ОСНОВНЫЕ СИСТЕМЫ ДВИГАТЕЛЯ ТВ2-117А (АГ)
содержание .. 1 2 3 ..
1.2
ОСНОВНЫЕ СИСТЕМЫ ДВИГАТЕЛЯ ТВ2-117А (АГ)
Топливная система
Топливиая система служит для питания двигателя топливом, регулирования режимов работы двигателя, а также обеспечения работы отдельных агрегатов управления двигателя.
Система смазки и суфлирования
Система смазки открытой схемы, автономная, одноконтурная, циркуляционная, под давлением. Маслобак и воздушно-масляный радиатор устанавливаются на вертолете и подключаются к системе смазки двигателя. Используется синтетическое масло — Б-ЗВ (ЛЗ-240 и ряд импортных масел).
Система охлаждения
Система охлаждения обеспечивает охлаждение горячих деталей и узлов турбин и третьей опоры двигателя.
Противообледенительная система
Воздушно-тепловая противообледенительная система обогревает передние части двигателя горячим воздухом, отбираемым за последней ступенью компрессора двигателя.
Система ограничения температуры газа
Система ограничения температуры газа предназначена для автоматического ограничения температуры газа перед турбиной за счет уменьшения подачи топлива.
Система электропитания и запуска
При запуске на земле и воздухе участвуют электросистема, система зажигания и пусковая топливная система с двумя воспламенителями. Система запуска — электрическая, от стартер-генератора ГС-18ТО.
Система регулирования и управления
Система регулирования и управления обеспечивает: запуск двигателя, управление двигателем на всех режимах, ограничение предельных параметров, поддержание частоты вращения несущего винта в заданных пределах, выравнивание мощностей обоих двигателей. В состав системы регулирования входит также гидравлическая система.
1.3 ОСНОВНЫЕ УЗЛЫ ДВИГАТЕЛЯ ТВ2-117А (АГ)
Входное устройство
Плавный канал для подвода воздуха из атмосферы, защищено от обледенения. Компрессор
Осевой десятиступенчатый компрессор.
Камера сгорания
Кольцевая камера сгорания с восемью головками для форсунок и двумя воспламенителями.
Турбина компрессора
Двухступенчатая осевая турбина компрессора.
Свободная турбина Двухступенчатая осевая свободная турбина.
Выхлопное устройство Выхлопное устройство нерегулируемое, расширяющееся.
Главный привод
Главный привод обеспечивает передачу крутящего момента от ротора свободной турбины на ведущий вал муфты свободного хода главного редуктора вертолета.
Центральный привод и коробка приводов
На коробке приводов размещены основные агрегаты двигателя, имеющие привод от ротора турбины компрессора.
1.4 ПРИНЦИП РАБОТЫ ДВИГАТЕЛЯ ТВ2-117А (АГ)
Компрессор
Воздух из атмосферы через входное устройство на вертолете и в корпусе
первой опоры роторов двигателя всасывается осевым десятиступенчатым
компрессором. Проходя воздушный тракт компрессора, воздух постепенно
сжимается и поступает в камеру сгорания.
Камера сгорания
В камеру сгорания непрерывно впрыскивается восемью топливными форсунками топливо. Топливо полностью сгорает при небольшом избытке воздуха, обеспечивает непрерывный факел пламени и высокую температуру в зоне горения.
Из камеры сгорания поток газов с высокой температурой и повышенным давлением поступает в турбины двигателя.
Турбина компрессора
На лопатках сопловых аппаратов турбины компрессора энергия потока газа частично преобразуются в кинетическую энергию газов (Ек).
На рабочих лопатках турбины компрессора энергия газов преобразуется в механическую работу, передаваемую на вал турбины компрессора в виде крутящего момента и далее на привод ротора компрессора, коробку приводов и нижний масляный агрегат.
Свободная турбина
Оставшаяся часть энергии потока газа аналогичным образом преобразуется на лопатках сопловых аппаратов свободной турбины в кинетическую энергию (Ек). Эта энергия преобразуется в механическую работу и передается на вал, где используется для создания крутящего момента для привода редуктора ВР-8А и вращения валов несущего и хвостового винтов, для привода агрегатов, установленных на редукторе, а также для привода регулятора оборотов свободной турбины.
Частота вращения свободной турбины (несущего винта — Nhb) на рабочих режимах поддерживается постоянной регулятором оборотов РХ5-40М путем изменения подачи топлива в камеру сгорания.
Так, при самопроизвольном увеличении частоты вращения несущего винта регулятор уменьшает подачу топлива, что приводит к уменьшению температуры газа перед турбиной компрессора, уменьшению частоты вращения турбокомпрессора и уменьшению мощности, развиваемой свободной турбиной. При этом частота вращения несущего винта восстанавливается до заданной.
Изменение режима работы производится путем изменения шага винта и одновременной перенастройкой системы регулирования на подачу топлива, соответствующей новому значению мощности двигателя.
Соединение двигателей с редуктором осуществляется посредством специального узла и муфты свободного хода (МСХ), которая обеспечивает самовращение несущего и хвостового винтов при отказе и заклинивании двигателей.
содержание .. 1 2 3 ..
zinref.ru
Основные характеристики двигателя ТВ2-117А (АГ)
содержание .. 1 2 3 ..
