Конструкция газотурбинного двигателя и его элементов
Газотурбинный двигатель ГТД-ЗФ является турбовинтовым, вырабатываемая энергия передается через трансмиссии и редуктор на электрогенератор. Двигатель состоит из следующих основных узлов и систем: - лобового картера; - компрессора; - камеры сгорания; - компрессорной турбины; - свободной турбины; - топливной системы; - системы запуска; - системы смазки двигателя; - противообледенительной системы. Конструкция двигателя - двухвальная, с семиступенчатым осецентробежным компрессором, двухступенчатой осевой компрессорной турбиной, одноступенчатой свободной турбиной (рис. 4.3). Направление вращения роторов, если смотреть на двигатель со стороны турбины: компрессора – левое, свободной турбины – правое. Компрессор, производительностью 4,65 кг/с, повышает давление воздуха в 6,5 раз и подает его в камеру сгорания.
Рис.4.3. Конструкция двигателя ГТД-3Ф: 1 – пусковой электродвигатель; 2 -воздухозаборник; 3 – осецентробежный компрессор; 4 – камера сгорания; 5 – турбина компрессорная; 6 – турбина свободная для привода электрогенератора; 7 – патрубок выхлопной
В камере сгорания воздух смешивается с распыленным топливом, поступающим через рабочую вращающуюся форсунку. Воспламенение смеси при запуске происходит от запального устройства, состоящего из пусковой форсунки и электрической свечи, образовавшиеся в камере сгорания газы при температуре 869 °С и давлении 0,635 МПа поступают в турбину компрессора (степень понижения давления 2,83), а затем на свободную турбину (степень понижения давления 1,98) со шлицевым валом. Номинальная частота вращения компрессорной турбины 430 с-1, частота вращения свободной турбины на всех режимах 320 с-1. Лобовой картер - служит для размещения переднего шарикоподшипника ротора компрессора и для установки приводов агрегатов, обслуживающих двигатель. Установленные спереди бак и обтекатель стартер-генератора совместно с корпусом картера образуют кольцевой канал для входа воздуха в компрессор (воздухозаборник). Впереди к корпусу лобового картера крепится стартер-генератор. Компрессор - осецентробежный, семиступенчатый (последняя ступень - центробежная), рис. 4.4.
Ротор компрессора барабанно-дисковой конструкции. Соединение лопаток с дисками ротора осуществляется с помощью замков типа "ласточкин хвост". Передний подшипник - шариковый, задний - роликовый. Статорные лопатки в корпусе закреплены консольно при помощи цилиндрических хвостиков с резьбой, которые входят в радиальные отверстия корпуса и затем затягиваются гайками. Камера сгорания - кольцевая с вращающейся центробежной форсункой открытого типа. Состоит из силового корпуса, наружного и внутреннего кожухов, рис. 4.5.
На силовом корпусе установлены два запальных устройства, состоящих из топливной форсунки и свечи, дренажный клапан и автоматически работающий клапан перепуска воздуха за компрессором. Подвод топлива во вращающуюся форсунку осуществляется через топливные отверстия в неподвижной лабиринтной втулке. Компрессорная турбина - двухступенчатая, осевая служит для привода компрессора и агрегатов, рис. 4.6.
Турбина состоит из ротора, сопловых аппаратов первой и второй ступени и корпуса турбины с корпусом подшипника. Передней опорой ротора является цилиндрическая шейка заднего вала компрессора. Задней - роликовый подшипник. Осевые усилия ротора турбины передаются замком "пушечного" типа ротору компрессора. Соединение рабочих лопаток с дисками осуществляется с помощью замков "елочного" типа, охлаждаемых воздухом. Сопловой аппарат первой ступени состоит из 21 полой лопатки, приваренных к наружному кольцу. Внутри лопаток проходит воздух в первичную зону горения камеры сгорания. Сопловой аппарат второй ступени наборной, неохлаждаемый. Силовые элементы корпуса защищены от действия высоких температур экранами, под которыми циркулирует охлаждающий воздух. Свободная турбина - осевая, одноступенчатая. Состоит из ротора, соплового аппарата, корпуса турбины и корпуса подшипников. Передний подшипник шариковый, задний - роликовый, сопловые лопатки приварены к наружному кольцу. На корпусе турбины имеется привод для регулятора числа оборотов и подкачивающего насоса. Для охлаждения ротора, подшипниковых опор и других деталей свободной турбины на конце вала ротора установлен центробежный вентилятор. На шлицевом вале ротора устанавливается муфта. Полость, образованная кожухом и горячими частями двигателя, продувается наружным воздухом от отдельно расположенного вентилятора. Свободная турбина через специальную муфту, трансмиссию и редуктор передает мощность на электрогенератор.
Популярное: Организация как механизм и форма жизни коллектива: Организация не сможет достичь поставленных целей без соответствующей внутренней... Как построить свою речь (словесное оформление):
При подготовке публичного выступления перед оратором возникает вопрос, как лучше словесно оформить свою... Как распознать напряжение: Говоря о мышечном напряжении, мы в первую очередь имеем в виду мускулы, прикрепленные к костям ... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (987)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |