečio iki šių dienų orlaivių variklių pramonėje buvo turboventiliatoriaus variklių era. Įvairių tipų varikliai su turboventiliatoriais yra labiausiai paplitusi orlaiviuose naudojamų reaktyvinių variklių klasė – nuo ​​greitaeigių naikintuvų-perėmėjų su mažo apėjimo koeficiento turboventiliatoriaus varikliais iki milžiniškų komercinio ir karinio transporto lėktuvų su didelio apėjimo turboventiliatoriaus varikliais. aukštas laipsnis dvigubos grandinės.

Turboreaktyvinio variklio schema dvigubos grandinės variklis:
1. žemo slėgio kompresorius;
2. vidinis kontūras;
3. vidinės grandinės išėjimo srautas;
4. Išorinio kontūro išėjimo srautas.

Pagrindas dviejų grandinių turbo reaktyviniai varikliai Pagrįstas principas prijungti prie turboreaktyvinio variklio papildomos oro masės, einančios per išorinę variklio grandinę, todėl galima gauti didesnio skrydžio efektyvumo variklius, lyginant su įprastais turboreaktyviniais varikliais.

Praėjęs pro įleidimo įrenginį, oras patenka į žemo slėgio kompresorių, vadinamą ventiliatoriumi. Po ventiliatoriaus oras padalijamas į 2 srautus. Dalis oro patenka į išorinę grandinę ir, aplenkdama degimo kamerą, sudaro purkštuką. Kita oro dalis praeina per vidinę grandinę, kuri yra visiškai identiška aukščiau aptartam turboreaktyviniam varikliui, su tuo skirtumu, kad paskutinės turbinos pakopos turboventiliatoriaus variklyje varo ventiliatorių.

Vienas iš svarbiausių turboventiliatoriaus variklio parametrų yra aplinkkelio santykis (m), tai yra oro srauto per išorinę kilpą ir oro srauto per vidinę kilpą santykis. (m = G 2 / G 1, kur G 1 ir G 2 yra atitinkamai oro srautas per vidines ir išorines grandines.)

Kai apėjimo koeficientas yra mažesnis nei 4 (m<4) потоки контуров на выходе, как правило, смешиваются и выбрасываются через общее сопло, если m>4 - srautai išleidžiami atskirai, nes maišyti sunku dėl didelio slėgio ir greičio skirtumo.

Turboventiliatoriaus variklyje yra principas padidinti variklio skrydžio efektyvumą, sumažinant skirtumą tarp darbinio skysčio, ištekančio iš purkštuko, greičio ir skrydžio greičio. Traukos sumažėjimas, dėl kurio sumažės šis greičių skirtumas, kompensuojamas padidinus oro srautą per variklį. Oro srauto per variklį padidėjimo pasekmė yra variklio įleidimo įtaiso priekinio skerspjūvio ploto padidėjimas, dėl kurio padidėja variklio įleidimo angos skersmuo, dėl kurio padidėja jo pasipriešinimas. ir masė. Kitaip tariant, kuo didesnis apėjimo koeficientas, tuo didesnis variklio skersmuo, o visi kiti dalykai yra vienodi.

Visus turboventiliatoriaus variklius galima suskirstyti į 2 grupes:

  • su srautų maišymu už turbinos;
  • nemaišant.

Variklyje su turboventiliatoriumi su srauto maišymu ( turboventiliatoriaus variklis) oro srautai iš išorinių ir vidinių kontūrų patenka į vieną maišymo kamerą. Maišymo kameroje šie srautai sumaišomi ir palieka variklį per vieną purkštuką su viena temperatūra. Varikliai su turboventiliatoriais yra efektyvesni, tačiau dėl maišymo kameros padidėja variklio dydis ir svoris

Turboventiliatoriaus varikliai, kaip ir turboreaktyviniai varikliai, gali būti su reguliuojamais purkštukais ir papildomu degikliu. Paprastai tai yra turboventiliatoriaus variklis su žemu apėjimo koeficientu viršgarsiniams kariniams orlaiviams.

Karinis turboventiliatorius EJ200 (m = 0,4)

Dvigubos grandinės turboreaktyvinis variklis su papildomu degikliu (TRDDF)

Dviejų grandinių turboreaktyvinis variklis su papildomu degikliu - turboventiliatoriaus variklio modifikavimas. Jis išsiskiria tuo, kad yra papildomo degiklio kamera. Rasta plačiai paplitusio naudojimo.

Degimo produktai, išeinantys iš turbinos, sumaišomi su oru, patenkančiu iš išorinės grandinės, o tada šiluma pridedama prie bendro srauto papildomo degiklio, kuris veikia tuo pačiu principu kaip ir TRDF. Degimo produktai šiame variklyje išteka per vieną bendrą purkštuką. Toks variklis vadinamas dviejų grandinių variklis su bendru papildomu degikliu.

TRDDF su nukreipiamu traukos vektoriumi (OVT).