Конструкция двигателя ТВ2-117А (АГ) — П.Н. Рыбкин
— СПб.; Академия ГА, -104 с.
Изложены основные вопросы конструкции двигателя, его систем и агрегатов, рассмотрены принципиальные схемы систем, принцип их работы.
Для инженерно-технического персонала и летного состава, может быть
использована в авиационных учебных центрах.
УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ
Оглавление
1 — Общие данные двигателя…………………………………….. 3
2 — Компрессор ………………………………………………………… 13
3 — Камера сгорания ……………………………………………….. 23
4-Турбины двигателя …………………………………………… 29
5 — Система охлаждения и выхлопное устройство … 35
6 — Передачи и приводы двигателя …………………………39
7 — Системы смазки и суфлирования …………………….. 45
8 — Топливная система двигателя ………………………….. 51
9 — Гидравлическая система двигателя …………………. 67
10 — Системы электропитания и запуска двигателя .. 79
11 — Противообледенительная система двигателя … 89
12 — Коммутации электропроводки и
трубопроводы двигателя ………………………………. 93
13 — Управление двигателями и контроль за
работой двигателей и их систем ……………………. 97
Данное учебное пособие разработано и выпущено в ОАО «СПАРК» и не может
тиражироваться без особого разрешения
Данное пособие может использоваться только для учебных целей и не должно
использоваться при технической эксплуатации вертолетов
Санкт-Петербург
2002
ОБЩИЕ ДАННЫЕ ДВИГАТЕЛЯ ТВ2-117А (АГ)
1.1 ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Назначение
Газотурбинный двигатель ТВ2-117А предназначен для вертолета МИ-8. В
силовую установку входят два взаимозаменяемых двигателя ТВ2-117А.
Начинай с 1984 года, двигатели выпускаются с графитовым уплотнением узла 2-й опоры ротора турбокомпрессора вместо контактно-кольцевого и имеют обозначение ТВ2-117АГ.
Основные характеристики двигателя ТВ2-117А (АГ):
Тип двигателя……………………………турбовинтовой, со
свободной турбиной
Направление
вращения………………………………………………………………….левое
Частота вращения свободной турбины……………….. 12000 об/мин (100 %)
Мощность на выходном валу (взлетный режим)………………………. 1500 л. с.
Сухая масса…………………………………………………………..не более 334 кг + 2%
Габариты двигателя:
Длина с агрегатами и выхлопным патрубком………………не более 2843 мм
Ширина………………………………………………………………………..не более 550 мм
Высота………………………………………………………………………..не
более 748 мм
содержание .. 1 2 3 ..
zinref.ru
ТВ2-117 — Howling Pixel
ТВ2-117 — авиационный турбовальный двигатель, разработанный в 1959—1964 годах в ОКБ имени В. Я. Климова под руководством С. П. Изотова. Выпускался серийно с 1965 по 1997 год. Всего на Пермском моторном заводе выпущено около 23 000 двигателей ТВ2-117, общая наработка которых составляет более 100 млн часов.
Двигатель предназначался для вертолёта Ми-8 и устанавливался на различные его модификации. Компрессор — 10-ступенчатый, с регулируемым входным направляющим аппаратом (РВНА) и РНА первых трёх ступеней, с перепуском воздуха из-за шестой ступени. Турбина компрессора — двухступенчатая, свободная турбина, приводящая полезную нагрузку — также двухступенчатая.
Технические характеристики
| Технические характеристики двигателя ТВ2-117 | |
|---|---|
| Мощность на взлётном режиме: | 1500 л. с.[1] |
| Удельный расход топлива:[2] | 0,310 кг/л.с.·час |
| Мощность на крейсерском режиме: | 1000 л. с.[1] |
| Удельный расход топлива:[3] | 0,275 кг/л.с.·час |
| Длина: | 2843 мм |
| Ширина: | 550 мм |
| Высота: | 748 мм |
| Сухая масса: | 334 кг |
| Назначенный ресурс: | 12 000 часов |
Модификации
ТВ2-117А
Конструктивно улучшенный серийный вариант двигателя.
ТВ2-117АГ
Улучшенный вариант ТВ2-117А с дополнительным графитовым уплотнением подшипников. Двигатели ТВ2-117А при ремонте дорабатываются до ТВ2-117АГ.
ТВ2-117Ф
Выпускался в 1970-х малой партией для вертолёта Ми-8ФТ для работы в сложных климатических условиях. При сохранении мощности на взлётном режиме 1500 л. с.[1] двигатель при температуре окружающего воздуха +40 °C обеспечивает гарантированную мощность 1440 л. с., а также способен работать в чрезвычайном режиме с мощностью 1700 л. с. в случае отказа другого двигателя.
ТВ2-117ТГ
ТВ2-117ТГ — политопливный двигатель, работающий на сжиженном пропанбутановом газе и газовых конденсатах, бензине, керосине, дизельном топливе (летнем, зимнем и их смесях в любых пропорциях). Устанавливался на вертолёты Ми-8ТГ для работы в районах с тяжёлыми климатическими условиями. Особую роль приобретает в условиях военного времени, когда нарушается снабжение топливом и снижается его качество.
ТР2-117
Экспериментальный реактивный двигатель для беспилотного самолёта-разведчика.
