Основные технические данные двигателя нк-16ст. Кинематическая схема.

КНД, КВД.

       Компрессор осевой, десятиступенчатый, двухкаскадный. Компрессор оборудован механизацией, обеспечивающий устойчивую работу при неустойчивых режимах и при запуске, а также устройством для отбора воздуха. Компрессор двигателя включает в себя два самостоятельных узла соединённых средней опорой КНД и КВД. (КНД и ТНД – называется каскадом низкого давления).

Передняя опора компрессора вмонтирована в ступицу, образованную полками лопаток ВНА.

В корпусе средней опоры расположена задняя опора КНД и передняя опора КВД.

КНД – состоит из ротора и статора. Четырёхступенчатый, все РЛ. и НЛ. Работают только на внутренний контур.

Ротор опирается на роликовый подшипник в передней опоре и на шариковый подшипник в средней опоре. Осевые усилия действующие на ротор КНД воспринимаются шариковым подшипником. Вал КНД соединён с валом ТНД с помощью специального болтового устройства. Крутящий момент от турбины передаётся на ротор компрессора через шлицы, выполненные на валах. В конструкцию ротора КНД входят: передний вал, четыре диска, лопатки, задний вал и лабиринт. Соединение узлов ротора компрессора КНД и передача крутящего момента, осуществляется центрирующими болтами. Передний вал крепится к торцу диска 1^й ступени. На вал напрессована втулка, для установки узла переднего роликового подшипника. Передний вал имеет шлицы (для привода шестерни откачивающего маслонасоса). Практически все детали изготовлены из титанового сплава. Крепление лопаток к диску производится замком, в виде «ласточкин хвост».

Задний вал – выполнен из титанового сплава. Внутри вала размещён стяжной болт. Лабиринт – выполнен в виде кольца с гребешками лабиринтного уплотнения.

       СТАТОР – входят четыре направляющих аппарата, рабочие кольца, трактовые кольца. Рабочие кольца находятся против каждого рабочего колеса и имеет легкосъёмное покрытие для обеспечения минимальных зазоров с лопатками колеса.

       ТРАКТОВЫЕ КОЛЬЦА – являются продолжением рабочих колёс и предназначены для организации тракта.

       КВД – компрессор шестиступенчатый. Образован механизацией для обеспечения устойчивой работы и имеет систему отбора воздуха. Механизация компрессора ВД состоит из РНА, установлен на входе в компрессор и механизма перепуска воздуха, установленного за 8^й ступенью компрессора.

       Пусковое положение РНА – закрытое (для быстрой раскрутки ротора ВД в начале запуска). Рабочее положение РНА – лопатки установлены под заданным рабочим углом.

       Пусковое положение КПВ – открыто, воздух из-за 8^й ступени сбрасывается в атмосферу.

РНА – управляется агрегатом АУП системой регулирования. КПВ – АК и АУП.

 

КВД – состоит из ротора и статора. Ротор КВД ТВД – вращается на двух подшипниках. Передний шариковый подшипник смонтирован в задней опоре. Так-же все детали выполнены из титанового сплава. В ротор входят шесть рабочих колёс, пять промежуточных колёс с лабиринтными уплотнительными гребешками, коническая проставка, лабиринт (с несколькими участками лабиринтными гребешками), воздухоподводящая труба, для организации полости в которую подаётся воздух из-за 9^й ступени на охлаждение диска 2^й ступени турбины.

       СТАТОР – является неподвижной частью компрессора. В него входят РНА, шесть направляющих аппаратов, шесть рабочих колец, КПВ и система отбора воздуха из компрессора и с ресивером. Передним фланцем статор КВД крепится к корпусу средней опоры, к заднему фланцу крепится камера сгорания.

ПЕРЕДНЯЯ ОПОРА КНД.

       Состоит из узла роликового подшипника, узла радиально-торцевого контактного уплотнения, откачивающего насоса, передней опоры.

       В узел роликового подшипника входят: 1).Роликовый подшипник. 2). Демпферный пакет. 3). Форсуночное кольцо.

       Внутренняя обойма подшипника напрессовывается на передний вал ротора КНД. Наружная неподвижная обойма монтируется на втулку демпферного пакета. Демпферный пакет состоит из набора стальных лент и служит для демпфирования колебаний (вибраций) ротора этой опоры.