Traukos vektoriaus valdymas (TCV) / Traukos vektoriaus nuokrypis (VTD)

Specialūs sukamieji purkštukai kai kuriuose turboventiliatoriuose (F) leidžia nukreipti iš purkštuko ištekančio darbinio skysčio srautą variklio ašies atžvilgiu. OVT sukelia papildomus variklio traukos nuostolius dėl papildomas darbas sukant srautą ir apsunkinti orlaivio valdymą. Tačiau šiuos trūkumus visiškai kompensuoja žymiai padidintas manevringumas ir sumažėjęs orlaivio kilimo ir tūpimo bėgimas iki vertikalaus kilimo ir tūpimo imtinai. OVT naudojamas tik karinėje aviacijoje.

Aukšto apėjimo santykio turboventiliatorius / turboventiliatorius

Turboventiliatoriaus variklio schema:
1. ventiliatorius;
2. apsauginis gaubtas;
3. turbokompresorius;
4. vidinės grandinės išėjimo srautas;
5. Išorinio kontūro išėjimo srautas.

Turboventiliatoriaus variklis (Anglų) Turboventiliatoriaus variklis ) yra turboventiliatorius su dideliu apėjimo koeficientu (m>2). Čia žemo slėgio kompresorius paverčiamas ventiliatoriumi, kuris nuo kompresoriaus skiriasi tuo, kad turi mažiau pakopų ir didesnio skersmens, o karšta srovė praktiškai nesimaišo su šaltąja.

Šio tipo varikliuose naudojamas didelio skersmens vienos pakopos ventiliatorius, užtikrinantis didelis suvartojimas oras per variklį visais skrydžio greičiais, įskaitant mažas greitis kilimo ir tūpimo metu. Dėl didelio ventiliatoriaus skersmens tokių turboventiliatorių variklių išorinės grandinės antgalis pasidaro gana sunkus ir dažnai sutrumpinamas, su tiesinimo įtaisais (fiksuotomis ašmenimis, kurios sukasi oro srautas ašine kryptimi). Atitinkamai, dauguma turboventiliatorių variklių su dideliu apėjimo koeficientu yra nesimaišant srautams.

Įrenginys vidinis kontūras Tokie varikliai panašūs į turboreaktyvinį variklį, kurio paskutinės turbinos pakopos varo ventiliatorių.

Išorinis kontūras Toks turboventiliatoriaus variklis, kaip taisyklė, yra didelio skersmens vienos pakopos ventiliatorius, už kurio yra tiesinimo aparatas, pagamintas iš fiksuotų menčių, kurios pagreitina oro srautą už ventiliatoriaus ir suka jį, vedantį į ašinę kryptį, išorinis kontūras baigiasi antgaliu.

Dėl to, kad tokių variklių ventiliatorius, kaip taisyklė, yra didelio skersmens, o oro slėgio padidėjimo laipsnis ventiliatoriuje nėra didelis, tokių variklių išorinės grandinės antgalis yra gana trumpas. Atstumas nuo variklio įėjimo iki išorinio kontūrinio antgalio išėjimo gali būti žymiai mažesnis nei atstumas nuo variklio įėjimo iki vidinio kontūro antgalio išėjimo. Dėl šios priežasties gana dažnai išorinis kontūro antgalis yra klaidingas dėl ventiliatoriaus gaubto.

Turboventiliatoriaus varikliai su dideliu apėjimo koeficientu yra dviejų arba trijų velenų.

Privalumai ir trūkumai.

Pagrindinis tokių variklių privalumas yra didelis jų efektyvumas.

Trūkumai – didelis svoris ir matmenys. Ypač didelis ventiliatoriaus skersmuo, kuris lemia reikšmingą vilkite oras skrendant.

Tokių variklių taikymo sritis – tolimųjų ir vidutinių nuotolių komerciniai lėktuvai, kariniai transporto orlaiviai.


Turboventiliatoriaus variklis (TVVD)

Turboventiliatoriaus variklis (Anglų) Turbopropelerinis variklis ) -

Šiandien aviacija beveik 100% sudaryta iš mašinų, naudojančių dujų turbinos tipo elektrinę. Kitaip tariant - dujų turbininiai varikliai. Tačiau nepaisant vis populiarėjančio kelionių lėktuvu, mažai kas žino, kaip veikia tas dūzgiantis ir švilpiantis konteineris, kabantis po to ar kito lėktuvo sparnu.

Veikimo principas dujų turbininis variklis.

Dujų turbininis variklis, kaip ir bet kurio automobilio stūmoklinis variklis, priklauso varikliams vidaus degimas. Jie abu paverčia cheminę kuro energiją į šiluminę energiją degdami, o vėliau į naudingą mechaninę energiją. Tačiau tai, kaip tai vyksta, šiek tiek skiriasi. Abiejuose varikliuose yra 4 pagrindiniai procesai: įsiurbimas, suspaudimas, išsiplėtimas, išmetimas. Tie. bet kokiu atveju oras (iš atmosferos) ir kuras (iš bakų) pirmiausia patenka į variklį, tada oras suspaudžiamas ir į jį įpurškiamas kuras, po to mišinys užsidega, dėl ko jis žymiai išsiplečia ir galiausiai išsiskiria. į atmosferą. Iš visų šių veiksmų tik plėtra gamina energiją, visi kiti yra būtini šiam veiksmui užtikrinti.