Примечания
- ↑ 1 2 3 При Н=0, V=0, Тн=+15°С
- ↑ На взлётном режиме
- ↑ На крейсерском режиме
Ссылки
Газотурбинный двигательГазотурбинный двигатель (ГТД) — это воздушный двигатель, в котором воздух сжимается нагнетателем перед сжиганием в нём топлива, а нагнетатель приводится газовой турбиной, использующей энергию нагретых таким образом газов. Двигатель внутреннего сгорания с термодинамическим циклом Брайтона.
То есть сжатый воздух из компрессора поступает в камеру сгорания, куда подаётся топливо, которое, сгорая, образует газообразные продукты с большей энергией. Затем в газовой турбине часть энергии продуктов сгорания преобразуется во вращение турбины, которая расходуется на сжатие воздуха в компрессоре. Остальная часть энергии может передаваться на приводимый агрегат или использоваться для создания реактивной тяги. Эта часть работы двигателя считается полезной. Газотурбинные двигатели имеют большую удельную мощность до 6 кВт/кг.
В качестве топлива используется разнообразное горючее. Например: бензин, керосин, дизельное топливо, мазут, природный газ, судовое топливо, водяной газ, спирт и измельчённый уголь.
Дическул, Дмитрий АлександровичДмитрий Александрович Дическул (1926—2004) — главный инженер Пермского моторостроительного завода имени Я. М. Свердлова, Герой Социалистического Труда (1971).
Изотов, Сергей ПетровичСергей Петрович Изо́тов (30.06.1917—6.05.1983) — советский крупный учёный и конструктор авиационных двигателей. Генеральный конструктор Ленинградского НПО имени В. Я. Климова. Герой Социалистического Труда. Лауреат Ленинской премии, Сталинской премии первой степени и Государственной премии СССР. Заслуженный деятель науки и техники РСФСР. Доктор технических наук (1968). Кандидат в члены-корреспонденты АН СССР. Автор 30 научных работ и 13 изобретений. Почетный гражданин города Жешув (Польша). Делегат XXVI съезда КПСС.
Климов (компания)АО «ОДК-Климов» — один из ведущих российских разработчиков газотурбинных двигателей. Занимается разработкой, серийным производством и сервисным сопровождением газотурбинных двигателей для авиационной техники. Основано в 1914 году.
Ми-8Ми-8 (В-8, изделие № «80», по кодификации НАТО: Hip — «Бедро») — советский/российский многоцелевой вертолёт, разработанный ОКБ имени М. Л. Миля в начале 1960-х годов.
Является самым массовым двухдвигательным вертолётом в мире (построено более 12 тыс. экземпляров), а также входит в список самых массовых вертолётов в истории авиации.
Широко используется более чем в 50 странах мира для выполнения множества гражданских и военных задач. Вертолёты Ми-8, как правило, имеют двойное назначение, о чём указывается в сертификате типа; в России вертолёты, имеющие военное назначение, могут быть проданы только госкомпанией «Рособоронэкспорт», входящей в корпорацию «Ростех». Все остальные вертолёты, находящиеся в свободной продаже, имеют только гражданское назначение.
Ми-8МСБМи-8МСБ — украинский вариант модернизации советского многоцелевого вертолёта Ми-8, разработанный компанией АО «Мотор Сич».
НПП «Темп» имени Ф. КоротковаОАО «НПП „Темп“ имени Ф. Короткова» (открытое акционерное общество «Научно-производственное предприятие „Темп“ имени Ф. Короткова») — стратегическое предприятие оборонно-промышленного комплекса России, разрабатывающее гидромеханические и электронные агрегаты систем автоматического управления и топливопитания авиационных двигателей.
ОДК-СТАРАкционерное общество «ОДК-СТАР» — российская машиностроительная компания, разработчик систем автоматического управления газотурбинных двигателей воздушных судов, промышленных газотурбинных двигателей (ГТД).
АО «ОДК-СТАР» проектирует и производит комплексные системы управления газотурбинных двигателей, включающие в себя цифровые электронные регуляторы с полной ответственностью FADEC и гидромеханические агрегаты: топливные насосы, регуляторы, дозаторы, автоматы распределения, блоки управления механизацией, исполнительные механизмы, клапаны, а также топливные агрегаты, исполнительные механизмы, пульты управления, электронные блоки управления и защиты промышленных ГТД электростанций и газоперекачивающих агрегатов, ГТД морского применения. Предприятие владеет рядом соответствующих патентов.
С 2010 года АО «ОДК-СТАР» входит в состав Объединённой двигателестроительной корпорации (дочернее предприятие ОПК «Оборонпром»).
В январе 2013 г. на должность управляющего директора АО «ОДК-СТАР» назначен Сергей Владимирович Остапенко.
Помпаж (авиация)Помпа́ж (фр. pompage — колебания, пульсация) — срывной режим работы авиационного турбореактивного двигателя, нарушение газодинамической устойчивости его работы, сопровождающийся хлопками в газовоздушном тракте двигателя из-за противотока газов, дымлением выхлопа двигателя, резким падением тяги и мощной вибрацией, которая способна разрушить двигатель. Воздушный поток, обтекающий лопатки рабочего колеса, резко меняет направление, и внутри турбины возникают турбулентные завихрения, а давление на входе компрессора становится равным или бо́льшим, чем на его выходе. В зависимости от типа компрессора помпаж может возникать вследствие мощных срывов потоков воздуха с передних кромок лопаток рабочего колеса и лопаточного диффузора или же срыва потока с лопаток рабочего колеса и спрямляющего аппарата.