       Форсуночное кольцо служит для подвода масла к узлу подшипника.

       Радиально-торцевое контактное уплотнение (РТКУ) обеспечивает уплотнение между масляной полостью передней опоры и воздушного тракта (препятствует выбросу масла в тракт компрессора). Уплотнение осуществляется торцевой и наружной поверхностью невращающегося графитного кольца, прижимаемого Р воздуха к вращающейся хромированной втулки (по торцу), и к крышке (по наружной поверхности). Для обеспечения необходимого ΔР воздуха, на уплотнение установлено лабиринтное уплотнение. Шестерни привода насоса смазываются борботажем масла.

СРЕДНЯЯ ОПОРА КНД.

       Средняя опора является силовым узлом, воспринимающем вес двигателя, осевую и радиальную нагрузку от роторов каскадов высокого и низкого Р, и другие нагрузки возникающие при эксплуатации двигателя. Основной узел опоры - это корпус, состоящий из наружного, среднего, внутреннего конических колец. Все кольца связаны между собой рёбрами.

       Наружное кольцо имеет передний, задний и нижний фланцы. К переднему фланцу крепится направляющий аппарат 4^й ступени КНД. К заднему фланцу – передняя оболочка, к нижнему – КПМА.

       Среднее кольцо имеет передние и задние фланцы. К переднему фланцу крепится направляющий аппарат 4^й ступени КНД. К заднему фланцу крепится статор компрессора КВД.

       Внутреннее коническое кольцо – спереди переходит во фланец крепления задней опоры КНД, а сзади имеет утолщённую конусную часть, в которую вмонтирован узел шарикового подшипника, который является передней опорой ротора КНД. Кроме корпуса в среднюю опору входят также центральный привод агрегата РО-16 и задняя опора КНД.

       Центральный привод – это блок шестерней и приводом от ротора ВД и мощной рессорой, для передачи вращения к КПМА, и через неё к агрегатам двигателя. Рессора проходит через нижнее полое ребро опоры. Через соседнее ребро опоры проходит рессора привода агрегата РО-16, и передаёт вращение от ротора КНД.

ЗАДНЯЯ ОПОРА КНД.

Э то узел шарикового подшипника, состоящего из собственного радиально-упорного шарикового подшипника, форсуночного кольца и демпферного пакета.

 

БЛОК КАМЕРЫ СГОРАНИЯ.

       Блок КС – является узлом в котором осуществляется сжигание топливовоздушной смеси. Включает в себя: 1).КС (жаровую часть).2).Наружный корпус. 3).Внутренний корпус. 4). Воспламенители. 5).Топливный коллектор.

       Жаровая часть КС – кольцевая, состоит из кольцевой головки, наружного и внутреннего кожуха. В передней части камеры расположена кольцевая головка с 32 завихрителями, которые крепятся к кольцевой головке гайками. Наружные и внутренние кожухи собираются из отдельных секций, уплотнительных колец и карманов.

       НАРУЖНЫЙ КОРПУС КС – является силовой частью двигателя, воспринимающий силы и моменты возникающие при работе двигателя. Спереди корпус через фланец крепится к 10 ^му направляющему аппарату КВД. На выходе – к первому сопловому аппарату турбины. На корпусе имеется 12 фланцев крепления фиксаторов на которых устанавливается КС, и 5 бобышек, крепление трубопроводов и силовое кольцо для закрепления форсунок и трубопроводов.

       ВНУТРЕННИЙ КОРПУС КС – состоит кожухов и 2^х фланцев, переднего и заднего. Для повышения жесткости к кожуху приклёпано 3 кольца, передним фланцем внутренний корпус крепится к 10^му направляющему аппарату КВД. Задним фланцем к проставке турбины. Зажигание газовоздушной смеси проводится 2^мя воспламенителями. Каждый воспламенитель крепится к фланцу корпуса КС. Воспламенитель состоит: 1) из корпуса, 2) свечи поверхностного разряда и пусковой форсунки. К корпусу воспламенителя крепится наружная втулка. Наружная и внутренняя втулка образует камеру воспламенителя.