Dabar koks skirtumas? Dujų turbininiuose varikliuose visi šie procesai vyksta nuolat ir vienu metu, tačiau skirtingose ​​variklio dalyse, o stūmokliniame - vienoje vietoje, bet skirtingą akimirką laiku ir savo ruožtu. Be to, kuo labiau suspaustas oras, tuo daugiau energijos galima gauti degimo metu, o šiandien dujų turbininių variklių suspaudimo laipsnis jau pasiekė 35-40:1, t.y. Kai oras praeina per variklį, jo tūris mažėja ir atitinkamai padidėja jo slėgis 35-40 kartų. Palyginimui į stūmokliniai varikliaišis skaičius neviršija 8-9:1, moderniausiuose ir pažangiausiuose pavyzdžiuose. Atitinkamai, turėdamas vienodą svorį ir matmenis, dujų turbinos variklis yra daug galingesnis ir koeficientas naudingas veiksmas jo yra aukščiau. Būtent dėl ​​to šiandien aviacijoje plačiai naudojami dujų turbininiai varikliai.

O dabar daugiau apie dizainą. Keturi aukščiau išvardyti procesai vyksta variklyje, kuris pavaizduotas supaprastintoje diagramoje po skaičiais:

  • oro įsiurbimas – 1 (oro įsiurbimas)
  • suspaudimas – 2 (kompresorius)
  • maišymas ir uždegimas – 3 (degimo kamera)
  • išmetimas – 5 (išmetimo antgalis)
  • Paslaptinga sekcija numeris 4 vadinama turbina. Tai yra neatsiejama bet kurio dujų turbininio variklio dalis, jo paskirtis – gauti energiją iš dujų, kurios didžiuliais greičiais išeina iš degimo kameros, ir yra ant to paties veleno su kompresoriumi (2), kuris jį įjungia.

Taip sukuriamas uždaras ciklas. Oras patenka į variklį, suspaudžiamas, sumaišomas su degalais, uždegamas, nukreipiamas į turbinos mentes, kurios pašalina iki 80% dujų galios sukti kompresorių, viskas, kas lieka, lemia galutinę variklio galią, kurią galima panaudoti. įvairiais būdais.

Priklausomai nuo tolesnio šios energijos panaudojimo būdo, dujų turbininiai varikliai skirstomi į:

  • turboreaktyvinis
  • turbosraigtinis
  • turboventiliatorius
  • turbo velenas

Aukščiau esančioje diagramoje parodytas variklis yra turboreaktyvinis. Galima sakyti „gryna“ dujų turbina, nes dujos, praeidamos per turbiną, kuri suka kompresorių, dideliu greičiu išeina iš variklio per išmetimo antgalį ir taip stumia lėktuvą į priekį. Tokie varikliai dabar daugiausia naudojami greitaeigiuose koviniuose lėktuvuose.

Turbopropelerinis varikliai nuo turboreaktyvinių skiriasi tuo, kad turi papildoma sekcija turbina, dar vadinama žemo slėgio turbina, susidedanti iš vienos ar kelių eilių menčių, kurios paima iš dujų energiją, likusią po kompresoriaus turbinos ir taip sukasi oro sraigtas, kuris gali būti tiek prieš, tiek už variklio. Po antrosios turbinos sekcijos išmetamosios dujos faktiškai išeina gravitacijos būdu, praktiškai neturėdamos energijos, todėl tiesiog naudojamos joms pašalinti. išmetimo vamzdžiai. Panašūs varikliai naudojami mažo greičio, žemo aukščio lėktuvuose.

Turboventiliatorius varikliai yra panašios konstrukcijos kaip ir turbosraiginiai, tik antroji turbinos sekcija nepaima visos energijos iš išmetamųjų dujų, todėl tokie varikliai turi ir išmetimo antgalį. Tačiau pagrindinis skirtumas yra tas, kad žemo slėgio turbina varo ventiliatorių, kuris yra uždarytas korpuse. Todėl toks variklis dar vadinamas dviejų kontūrų varikliu, nes per vidinę grandinę (patį variklį) ir išorinę praeina oras, kuris reikalingas tik nukreipti variklį į priekį stumiančią oro srovę. Štai kodėl jie turi gana "apkūnią" formą. Būtent šie varikliai naudojami daugelyje šiuolaikinių lėktuvų, nes jie yra ekonomiškiausi važiuojant greičiu, artėjančiu prie garso greičio, ir efektyvūs skrendant didesniame nei 7000–8000 m ir iki 12 000–13 000 m aukštyje.

Turbo velenas Varikliai savo konstrukcija beveik identiški turbosraigtiniams, tik su žemo slėgio turbina sujungtas velenas išeina iš variklio ir gali varyti absoliučiai bet ką. Tokie varikliai naudojami sraigtasparniuose, kur du ar trys varikliai varo vieną pagrindinį rotorių ir kompensacinį uodegos sraigtą. Panašus elektrinės Dabar jie turi net tankus – T-80 ir amerikietiškus „Abrams“.

Dujų turbininiai varikliai taip pat klasifikuojami pagal kitusženklai:

  • pagal įvesties įrenginio tipą (reguliuojamas, nereguliuojamas)
  • pagal kompresoriaus tipą (ašinis, išcentrinis, ašinis išcentrinis)
  • pagal oro-dujų kelio tipą (tiesioginis srautas, kilpa)
  • pagal turbinos tipą (pakopų skaičius, rotorių skaičius ir kt.)
  • pagal purkštuko tipą (reguliuojamas, nereguliuojamas) ir kt.