Промышленность ЕкатеринбургаЕкатеринбу́рг — один из крупнейших промышленно-производственных центров России, основанный на высококвалифицированном трудовом ресурсе. Ведущая отрасль — машиностроение, преимущественно тяжёлое.
Список авиационных двигателей СССР и постсоветских странСписок авиационных двигателей СССР и постсоветских стран
Столкновение Ми-8 и Ан-12 в аэропорту Нарьян-МараСтолкновение в аэропорту Нарьян-Мара — авиационная катастрофа, произошедшая в четверг 11 декабря 1997 года на взлётной полосе аэропорту Нарьян-Мара. Самолёт Ан-12БП ВВС России выполнял коммерческий рейс по маршруту Ермолино—Нарьян-Мар с грузом товаров для Нарьян-Марских предпринимателей, но после посадки в аэропорту Нарьян-Мара в условиях плохой видимости столкнулся с вертолётом Ми-8ТВ местного ОАО, который завершил санитарный рейс по маршруту Нижняя Пеша—Волоковая—Нарьян-Мар и не успел покинуть ВПП. В результате столкновения погибли 8 человек, ещё 7 получили ранения различной степени тяжести.
Причинами катастрофы стали ошибки экипажа Ан-12 и несогласованность действий диспетчерской службы аэропорта Нарьян-Мара (Ми-8 управлял гражданский авиадиспетчер, а Ан-12 военный диспетчер).
На других языках
This page is based on a Wikipedia article written by authors
(here).
Text is available under the CC BY-SA 3.0 license; additional terms may apply.
Images, videos and audio are available under their respective licenses.
howlingpixel.com
ИЗМЕНЕНИЕ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ ПО ГАЗОВОЗДУШНОМУ ТРАКТУ ДВИГАТЕЛЯ ТВ2-117А (АГ)
содержание .. 1 2 3 4 ..
1.5
ИЗМЕНЕНИЕ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ ПО ГАЗОВОЗДУШНОМУ ТРАКТУ ДВИГАТЕЛЯ ТВ2-117А (АГ)
Изменение параметров по газовоздушному тракту двигателя на взлетном
режиме (Н=0, У=0)
1.6 ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ДВИГАТЕЛЯ ТВ2-117А (АГ)
Дроссельная характеристика
Дроссельная характеристика двигателя показывает зависимость эффективной мощности We на валу свободной турбины и удельного расхода топлива Ge от частоты вращения ротора турбокомпрессора Мик.
Из характеристики видно, что с увеличением частоты вращения ротора турбокомпрессора мощность двигателя возрастает, а удельный расход топлива уменьшается.
С увеличением частоты вращения N/пк растут массовый расход воздуха, проходящего через компрессор Ge и степень повышения давления воздуха в компрессоре.
Увеличение этих параметров, вместе с увеличением температуры газа Гг, проводит к увеличению мощности We. Мощность We не должна превышать максимально допустимой величины и поэтому ограничивается «максимальной величиной расхода топлива» путем соответствующей регулировки топливного агрегата НР-40ВА.
Уменьшение удельного расхода топлива с увеличением частоты вращения NmK происходит вследствие увеличения удельной мощности We.yd, зависящей от степени повышения давления воздуха в компрессоре и температуры газа, которые, как указывалось, при увеличении частоты вращения турбокомпрессора непрерывно растут.
Повышение температуры газа Тг при увеличении частоты вращения NmK, предусмотренное законом регулирования, необходимо для сохранения равенства между мощностью, необходимой для вращения компрессора (и агрегатов), и мощностью турбины компрессора (без повышения Тг мощность турбины была бы меньше мощности, потребляемой компрессором и агрегатами).
Для двигателя ТВ2-117А на дроссельной характеристике отмечают следующие основные режимы работы двигателя:
— режим малого газа — режим, при котором двигатель работает устойчиво и надежно на минимальной частоте вращения. Режим малого газа используется для прогрева двигателя после запуска; охлаждения двигателя перед остановом; при полете на авторотации без выключения двигателей. Время непрерывной работы на малом газе — 20 мин;
— креисерский режим — режим, при котором гарантируется наибольшая мощность при непрерывной и надежной работе двигателя в течение всего срока службы. Эти режимы используются при продолжительном полете для получения минимального часового расхода топлива;
— номинальный режим — основной расчетный режим работы двигателя. Номинальный режим применяется в основном при наборе высоты. Кроме того, удельный расход топлива на этом режиме меньше, чем на крейсерском. Поэтому номинальный режим может использоваться для получения минимального километрового расхода топлива при полете вертолета на дальность. Время непрерывной работы — 60 мин;
— взлетный (максимальный) режим — режим, при котором двигатель развивает максимальную мощность при непрерывной работе в течение времени, ограниченного по условиям прочности деталей (не более 6 мин). Взлетный режим применяется при взлете и посадке вертолета.
Высотная характеристика
Высотная характеристика показывает зависимость эффективной мощности We и
удельного расхода топлива Ge от высоты полета Я при заданной программе
регулирования.
Взлетная мощность до расчетной высоты Н=1,5 км несколько повышается, а
при дальнейшем наборе высоты заметно понижается.
