двигатель 42. Конструкция и летная эксплуатация
 Скачать 6.49 Mb.
|
Тема 3. Система Турбонаддува3.1. Устройство и принцип работы компонентов системы турбонаддуваСистема подачи воздуха каждого двигателя включает следующие компоненты: – воздушный фильтр, установленный с правой стороны гондолы каждого двигателя; – турбокомпрессор (рис. 14); – клапан подачи воздуха из резервного источника; – регулятор давления наддува; – впускной коллектор двигателя; – промежуточный охладитель, установленный в верхней задней части гондолы двигателя; крепится к моторной раме; – датчики температуры воздуха и давления в коллекторе, установленные на впускном коллекторе двигателя. Принципиальная схема системы турбонаддува показана на рис. 15. Воздушный фильтр крепится к передней стороне клапана подачи воздуха из резервного источника, который имеет отверстие для впуска воздуха из гондолы двигателя. Заслонка клапана подачи воздуха из резервного источника может быть установлена в положение впуска воздуха в систему подачи воздуха через фильтр или в положение подачи нефильтрованного воздуха непосредственно из гондолы двигателя. Выпуск клапана подачи воздуха из резервного источника соединяется со впуском турбокомпрессора. Выпуск турбокомпрессора соединяется с промежуточным охладителем. Выпуск промежуточного охладителя соединяется со впускным коллектором двигателя. Турбокомпрессор TAE-125-02 состоит из радиального компрессора и центробежной турбины, которые соединены общим валом. Турбина приводится в движение выхлопными газами двигателя. Благодаря неподвижному соединению эта энергия вращения передается на компрессор.  Рис. 14. Турбокомпрессор двигателя ТАЕ-125 (Centurion 2.0)  Рис. 15. Схема работы турбокомпрессора двигателя ТАЕ-125-02 (Centurion 2.0): 1 – выхлопные газы двигателя; 2 – регулятор давления наддува; 3 – выпуск сжатого воздуха; 4 – выхлопные газы из коллектора двигателя; 5 – впускной коллектор двигателя; 6 – впуск воздуха охлаждения гондолы; 7 – промежуточный охладитель; 8 – кожух; 9 – впуск воздуха охлаждения гондолы; 10 – турбокомпрессор; 11 – впуск окружающего воздуха; 12 – компрессор; 13 – турбина Компрессор состоит из двух основных элементов: крыльчатки и диффузора, встроенных в корпус-улитку компрессора. Эти детали выполнены из алюминиевого сплава. При вращении крыльчатки компрессора воздух засасывается по центру в компрессор и с увеличенной скоростью поступает к внешней стороне крыльчатки. В диффузоре скорость воздушного потока уменьшается. Затем повышается давление и температура. За счет особенностей геометрии корпуса компрессора скорость потока сжатого воздуха продолжает уменьшаться. Крыльчатка компрессора имеет 12 лопаток, 6 из которых являются сдвоенными. Турбина состоит из крыльчатки, изготовленной из жаростойкого никелевого сплава, и встроенного выхлопного коллектора, изготовленного из сплава серого чугуна. Поток выхлопных газов поступает в турбокомпрессор и приводит в движение крыльчатку турбины. Лишние выхлопные газы стравливаются через перепускной клапан турбокомпрессора. Выхлопные газы из турбокомпрессора и перепускного клапана собираются в выхлопном фланце и выходят через выхлопную трубу. Объем выхлопных газов, проходящих через турбину, определяет давление воздуха в коллекторе. Перепускной клапан приводится в действие мембранным механизмом с пружиной. Под давлением пружины перепускной клапан закрывается. Через регулировочный клапан, рабочий цикл которого управляется системой FADEC, давление подается на другую сторону мембранного механизма, пересиливает пружину, и перепускной клапан открывается. Давление в коллекторе и давление наружного воздуха смешиваются на регулировочном клапане и формируют управляющее давление для перепускного клапана. Необходимое значение этого управляющего давления определяется системой FADEC и контролируется электроникой. На взлетном режиме давление в коллекторе поддерживается на уровне 2250 мбар, а на мощности 75 % – на уровне 1900 мбар. Крыльчатка турбины имеет 11 лопаток. При сжатии в турбокомпрессоре воздух нагревается. Горячий сжатый воздух поступает по гибкому шлангу в промежуточный охладитель и проходит через матрицу промежуточного охладителя. Охлаждающий воздух подается на промежуточный охладитель с левой стороны гондолы и проходит с наружной стороны матрицы охладителя. При этом горячий сжатый воздух охлаждается. Охлажденный сжатый воздух из матрицы промежуточного охладителя поступает по гибкому шлангу во впускной воздушный коллектор двигателя. Охлаждающий воздух после охлаждения матрицы промежуточного охладителя поступает в выпускное отверстие охлаждающего воздуха с задней стороны гондолы двигателя. |