       ТОПЛИВНЫЙ КОЛЛЕКТОР – предназначен для подачи топливного газа к форсункам. Крепится на наружном корпусе КС на кронштейнах, которые позволяют ему перемещаются при его тепловом расширении.

       ФОРСУНКА – предназначена для подачи и распыла газа в горелку КС. Форсунка крепится на наружном корпусе КС с помощью 2^х шпилек и самоконтрящихся гаек. Форсунка устанавливается распылителем в горелку.

ТВД и ТНД. ЗАДНЯЯ ОПОРА.

       Турбина ГГ – предназначена для вращения компрессоров высокого и низкого Р, и формирования газового потока направляемого на СТ. Турбина 2^х каскадная, осевая, реактивная. Первый каскад высокого давления. Ротор турбины высокого давления соединяясь с ротором КВД, спереди опирается на шариковый подшипник, расположенный в средней опоре, сзади опирается на роликовый подшипник, установлен в вале ТНД.

       Ротор турбины ВД включает в себя: 1) колесо 1^й ступени, 2) вал, 3) лабиринтное кольцо.

Рабочие лопатки колеса первой ступени неохлаждаемые, литые и крепятся замком типа «ёлочка». РЛ имеют бандажные полки с гребешками лабиринтного уплотнения. Детали ротора турбины ВД охлаждаются воздухом десятой ступени компрессора. Ротор турбины НД опирается на роликовый подшипник в задней опоре и на шариковый подшипник который установлен в средней опоре. Лопатки колеса штампованные и имеют удлинённые ножки и бандажные полки и крепятся так же. Лопатки от осевого перемещения фиксируются контровками и боковыми пластинами. На бандажных полках имеются лабиринтные уплотнения, для уменьшения утечек газа.

 

 

       СТАТОР ТУРБИНЫ.

       Включает в себя аппарат 1^й ступени, сопловый аппарат 2^й  ступени, наружное кольцо. Лопатки соплового аппарата 1^й ступени литые, пустотелые, охлаждаемые. Имеют наружные и внутренние полки. Охлаждение лопаток – конвективное, осуществляется вторичным воздухом камеры сгорания.

       Лопатки соплового аппарата 2^й ступени – литые, пустотелые, неохлаждаемые и имеют наружные и внутренние полки, объединяющие по две лопатки в секции.

       В наружном кольце установлены сотовые постоянные вставки. Сотовые вставки обеспечивают уплотнение по гребешкам бандажных полок рабочих лопаток. На наружных кольцах 1^й и 2^й ступеней расположены смотровые лючки, для осмотра РЛ турбины.

СИЛОВАЯ ТУРБИНА.

СОПЛОВЫЙ АППАРАТ СТ, СИОЛОВАЯ ТУРБИНА, ОПОРА СТ.

       СТ – осевая, одноступенчатая, реактивная. Выполнена отдельным узлом. Состоит:

1. Сопловый аппарат.

2. Ротора турбины.

3. Опоры турбины.

Силовая турбина крепится спереди к раме двумя цапфами на проставке, которые образуют подвижное соединение, и двумя неподвижными цапфами на корпусе опоры турбины. В нижней точке опоры турбины установлен фиксатор, для предотвращения поперечного смещения.

       Основным несущим элементом СТ является её опора. Вал ротора СТ опирается на два роликовых подшипника, передний и задний. Осевые силы действующие на ротор турбины воспринимаются шариковым подшипником, который установлен в корпусе заднего подшипника.

1. СТ обеспечена системой охлаждения СТ. Кольцевая полость между оболочками СТ и наружным корпусом соплового аппарата продувается воздухом от ресивера над опорой ГГ. Отработанный воздух сбрасывается в тракт за колесом СТ. Стойки опоры турбины обдуваются воздухом который поступает из отсека двигателя ГПА, за счёт ижекции его газовым потоком. Воздух проходит через отверстие в проставке опоры турбины, обтекает силовые стойки опоры турбины, охлаждает их и через отверстие в выходной кромки рёбер обтекателей выходит в улитку выхлопной системы. Воздух из разгрузочной полости турбины ГГ и воздух охлаждения задней опоры, через внутреннею полость соплового аппарата СТ, полые сопловые лопатки и козырёк, сбрасывается в газовый тракт за колесом турбины. Через центральное отверстие внутреннего корпуса соплового аппарата, осуществляется продувка полости перед рабочим колесом СТ.

2. Системой разгрузки упорного подшипника ротора СТ от осевых сил. Разгрузочная полость ограничена двойным лабиринтом на диске и лабиринтом на вале. В неё подаётся воздух из ресивера, который расположен над колесом 5^й ступени, и далее через одну из стоек опоры поступает в разгрузочную полость за диском СТ.

3. Системой смазки, охлаждения подшипников и приводов коробки СТ.

Подшипники СТ и шестерни привода на вале турбины смазываются и охлаждаются маслом. Масло к форсункам подаётся нагнетающим насосом по маслоподводящей трубе, которая проходит через одну из стоек турбины, распределительный тройник и трубу внутри корпуса масляной полости. Из корпуса переднего подшипника, через форсунку, масло поступает на беговую дорожку внутреннего кольца роликового подшипника. Через другие отверстия, на смазку шестерён приводов. Из корпуса заднего подшипника масло поступает с двух сторон к заднему роликовому и шариковому подшипнику. Шестерни и подшипники привода дополнительно смазываются маслом стекающим из коробки приводов СТ, расположенной в одной из стоек опор. Слив масла из масляной полости СТ, осуществлён в нижней точке сливной трубы, проходящей через стойку опоры турбины. Герметизация масляной полости подшипника обеспечивается резиновыми уплотнительными кольцами в стыках деталей и наддувом лабиринтных уплотнений. Наддув лабиринтных уплотнений масляной полости осуществляется воздухом, который отбирается из ресивера над 5^й ступенью компрессора. Воздух по трубам поступает на наддув переднего и заднего лабиринтного уплотнения полости. Затем воздух сбрасывается в газовый тракт (из разгрузочной полости). Суфлирование масляной полости СТ, осуществляется специальной трубой с боковым вырезом и заглушкой на конце, чтобы предотвратить прямое попадание масла.

ОПОРА СТ – условно разделяется на две основные конструктивные части: 

1. Силовую.

2. Трактовую.

       На наружной проставке приклёпан лючок, для осмотра рабочих лопаток СТ. Внутри силовых стоек опоры проходят:

1. Трубопровод суфлирования масляной полости СТ.

2. Трубопровод слива масла из масляной полости.

3. Трубопровод наддува лабиринтных уплотнений.

4. Трубопровод подвода масла на смазку привода коробки и рессоры привода.

5. Канал подвода воздуха в разгрузочную полость СТ.

В корпусе масляной полости установлен привод коробки СТ, которая через рессору передаёт вращение на коробку приводов СТ, которая устанавливается на фланец стойки опоры.

РОТОР СТ.

Колесо турбины соединяется с пустотелым валом стяжными болтами. Центрирование осуществляется по выносному буртику диска и пояску на валу.

       Р.Л. колеса – литые, неохлаждаемые, крепятся замком типа «ёлочка». Р.Л. на периферийной части, имеют бандажные полки. Бандажные полки стыкуются между собой контактными поверхностями, и при сборке лопаток в колесе образуют кольцевой бандаж. Для уменьшения утечек через радиальный зазор, на бандажных полках лопаток выполнены гребешки лабиринтного уплотнения. На контактных поверхностях бандажных полок, напаянные износостойкие пластины.

КПМА (коробка приводов моторных агрегатов).

       КПМА – элемент конструкции. Служит: 1. Для размещения и приводов во вращение агрегатов масляной системы и САР двигателя. 2. Для крепления приводов агрегатов (КПА) и её кинематической связи с ротором ВД через центральный привод. КПМА крепится к фланцевым соединениям в нижней части средней опоры двигателя. Представляет из себя литую, коробчатую, пустотелую конструкцию. Во внутренней полости КПМА располагаются нижняя коническая передача центрального привода – центрифуга масляной системы двигателя, откачивающий насос КПМА, нагнетающий маслонасос и фильтр ГГ.

       На нижней поверхности КПМА расположены:

1. Съёмный поддон с магнитной пробкой.

2. Сливной кран.