Мощность на номинальном и крейсерском режимах более плавно понижается, начиная с земли.
При наборе высоты удельный расход топлива на взлетном режиме до Н=1,5 км понижается, а затем несколько повышается. На номинальном и крейсерском режимах удельный расход топлива непрерывно понижается, начиная с земли.
Характер показанного изменения мощности и удельного расхода топлива обусловлен работой ограничителей, предусмотренных в системе автоматического регулирования и управления двигателем:
— до высоты Н=1,5 км взлетная мощность ограничивается постоянной максимальной величиной расхода топлива Gm-const\
— при дальнейшем наборе высоты взлетная мощность ограничивается но приведенной частоте вращения NntK.np=const.
А — область взлетных режимов
Б — область поминальных режимов
В — область крейсерских режимов
1 — линия ограничения по расходу топлива
2 — линия ограничения по NmK.np
Ограничение взлетной мощности по NmK.np происходит при достижении этим параметром максимального значения и осуществляется автоматическим уменьшением подачи топлива в двигатель, т. е. уменьшением Gm.
1.7 РЕЖИМЫ РАБОТЫ И ЗНАЧЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ДВИГАТЕЛЯ ТВ2-117А (АГ)
tн=15 °С, Рн=760 мм.рт.ст., V=0
|
Параметры |
Режим |
|||
|
Взлетный |
Номиналь ный |
Крейсер ский |
Малый газ |
|
|
Моншость на выходном валу (л.с.) |
1500 — 30 |
1200 — 24 |
1000 — 20 |
— |
|
Частота вращения ротора турбокомпрессора в %, не более |
98,5 |
96 |
94,5 |
63…66 |
|
Частота вращения несущего винта в % |
92…93 |
93…97 |
93…97 |
50…55 |
|
Температура газа перед турбиной компрессора в °С, не более |
850 |
790 |
750 |
600 |
|
Удельный расход топлива в г/л.с.*ч, не более |
275 |
295 |
310 |
100 кг/ч |
|
Время непрерывной работы в ч, не более |
6 |
60 |
не ограничено |
20 |
100% числа оборотов турбокомпрессора соответствует 21200 об/мин.
Обороты свободной турбины 12000 об/мин соответствуют Ызам-95,3% по датчику оборотов несущего винта, установленному на главном редукторе.
При работе одного двигателя обороты несущего винта на режиме малого газа Nne= 35…55%.
В полете обороты несущего винта должны быть в пределах 92…97%.
При работе двигателя в полете на режимах выше малого газа допускаются: кратковременное (до 30 с) повышение оборотов несущего винта до 103%; провал оборотов кратковременно до 89%.
На режиме малого газа допускается кратковременное (не более 5 с) повышение оборотов несущего винта до 105%.
При работе одного двигателя допускается кратковременное (с «пиковым» значением) падение оборотов несущего винта до 80% (по указателю).
Максимально допустимые замеренные значения параметров работы двигателей на всех высотах и скоростях полета из условия прочности должны быть не выше:
|
Режим |
Теперагура газа перед турбиной компрессора (не более), °С |
Частота вращения турбокомпрессора, % |
|
Взлетный |
880 (при работе на земле — 875) |
102 |
|
Номинальный |
860 |
98 |
|
Крейсерский |
810 |
96,5 |
|
Малый газ |
600 |
63..66 |
На данном графике указывается верхняя граница значений Ntk на всех установленных режимах, при этом нижней границей соответственно является верхняя граница меньшего режима.
При низких
температурах наружного воздуха от -20° до -40° и от -40° до -60° замеренная частота вращения
турбокомпрессора на взлетном режиме не должна превышать соответственно 96% и 92%. В случае превышения указанных значений Ntk необходимо при помощи рычага «Шаг-газ» снизить Ntk до допустимого значения.
Допустимая наработка на режимах
На взлетном режиме допускается наработка не более 5 % от общего ресурса, а на номинальном режиме не более 40 %.
содержание .. 1 2 3 4 ..
zinref.ru
КОМПРЕССОР ДВИГАТЕЛЯ ТВ2-117А (АГ)
содержание .. 1 2 3 4 5 ..
2
КОМПРЕССОР ДВИГАТЕЛЯ ТВ2-117А (АГ)
2.1 ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ И ОСНОВНЫЕ ДАННЫЕ КОМПРЕССОРА ДВИГАТЕЛЯ ТВ2-117А (АГ)
Назначение компрессора
Компрессор служит для сжатия воздуха перед поступлением его в камеру сгорания. Сжатие воздуха и подогрев его при сжатии способствуют быстрому и полному сгоранию топлива в камере сгорания.
Компрессор двигателя — осевой, дозвуковой, выполнен по одновальной
схеме.