Turboreaktyvinis variklis su ašiniu kompresoriumi sulaukė plataus naudojimo. Kai bėgioja variklis veikia nuolatinis procesas. Oras praeina pro difuzorių, sulėtėja ir patenka į kompresorių. Tada jis patenka į degimo kamerą. Kuras taip pat tiekiamas į kamerą per purkštukus, mišinys deginamas, o degimo produktai juda per turbiną. Degimo produktai turbinos mentėse plečiasi ir sukelia jos sukimąsi. Toliau dujos iš turbinos su sumažintu slėgiu patenka į purkštuko antgalį ir dideliu greičiu išbėga, sukurdamos trauką. Maksimali temperatūra taip pat būna degimo kameros vandenyje.

Kompresorius ir turbina yra ant to paties veleno. Jis tiekiamas degimo produktams aušinti šaltas oras. Šiuolaikiniuose reaktyviniuose varikliuose darbinė temperatūra gali viršyti darbinių peilių lydinių lydymosi temperatūrą maždaug 1000 °C. Turbinų dalių aušinimo sistema ir karščiui atsparių bei karščiui atsparių variklių dalių parinkimas yra viena iš pagrindinių problemų projektuojant visų tipų reaktyvinius variklius, taip pat ir turboreaktyvinius.

Ypatinga turboreaktyvinių variklių su išcentriniu kompresoriumi savybė yra kompresorių konstrukcija. Veikimo principas panašių variklių panašus į variklius su ašiniu kompresoriumi.

Dujų turbininis variklis. Vaizdo įrašas.

Naudingi straipsniai šia tema.

Naudingumo modelis leidžia padidinti turboreaktyvinio variklio (turboreaktyvinio variklio) darbo efektyvumą, garantuojant paskutinės turbinos pakopos aušinimą maksimalūs režimai(pavyzdžiui, kilimo metu) ir efektyvumo didinimas kreiserinio darbo režimų metu. Turboventiliatoriaus variklio žemo slėgio ašinės turbinos paskutinės pakopos aušinimo sistemoje yra oro įsiurbimas iš išorinės variklio grandinės ir papildomas oro įsiurbimas už vienos iš tarpinių kompresoriaus pakopų. Aušinimo sistemoje yra įtaisas oro tiekimui į ertmę, esančią šalia paskutinės pakopos turbinos disko galinio paviršiaus, reguliuoti. Valdymo įrenginyje yra sukamasis žiedas su pavara. Besisukantis žiedas liečiasi su turbinos atramos galine sienele. Atramos galinėje sienelėje yra dvi skylės. Viena anga sujungta su paskutinės pakopos turbinos atramos žiedine ertme, o kita – su oro kolektoriaus, esančio turbinos atramos žiedinėje ertmėje, ertme. Valdymo įtaiso sukamajame žiede yra kiaurai elipsės formos anga, esanti su galimybe pakaitomis susisiekti su viena iš dviejų kiaurymių galinėje turbinos atramos sienelėje.

Naudingumo modelis yra susijęs su orlaivių variklio elementų aušinimo sistemomis, o tiksliau – su turboreaktyvinio variklio (turboreaktyvinio variklio) žemo slėgio turbinos (LPT) aušinimo sistema.

Aušinamasis oras naudojamas karštoms turboreaktyvinių variklių konstrukcinėms dalims vėsinti.

Yra žinoma turboreaktyvinio variklio turbinos aušinimo sistema, kurioje turbinos mentėms aušinti naudojamas oras, paimtas iš aukšto slėgio kompresoriaus (HPC) tarpinės arba paskutinės pakopos (žr., pvz. turboreaktyvinis turbokompresorius“, MAI leidykla, 1996, p. 27-28). Aušinimo oras, paimtas iš HPC, turi pakankamai aukštą slėgį (lyginant su vieta, kur jis išleidžiamas į turbinos tekėjimo kelią), kuris užtikrina garantuotą jo tiekimą į visus aušinimo paviršius. Šiuo atžvilgiu tokios aušinimo sistemos veikimo efektyvumas yra labai didelis.

Tokios aušinimo sistemos naudojimo trūkumas yra tas, kad ji sumažina specifinę trauką esant maksimalioms eksploatavimo sąlygoms ir sumažina efektyvumą kreiserinėmis eksploatavimo sąlygomis. Šis sumažėjimas atsiranda dėl to, kad prarandama dalis aukšto slėgio turbinos galios, kuri suspausti aušinamą LPT orą, ir nėra naudojama nei aukšto slėgio kompresoriui (HPC) sukti, nei variklio traukai sukurti. . Pavyzdžiui, kai oro srautas, aušinantis LPT mentes, yra ~ 5% oro srauto greičio HPC įleidimo angoje, o oras paimamas iš paskutinio etapo, galios nuostoliai gali būti ~ 5%, o tai prilygsta sumažėjimui. turbinos naudingumo koeficientą tiek pat.

Arčiausiai teigiamo techninio sprendimo yra turboreaktyvinio variklio turbinos aušinimo sistema, kurioje iš išorinio kontūro kanalo paimtas oras naudojamas žemo slėgio turbinos mentėms aušinti (žr., pvz., „Turboreaktyvinis variklis su papildomas degiklis AL-31F“ Pamoka, leidykla VVIA, pavadinta N. E. Žukovskio vardu, 1987, p. 128-130). Turbina aušinama visais variklio darbo režimais. Naudojant šią aušinimo oro ištraukimo galimybę, jos suspaudimui HPC nenaudojama papildoma turbinos galia, todėl didesnis dujų srauto už turbinos potencialios energijos kiekis gali būti paverstas reaktyviniu antgaliu į išmetamųjų dujų kinetinę energiją. purkštukas, o tai savo ruožtu padidins variklio trauką ir jo efektyvumą.

Tokios aušinimo sistemos naudojimo trūkumas yra aušinimo efektyvumo sumažėjimas dėl nepakankamas slėgis oras, paimtas iš išorinio aušinimo oro kontūro kanalo, kai variklio darbo režimai yra artimi maksimaliam (pavyzdžiui, kilimo režimas). Nurodytais darbo režimais slėgio santykis išoriniame kontūro kanale ir žemo slėgio turbinos išėjimo angoje, optimalus variklio darbo efektyvumui (maksimaliai specifinei variklio traukai), yra artimas vienetui. Šio slėgio kritimo, atsižvelgiant į nuostolius tiekimo kanaluose ir vamzdžiuose, įgyvendinti nepakanka efektyvus aušinimas LPT variklio darbinis peilis šiais režimais.

Žinomi techniniai sprendimai turi ribotas galimybes, nes dėl jų mažėja variklio efektyvumas.

Naudingumo modelis pagrįstas užduotimi padidinti turboventiliatoriaus variklio darbo efektyvumą, garantuojant paskutinės turbinos pakopos aušinimą maksimaliais režimais (pavyzdžiui, kilimo) ir efektyvumo didinimą kreiseriniais darbo režimais.

Techninis rezultatas – turboventiliatoriaus variklio efektyvumo padidėjimas.

Problema išspręsta dėl to, kad dviejų kontūrų turboreaktyvinio variklio ašinės žemo slėgio turbinos paskutinės pakopos aušinimo sistemoje yra oro įsiurbimas iš išorinės variklio grandinės. Oro įsiurbimas susisiekia per statramsčių ertmes ir paskutinės pakopos turbinos atramos žiedinę ertmę su priekine galine sienele, su ertme, esančia greta galinio turbinos disko paviršiaus, ir per slėgio diską su vidinėmis ertmėmis. ašmenų. Turbinos atramos galinėje sienelėje yra kiaurymės, o paskutinės pakopos turbinos korpuso išorinis paviršius pagamintas iš variklio išorinės grandinės kanalo vidinio paviršiaus dalies.

Naudingame modelyje naujiena yra tai, kad aušinimo sistemoje prie įėjimo papildomai įrengta oro paėmimo anga už vienos iš tarpinių kompresoriaus pakopų, vamzdynu sujungta su tuščiaviduriu oro surinkėju išėjimo angoje. Aušinimo sistemoje yra įtaisas oro tiekimui reguliuoti į ertmę, esančią šalia paskutinės pakopos turbinos galinio paviršiaus. Valdymo įtaise yra sukamasis žiedas su pavara. Sukamasis žiedas liečiasi su turbinos atramos galine sienele. Atramos galinėje sienelėje yra dvi skylės. Viena anga sujungta su paskutinės pakopos turbinos atramos žiedine ertme, o kita – su oro kolektoriaus, esančio turbinos atramos žiedinėje ertmėje, ertme. Valdymo įtaiso sukamajame žiede yra kiaurai elipsės formos anga, esanti su galimybe pakaitomis susisiekti su viena iš dviejų kiaurymių galinėje turbinos atramos sienelėje.

Turboreaktyvinio dviejų kontūrų variklio ašinės žemo slėgio turbinos paskutinės pakopos aušinimo sistemos įgyvendinimas pagal deklaruotą naudingumo modelį užtikrina:

Papildomas aušinimo sistemos tiekimas įleidimo angoje su oro įsiurbimu už vienos iš tarpinių kompresoriaus pakopų, vamzdynu sujungtas su tuščiaviduriu oro kolektoriaus išleidimo angoje, susisiekiančiu su ertme, paskutinio disko galiniu paviršiumi. turbinos pakopa, užtikrina garantuotą aušinimą maksimaliais režimais, įskaitant kilimo režimą;