Основные данные компрессора:
Количество ступеней………………………………………………………………………. 10
Степень повышения давления на взлетном режиме………………………… 6,8
Адиабатический к.п.д…………………………………………………………………… 0,87
Массовый расход воздуха…………………………………………………………… 10 кг/с
Скорость потока на входе……………………………………………….. 150… 160 м/с
Особенности конструкции:
наличие поворотных лопаток входного направляющего аппарата (ВИЛ) и
направляющих аппаратов (НА) 1, II, и III ступеней и наличие двух
автоматически управляемых клапанов перепуска воздуха в атомосферу (КПЗ)
за VI ступенью
Частота вращения турбокомпрессора при закрытии
клапанов перепуска при запуске…………………………………………….. 50…56%
Отбор воздуха от компрессора для противообледенительной системы:
количество отбираемого воздуха………………………….не более 0,16 кг/с
место отбора воздуха……………………………………за VIII и X ступенями
температура атмосферного воздуха, при которой разрешается
включение отбора…………………………………………………….не выше 15 °С
уменьшение мощности двигателя при включении отбора……….4,5%
увеличение удельного расхода топлива при включении отбора…..5%
Компрессор состоит из корпуса, входного направляющего аппарата (ВНА),
направляющих аппаратов, рабочих колец и ротора с опорами.
Значительная часть деталей компрессора изготовлена из титановых сплавов, что позволило снизить массу компрессора и обеспечить надежность его работы.
1 — диск рабочего колеса I ступени; 2 — передний
корпус; 3 — поворотная лопатка ВНА; 4 — поворотная лопатка НА ;
5 -рычаг; 6 — поворотное кольцо; 7 — средний корпус; 8 — обечайкка
среднего корпуса; 9 — коробка
перепуска воздуха; 10 — фланец установки КПВ; 11 — задний корпус; 12 —
планка; 13 — полость для
горячего воздуха; 14 — полукольцо В НА
2.2 СТАТОР КОМПРЕССОРА ДВИГАТЕЛЯ ТВ2-117А (АГ)
Корпус компрессора состоит из переднего (2), среднего (7) и заднего (11)
корпусов.
Передний корпус — титановый, разъемный, соединяется с корпусом первой опоры и со средним корпусом компрессора. В переднем корпусе установлены поворотные лопатки ВИЛ и ПА I, II, III ступеней. На концах верхних цапф поворотных лопаток (4) закреплены рычаги (5), соединенные с поворотными полукольцами (12), соединенными с рычагами двух гидромеханизмов.
Лопатки ВНА -полые. В их полости подводится горячий воздух при включении 11ротивообледенитсльной системы.
К наружной поверхности обечайки среднего корпуса приварена кольцевая коробка (15/ на фланцах которой установлены два клапана перепуска воздуха.
Для обеспечения малых радиальных зазоров между торцами рабочих лопаток и корпусами компрессора на внутренние поверхности переднего корпуса и рабочие кольца среднего корпуса нанесен слой мастики, что уменьшает осевое перетекание воздуха по радиальным зазорам, повышает к.п д. компрессора.
Задний корпус является силовым узлом. На наружном кольце корпуса закреплены детали узлов крепления двигателя на вертолете. К внутреннему кольцу заднего корпуса крепится вторая опора двигателя (задняя опора компрессора). Между кольцами корпуса припаяны лопатки НА X ступени и выходного направляющего аппарата.
2.3 РОТОР КОМПРЕССОРА ДВИГАТЕЛЯ ТВ2-117А (АГ)
Ротор компрессора состоит из рабочего колеса X ступени, рабочего колеса
I ступени и центральной части барабанного типа, охватывающей II—IX
ступени.
Детали ротора соединены между собой призонными болтами. Лопатки рабочих колес I и X ступеней крепятся в пазах диска замковым соединением типа ласточкин хвост и фиксируются отгибными пластинчатыми замками. Лопатки II—IX ступеней крепятся в кольцевых выточках центральной части ротора и фиксируются замковыми лопатками.
На барабане ротора против внутренних обойм направляющих аппаратов нарезаны лабиринтные гребешки, предотвращающие перетекание воздуха между ступенями, а в поясе барабана за VIII ступенью выполнены отверстия для перепуска воздуха, идущего на охлаждение деталей турбин.
Внутренними шлицами хвостовика рабочего колеса I ступени ротор соединяется с валом-рессорой центрального привода, а шлицами и сферическими расточками хвостовика рабочего колеса X ступени — с валом турбины компрессора.
1 — роликовый подшипник
2 — лабиринтное кольцо
3 — болт
4 — эксцентрический груз
5 — призонный болт
6 — диск рабочего колеса / ступени
7 — ротор барабанного типа
8 — крестовина
9 — пружина
10 — дефлектор
11 — шлицевая втулка
12 — шариоковый подшипник
13 — диск рабочего колеса X ступени
14 — болт
содержание .. 1 2 3 4 5 ..
zinref.ru
ПРОТИВООБЛЕДЕНИТЕЛЬНАЯ СИСТЕМА ДВИГАТЕЛЯ ТВ2-117А (АГ)
содержание .. 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 ..
11
ПРОТИВООБЛЕДЕНИТЕЛЬНАЯ СИСТЕМА ДВИГАТЕЛЯ ТВ2-117А (АГ)
11.1 ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
При работе двигателя в условиях пониженных температур и повышенной влажности атмосферного воздуха возможно обледенение воздухозаборника, входного канала и лопаток входного направляющего аппарата двигателя.
Образование льда на деталях входной части двигателя возможно и при положительной температуре атмосферного воздуха (5…7° С) вследствие большой скорости истечения воздуха в воздухозаборнике. При этом температура воздуха падает ниже 0° С. Обледенение деталей входной части двигателя вызывает следующие отклонения:
— Увеличение входных потерь.
Обледенение входного канала двигателя ведет к нарушению формы и размеров его проточной части, что в свою очередь приводит к изменению параметров воздуха на входе в компрессор, искажению характера течения воздуха во входном канале и появлению больших гидравлических сопротивлений.
— Уменьшение мощности.
Увеличение гидравлических сопротивлений на входе воздуха в двигатель в процессе обледенения приводит к уменьшению секундного расхода воздуха и степени повышения давления воздуха в компрессоре, т. е. к уменьшению основных параметров, определяющих величину мощности, развиваемой двигателем.
— Повышение температуры газа перед турбиной.
Двигатели регулируются на поддержание Nne=const\ уменьшение мощности двигателя в процессе обледенения требует увеличения регуляторами подачи топлива в камеру сгорания, а увеличение подачи топлива в сочетании с уменьшенным расходом воздуха приводит к значительному повышению температуры газа перед турбиной. Это повышение температуры газа может привести к перегреву двигателя и к разрушению лопаток турбины.
— Ухудшение экономичности двигателя.
Увеличение температуры газа перед турбиной в сочетании с уменьшением расхода воздуха в процессе обледенения двигателя приводит к увеличению тепловых потерь (нагрев конструкции) и увеличению потерь энергии (в виде несгоревшего топлива) с выходящими газами. Это вызывает увеличение удельного расхода топлива.
— Помпаж компрессора.
Уменьшение расхода воздуха, изменение профиля обледеневших лопаток ВНА и увеличение температуры газа перед турбиной — факторы, способствующие возникновению помпажа.
— Увеличение уровни вибрации.
Образование льда на рабочих лопатках первой ступени компрессора вызывает неуравновешенность ротора и изменяет характер обтекания лопаток потоком воздуха.
— Попадание внутрь компрессора льда.
Это может вызывать забоины на рабочих лопатках ротора, вращающихся с
большой частотой, что при действии на лопатку ротора больших
центробежных сил может вызвать разрушение лопатки.
11.2 УСТРОЙСТВО ПРОТИВООБЛЕДЕНИТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ ДВИГАТЕЛЯ ТВ2-117А (АГ)
Противообледенительное устройство воздухозаборника (2) состоит из
коллектора (7), трубопроводов (12, 16) подвода горячего воздуха и
переключателя (крана) (13) с электромеханизмом (14).
Коллектор (1) представляет собой полое кольцо из трубы, в стенках которой выполнены отверстия для выхода горячего воздуха. Электромеханический переключатель воздуха (13, 14) предназначен для перекрытия проходного сечения воздухопровода подачи горячего воздуха.
Противообледенительное устройство двигателя состоит из трубы {11), прогивообледенительного клапана (10), двух труб (8, 15) подвода горячего воздуха в корпус передней опоры ротора компрессора, системы каналов и отверстий для прохода горячего воздуха в обогреваемых деталях. Управляет работой противооблсденигельного клапана электромеханизм (9).
1- коллектор
2 — воздухозаборник
3 — крышка опоры
4 — обтекатель двигателя 5, 6 — каналы
7 — полость лопаток
8, 15 — трубопроводы подвода горячего воздуха
9, 14 — электромеханизм
10 — кран
11 — трубопровод
12, 16 — трубопроводы подвода горячего воздуха 13 — противообледенительный клапан 17 — шпилька
При включении противообледенительной системы подается питание на электромеханизмы (9) и (14) воздушных кранов (10) и (13). При открытии воздушного крана (13) горячий воздух, забираемый из компрессора, по трубопроводам (12) и (16) поступает в коллектор (1). Через отверстия в коллекторе воздух выходит в полость (А) между обшивкой носка воздухозаборника и коллектором и обогревает воздухозаборник (2). При открытии противообледенительного клапана (10) горячий воздух (вторичный воздух камеры сгорания) по двум трубам (8 и 15) поступает к горизонтальным стойкам корпуса передней опоры ротора компрессора, в каждой из которых он идет в двух направлениях:
1. По каналам (5) в передних кромках стоек горячий воздух поступает в кольцевую полость, образованную внутренней поверхностью втулки опоры и крышкой (3). Из этой полости часть воздуха поступает по каналам в вертикальных стойках опоры на обогрев передних их кромок и через отверстия в стойках выходит в поток воздуха, поступающего в двигатель. Из этой же полости часть воздуха поступает в полость (Б) обтекателя (4) двигателя Из полости (Б) обтекателя через отверстия в его внутреннем дефлекторе часть горячего воздуха проходит в кольцевую полость (В) между стенками. Через ряд отверстий, выполненных в передней части наружной стенки обтекателя, горячий воздух выходит в поток воздуха, поступающего в двигатель, обогревая наружную поверхность обтекателя (4).
Часть горячего воздуха проходит через радиальные отверстия в крышке (3) опоры и через осевые отверстия в шпильке (17) крепления обтекателя (4) выходит в проточную часть, обогревая носок обтекателя.
2. По наклонным каналам (6) в горизонтальных стойках корпуса , передней опоры ротора компрессора горячий воздух поступает в воздушный коллектор (Г), откуда он поступает через полые цапфы во внутреннюю полость лопаток (7) входного направляющего аппарата, где установлены дефлекторы, обеспечивающие циркуляцию горячего воздуха по всей площади лопаток, что способствует более эффективному обогреву. Через торцовые щели и щели в задних кромках лопаток воздух уходит в проточную часть двигателя.