Įrengus aušinimo sistemą įtaisu, skirtu reguliuoti oro tiekimą į ertmę, esančią šalia paskutinės turbinos pakopos disko galinio paviršiaus iš kompresoriaus tarpinės pakopos arba iš išorinės grandinės, užtikrinamas efektyvus LPT mentės aušinimas. visi variklio darbo režimai. Valdymo įtaisas leidžia derinti teigiamų savybių abi aušinimo sistemas, tai yra nuosekliai jungiant įvairius aušinimo oro tiekimo kanalus, racionaliausia yra užtikrinti turbinos aušinimo sistemos veikimą ir efektyvumą per visą variklio darbo sąlygų diapazoną ir taip pagerinti traukos, ekonomines ir resursų charakteristikas. variklio. Taigi, kilimo režimu valdymo įtaisas yra prijungtas taip, kad užtikrintų aušinimo oro tiekimą iš tarpinės kompresoriaus pakopos, kurio slėgis yra pakankamas efektyviai aušinti paskutinę turbinos pakopą. Tai leidžia, esant fiksuotam aušinimo oro srautui, pailginti turbinos ir viso variklio tarnavimo laiką arba sumažinti aušinimo oro srautą ir taip padidinti. traukos charakteristikos variklis. Oras išorinio kontūro kanale neturi perteklinio slėgio, reikalingo efektyviam aušinimui. Kreiseriniu režimu valdymo įtaisas užtikrina aušinimo oro tiekimą iš išorinio kontūro kanalo, o oro tiekimo kanalas iš kompresoriaus yra uždarytas (žiedo padėtis perjungiama signalu, priklausomai nuo variklio žemo slėgio turbinos veleno sūkių skaičiaus n nd ir oro stagnacijos temperatūra variklio įleidimo angoje T * N). Dėl to, kad aušinimo oras kompresoriuje nėra suspaudžiamas, reikalinga HPC galia mažėja ir didėja nemokama energija darbinis skystis už turbinos; tai padidina variklio trauką ir efektyvumą. Be to, oras iš išorinio kontūro kanalo turi didelį aušinimo šaltinį, kuris, esant fiksuotam aušinimo oro srautui, padidins turbinos ir viso variklio tarnavimo laiką arba sumažins aušinimo oro srautą ir taip dar labiau padidindamas variklio efektyvumą.

Taigi išspręsta naudingojo modelio užduotis - padidinti turboventiliatoriaus darbo efektyvumą užtikrinant garantuotą paskutinės turbinos pakopos aušinimą maksimaliomis sąlygomis (pavyzdžiui, kilimo) ir padidinus efektyvumą kreiserinio darbo sąlygomis, palyginti. su žinomais analogais.

Šis naudingumo modelis iliustruojamas taip Išsamus aprašymas aušinimo sistema ir jos veikimas pagal brėžinius, pateiktus 1-3 pav., kur

1 paveiksle schematiškai pavaizduotas turboreaktyvinio aplinkkelio variklio ašinės žemo slėgio turbinos ir jo aušinimo sistemos paskutinės pakopos išilginis pjūvis;

2 paveikslas – vaizdas A 1 paveiksle;

3 paveiksle - B-B skyrius 2 paveiksle.

Dviejų kontūrų turboreaktyvinio variklio žemo slėgio ašinės turbinos paskutinės pakopos aušinimo sistemoje yra (žr. 1 pav.) oro įsiurbimo anga 1 iš išorinės variklio grandinės 2. Oro įleidimo anga 1 susisiekia su ertme 3, esančia greta turbinos disko 4 galinio paviršiaus per stelažų 6 ertmes 5 ir paskutinės pakopos turbinos atramos žiedinę ertmę 7, turinčią priekinę galinę sienelę 8 su kiaurymėmis 9 (žr. 2, 3 pav.) turbiną ir išilgai kanalų 10 diske 4 su vidinėmis menčių 11 ertmėmis.

Dviejų kontūrų turboreaktyvinio variklio ašinės žemo slėgio turbinos paskutinės pakopos aušinimo sistemoje prie įleidimo angos papildomai yra oro įsiurbimo anga už vienos iš tarpinių kompresoriaus pakopų (1 pav. oro įsiurbimo ir tarpinės pakopos). Kompresoriaus dalys nerodomos). Šis oro paėmimas vamzdžiu 12 sujungtas su tuščiaviduriu oro rinktuvu 13 prie išleidimo angos, esančios greta turbinos atramos galinės sienelės 8 su kiaurymėmis 14 (žr. 2, 3 pav.).

Be to, aušinimo sistemoje yra įtaisas oro tiekimui reguliuoti į ertmę 3, esančią šalia paskutinės pakopos turbinos disko 4 galinio paviršiaus. Valdymo įtaisas pagamintas sukamojo žiedo 15 pavidalu (žr. 1-3 pav.) su pavara (pavaros neparodyta), kuri liečiasi su turbinos atramos galine sienele 8, kur anga 9 užtikrina ryšį tarp ertmės 3 ir žiedinė ertmė 7 ir anga 14 užtikrina ryšį tarp ertmės 3 ir oro kolektoriaus 13, esančio turbinos atramos žiedinėje ertmėje 7, ertmės 16. Sukamojo žiedo 15 pavara gali būti pagaminta, pavyzdžiui, pneumatinio variklio arba panašaus tipo pavaros pavidalu. Valdymo įtaiso sukamajame žiede 15 yra kiaurai elipsės formos anga 17, kuri suteikia galimybę pakaitomis susisiekti su kiaurymėmis 9, 14 galinėje turbinos atramos sienelėje 8.

Siūlomoje aušinimo sistemoje yra oro įsiurbimo anga a (1 pav. oro paėmimo anga nepavaizduota) už vienos iš tarpinių kompresoriaus pakopų, oro įsiurbimo anga 1 b iš išorinio kontūro kanalo 2. Aušinimo oro tiekimo veikimas sistema aprašyta toliau.

Dviejų kontūrų turboreaktyvinio variklio žemo slėgio ašinės turbinos paskutinio etapo aušinimo sistema veikia taip. 15 žiedas gali būti dviejose padėtyse. Kai žiedas 15 pasukamas į I padėtį (žr. 2 pav.) (variklio darbo kilimo režimas), oras a teka vamzdžiu 12, veikiamas slėgio skirtumo, per oro kolektorių 13, angą 14 sienoje 8. ir skylę 17 žiede 15 į ertmę 3, greta disko 4 galinio paviršiaus. Šiuo atveju oro b patekimas į ertmę 3 yra užblokuotas žiedu 15. Kai žiedas 15 pasukamas į II padėtį (neparodyta). ) (kreiserinis režimas), anga 17 pasukama taip, kad anga 14 būtų užblokuota žiedu 15, o oras b patenka į ertmę 3 per žiedo 15 angą 9 ir 17. Šiuo atveju oras a, paimtas iš tarpinės kompresoriaus pakopos, nepatenka į 3 ertmę.

Žiedo 15 perjungimas į I arba II padėtį atliekamas signalu, priklausančiu nuo variklio žemo slėgio turbinos veleno sukimosi greičio n ir oro stagnacijos temperatūros variklio įleidimo angoje T* N. didelės vertės parametras (variklio darbo kilimo režimas), žiedas 15 yra I padėtyje, esant žemoms parametrų reikšmėms (kreiserinis režimas) – II padėtyje.

Aušinimo sistemos vykdymas pagal deklaruotą techninis sprendimas leidžia užtikrinti reikiamą žemo slėgio turbinos paskutinės pakopos aušinimą visais variklio darbo režimais, tuo pačiu padidinant jos veikimo efektyvumą ir ekonomiškumą.

Turboreaktyvinio aplinkkelio variklio ašinės žemo slėgio turbinos paskutinės pakopos aušinimo sistema, turinti oro įsiurbimą iš išorinės variklio grandinės, susisiekianti per statramsčių ertmes ir paskutinės pakopos turbinos atramos žiedinę ertmę, įrengta su priekine galine sienele, su ertme, esančia prie galinio turbinos disko paviršiaus, ir per slėgį diską su vidinėmis mentių ertmėmis, kur turbinos atramos galinėje sienelėje yra kiaurymės, b e s i s k i r i a n t i tuo, kad aušinimo sistema prie įleidimo angos papildomai įrengtas oro paėmimas už vienos iš tarpinių kompresoriaus pakopų, vamzdynu sujungtas su tuščiaviduriu oro surinkėju išleidimo angoje ir oro tiekimo į ertmę reguliavimo įtaisas, esantis šalia galinio paviršiaus. paskutinės pakopos turbinos, kur valdymo įtaisas pagamintas sukamojo žiedo pavidalu su pavara, besiliečiančia su turbinos atramos galine sienele, atramos galinėje sienelėje padarytos dvi skylės, kuriose yra sujungta viena skylė į paskutinės pakopos turbinos atramos žiedinę ertmę, o kitą - į oro kolektoriaus ertmę, esančią žiedinėje turbinos atramos ertmėje, valdymo įtaiso sukamajame žiede yra kiaurai elipsės formos anga, esanti galimybė pakaitomis susisiekti su viena iš dviejų turbinos atramos galinės sienelės kiaurymių.

Turbina

Turbina skirta kompresoriui varyti ir pagalbiniai mazgai variklis. Variklio turbina ašinė, reaktyvinė, dviejų pakopų, aušinama, dviejų rotorių.

Turbinos mazgas apima vienos pakopos aukšto ir žemo slėgio ašines turbinas nuosekliai, taip pat turbinos atramą. Atrama yra variklio galios grandinės elementas.

Aukšto slėgio turbina

SA HPT susideda iš išorinio žiedo, vidinio žiedo, dangtelio, sukimo aparato, purkštukų menčių blokų, labirintinių sandariklių, purkštukų menčių jungčių sandariklių, tarpiklių su korio įdėklais ir tvirtinimo detalėmis.

Išorinis žiedas turi flanšą, skirtą jungtims su LPT antgalio aparato krašto flanšu ir VVT korpusu. Žiedas yra teleskopiškai sujungtas su VVT korpusu ir turi ertmę, skirtą antriniam orui tiekti iš OCS, kad būtų galima atvėsinti išorines purkštukų mentelių lentynas.

Vidinis žiedas turi flanšą, skirtą sujungti su dangteliu ir vidiniu OKS korpusu.

SA TVD turi keturiasdešimt penkis peiliukus, sujungtus į penkiolika lietų trijų ašmenų blokų. SA peiliukų blokinė konstrukcija leidžia sumažinti jungčių skaičių ir dujų srautą.

Purkštuko mentė yra tuščiavidurė, aušinama, dviguba. Kiekvienas peilis turi plunksną, išorinius ir vidinius flanšus, kurie kartu su plunksna ir gretimų ašmenų flanšais sudaro SA HPT srauto dalį.