Для подачи сигнала экипажу о начале обледенения и автоматическом включении в работу противообледенительной системы в туннеле воздухозаборника левого двигателя устанавливается сигнализатор обледенения РИО-3, который срабатывает при толщине льда на его чувствительной части 0,5 ± 0,1 мм.
При начавшемся обледенении управляющий сигнал датчика замыкает цепь лампы табло «Включи противообледенительную систему». Одновременно включается электронагревательный элемент сигнализатора для удаления льда с его чувствительной поверхности. Обогрев сигнализатора обеспечивает удаление льда с его чувствительной поверхности и работу сигнального табло с периодичностью, уменьшающейся с увеличением интенсивности обледенения. Если интенсивность обледенения превышает 0,5…1,0 мм/мин, то сигнальное табло горит непрерывно.
Управляющий сигнал также через систему реле включает противообледенительную систему правого двигателя, при этом загорается табло «Обогрев входа в двиг. включен» и «Обогрев двиг. работает». Прогивообледенительная система левого двигателя включается пилотом вручную и остается включенной даже после выхода вертолета из зоны обледенения и прекращения работы сигнального табло “Включи противообледенительную систему”.
Выключается система вручную нажатием кнопки “Выкл. противообл”.
В отдельных случаях (например, при проверке исправности системы, отказ автоматического управления) противообледенительную систему двигателей можно включить вручную совместно для обоих двигателей вертолета или раздельно для каждого двигателя.
Включение системы обогрева неблагоприятно сказывается на мощности и экономичности двигателя. Так, при включении системы обогрева вследствие значительного отбора воздуха от двигателя мощность его уменьшается примерно на 4,5%, а удельный расход топлива увеличивается на 5%. При одновременном включении обогрева обоих двигателей вертолета значительно уменьшается мощность, передаваемая несущему винту, что может привести к резкому уменьшению тяги винта и потере вертолетом высоты.
содержание .. 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 ..
zinref.ru
ОПОРЫ РОТОРА КОМПРЕССОРА ДВИГАТЕЛЯ ТВ2-117А (АГ)
содержание .. 1 2 3 4 5 6 ..
2.4
ОПОРЫ РОТОРА КОМПРЕССОРА ДВИГАТЕЛЯ ТВ2-117А (АГ)
Опорами ротора компрессора служат первая и вторая опоры двигателя.
Первая опора ротора (вид сзади слева)
Первая опора (передняя опора ротора компрессора)
состоит из корпуса, роликоподшипника, центрального привода,
профилированного кока, деталей масляного уплотнения.
К переднему фланцу наружного обода корпуса опоры крепится
воздухозаборник. Задним фланцем обода корпус опоры крепится к переднему
корпусу компрессора. На верхнем фланце опоры крепится коробка приводов,
на нижнем фланце — нижний агрегат маслосистемы, на правом и
левом фланцах — трубы подвода горячего воздуха для обогрева стоек корпуса, кока и лопаток ВНА.
1 — корпус опоры
2 — рессора передачи к
коробке приводов
3 — жиклер
4 — форсунка
5 — упругий элемент
6 — уплотнительное кольцо
7 — роиковый подшипник
8 рессора передачи к
центральному приводу
9 — рессора передачи к
нижнему
маслоагрегату
10 — крышка первой опоры
11 — кок двигателя
Масляная полость первой опоры спереди герметично закрыта крышкой, а сзади уплотнена контактно-кольцевым уплотнением и гребешковым лабиринтом. Полость наддувается воздухом, отбираемым из диффузора камеры сгорания. Роликовый подшипник и детали центрального привода смазываются маслом, поступающим под давлением от нагнетающего насоса верхнего маслоагрегата через жиклер к форсункам, смонтированным в корпусе опоры. Отработанное масло по каналам нижней вертикальной стойки корпуса сливается в нижний откачивающий масляный агрегат.
Вторая опора (задняя опора ротора компрессора) состоит из стального корпуса опоры. Внутреннее кольцо шарикоподшипника закреплено на задней цапфе ротора компрессора, а наружное кольцо его смонтировано в корпусе опоры через упругий элемент.
Масляная полость опоры уплотнена контактнокольцевыми уплотнениями и гребешковыми лабиринтами.
Шарикоподшипник смазывается маслом, поступающим иод давлением к форсункам от нагнетающего насоса верхнего маслоагрегата. Отработанное масло сливается из опоры через штуцер и наружную трубку в нижний откачивающий маслоагрегат.
Воздух, просочившийся через задний лабиринт, отводится в полость для выброса в атмосферу через две трубки и алюминиевые патрубки.
Через четыре отверстия в бандажной втулке проходит определенное количество воздуха для охлаждения турбины.
1 — шариоковый подшипник
2 — корпус опоры
3 — стопор
4 — форсунка
5 — штуцер подвода масла
6 — трубка подвода масла
7 — корпус лабиринтов
8 — бандажная втулка
9, 14 — втулки
10, 18 — кольцедержатели
11, 17 — маслоуплотнительные кольца
12 — трубка отвода воздуха
13 — штуцер слива масла
15, 19 — регулировочные кольца 16 -упругий элемент
содержание .. 1 2 3 4 5 6 ..
zinref.ru