HPT rotorius skirtas paversti dujų srauto energiją mechaniniu darbu ant rotoriaus veleno. Rotorius susideda iš disko, kakliuko su labirintu ir alyvos sandarinimo žiedais. Diske yra devyniasdešimt trys grioveliai HPT darbiniams peiliams tvirtinti „eglutės“ spynose, skylės tvirtai priveržiamiems varžtams, priveržiantiems diską, ašį ir HPT veleną, taip pat pasvirusias angas aušinimo orui tiekti į darbinius peilius.

HP darbinis peilis yra liejamas, tuščiaviduris, aušinamas. Vidinėje ašmenų ertmėje aušinimo procesui organizuoti yra išilginė pertvara, turbulizuojantys kaiščiai ir briaunos. Ašmenų kotas turi pailgą koją ir silkės tipo užraktą. Kotelyje yra kanalai aušinimo orui tiekti į ašmenų plunksną, o užpakaliniame krašte yra anga oro išėjimui.

Ašies kotelyje yra alyvos sandariklis ir radialinis žiedas. ritininis guolis galinė atrama aukšto slėgio rotorius.

Žemo slėgio turbina

SA LPT sudaro ratlankis, purkštukų menčių blokai, vidinis žiedas, diafragma ir korio įdėklai.

Ratlankis turi flanšą, skirtą prijungti su VVT korpusu ir turbomašinos variklio išoriniu žiedu, taip pat flanšą, skirtą prijungti prie turbinos atramos korpuso.

SA TND turi penkiasdešimt vieną peilį, suvirintą į dvylika keturių ašmenų blokų ir vieną trijų ašmenų bloką. Purkštuko mentė yra išlieta, tuščiavidurė, aušinama. Plunksna, išoriniai ir vidiniai flanšai sudaro SA srauto dalį su gretimų ašmenų plunksna ir flanšais.

Perforuotas deflektorius yra vidinėje ašmenų plunksnos ertmės dalyje. Vidiniame plunksnos paviršiuje yra skersiniai šonkauliai ir turbulencijos kaiščiai.

Diafragma skirta atskirti ertmes tarp aukšto slėgio variklio sparnuočių ir žemo slėgio siurblio.

LPT rotorius susideda iš disko su darbinėmis mentėmis, kakliuko, veleno ir slėgio disko.

LPT diskas turi penkiasdešimt devynis griovelius, skirtus darbiniams peiliams tvirtinti, ir pasvirusias angas, skirtas į juos tiekti vėsinantį orą.

TND darbinis peilis yra liejamas, tuščiaviduris, aušinamas. Periferinėje dalyje ašmenys turi tvarsčių lentyną su labirintinėmis sandarinimo šukomis, kurios užsandarina radialinį tarpą tarp statoriaus ir rotoriaus.

Ašmenys nuo ašinių judesių diske yra apsaugoti skeltu žiedu su įdėklu, kuris, savo ruožtu, yra pritvirtintas kaiščiu ant disko apvado.

Ašies priekinėje dalyje yra vidinių įdubų, kurios perduoda sukimo momentą LPT velenui. Ašies priekinės dalies išoriniame paviršiuje yra aukšto slėgio variklio galinės atramos ritininio guolio vidinė skriemulys, labirintas ir sandarinimo žiedų rinkinys, kuris kartu su ašyje sumontuotu gaubtu. , sudaro aukšto slėgio variklio atramos alyvos ertmės priekinį sandariklį.

Ant cilindrinio diržo galinėje dalyje yra sandarinimo žiedų rinkinys, kuris kartu su dangteliu sudaro tarpiklį LPT atramos alyvos ertmei.

LPT velenas susideda iš trijų dalių. Veleno dalių sujungimas viena su kita yra šakėmis. Sukimo momentas jungtyse perduodamas radialiniais kaiščiais. Galinėje veleno dalyje yra alyvos siurblys, skirtas turbinos atramai.

Priekinėje LPT dalyje yra įdubos, kurios per spyruoklę perduoda sukimo momentą žemo slėgio kompresoriaus rotoriui.

Slėgio diskas skirtas sukurti papildomą atramą ir užtikrinti aušinimo oro slėgio padidėjimą LPT darbinių peilių įleidimo angoje.

Turbinos atramą sudaro atraminis korpusas ir guolio korpusas. Atraminį korpusą sudaro išorinis korpusas ir vidinis žiedas, sujungti galios statramsčiais ir suformuoti turbinos atramos maitinimo grandinę. Atramą taip pat sudaro ekranas su gaubtais, putojantis tinklelis ir tvirtinimo detalės. Stelažų viduje yra vamzdynai, skirti alyvai tiekti ir išpumpuoti, alyvos ertmes ištuštinti ir alyvai išleisti. Per stelažų ertmes tiekiamas oras LPT aušinti, o oras pašalinamas iš atramos priešalyvos ertmės. Stulpai padengti gaubtais. Ant guolio korpuso sumontuotas alyvos regeneravimo siurblys ir alyvos kolektorius. Tarp TND rotoriaus ritininio guolio išorinės riedėjimo ir guolio korpuso yra elastinis alyvos slopintuvas.

Prie turbinos atramos pritvirtintas kūgio apvadas, kurio profilis užtikrina dujų patekimą į papildomo degiklio degimo kamerą su minimaliais nuostoliais.



© 2024 globusks.ru - Automobilių remontas ir priežiūra pradedantiesiems