3. Крышка фильтра ГГ.

4. Подкачивающий маслонасос совместно с корпусом перепускного клапана.

На задней поверхности КПМА располагается насос 888 (САР) и кран слива масла с ГГ. На передней поверхности КПМА располагается узел крепления КПА.

На левой поверхности КПМА располагается датчик замера t^о масла на входе в двигатель. Редукционный клапан нагнетающего насоса.

                                          КПА (коробка приводов агрегатов).

Служит: 1. Для крепления и привода во вращение агрегатов маслосистемы двигателя.

2. Для крепления ВС.3. Для крепления дополнительной КПА и её кинематической связи с ротором высокого давления через КПМА.

       Представляет из себя литую разъёмную конструкцию. Крепится фланцевым соединением к передней поверхности КПМА. Во внутренней полости КПА расположены шестерни зубчатых передач приводов агрегата.

                                          ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ КПА.

1. КПА доп. предназначена для размещения и крепления и приведения во вращение агрегатов двигателя.

2. Размещена внизу двигателя и крепится к КПА.

3. КПА доп. представляет собой литой из алюминиевого сплава корпус, внутри которого размещена система зубчатых колёс и шестерён. На передней стенке корпуса КПА к фланцам при помощи быстросъёмных хомутов крепится суфлёр и м/насосы опоры СТ, и ограничитель оборотов ОГВД. Между ними с помощью болтов крепится нагнетающий насос опоры СТ, датчик ДЧВ-2500 и ДТА-10Е.

4. На боковой поверхности КПА доп. установлен кронштейн масляного фильтра.

КОРОБКА ПРИВОДОВ СТ и РО-16.

1. Коробка приводов СТ предназначена для размещения и крепления, и приведения во вращение агрегатов СТ. Коробка приводов СТ расположена в верхней части СТ и своим фланцем крепится к стойкам опоры СТ.

2. Коробка приводов СТ представляет собой литой из алюминиевого сплава корпус, внутри которого расположена система конических и зубчатых колёс, передающих вращение от вала СТ, через конический привод и рессору к агрегатам.

а) На передней стенке корпуса приводов к фланцу при помощи быстросъёмного хомута крепится ограничитель оборотов СТ.

б) На боковой стенки предусмотрены места для крепления датчиков частоты вращения ДЧВ-2500.

КОРОБКА ПРИВОДА РО-16.

Предназначена для размещения крепления и приведения во вращение агрегата РО-16. Расположена в нижней части двигателя и крепится к фланцу средней опоры двигателя справа. Представляет литой из алюминия корпус, внутри которого расположена система конических колёс (зубчатых), передающих вращение от вала КНД через конический вал к агрегату РО-16. В коробке установлен индикатор измерения частоты вращения ротора НД. Напротив индикатора предусмотрены места для крепления датчиков ДЧВ-2500.

ОБОЛОЧКИ ГГ. ОБОЛОЧКИ СТ.

       Предназначены для пожарной безопасности, повышения непробиваемости корпусов в случае обрыва лопаток ротора компрессора и турбины, а также служит для крепления на них внешних коммуникаций.

Состоит:

1. Передней оболочки.

2. Задней оболочки.

3. Проставки

4. Восьми кожухов.

5. Узла задней подвески.

Передняя оболочка состоит:

1. Из переднего и заднего фланцев.

2. Наружного корпуса и внутренней обшивки.

В целях противопожарной безопасности между ними проложен заполнитель из стеклоткани ПВП. Изготовляется из стального листа, к наружному корпусу приклёпаны рёбра жёсткости и также опоры и бобышки и приварены фланцы для крепления наружных коммуникаций. Справа по полёту расположены лючки, промаркированы красной краской (ЛКВД-5-6).

ЗАДНЯЯ ОБОЛОЧКА.

Представляет из себя сварной узел, из переднего и заднего фланца, кожуха и силового кольца, а также ребра жёсткости, приклёпанного к кожуху. На силовом кольце слева по полёту расположены 2 лючка, промаркированы красной краской (ЛТ-1, ЛТ-2).

       Кожухи – образуют защитный пояс над топливным коллектором камеры сгорания. Изготовлены из тонкого стального листа.

       Проставка – вместе с передней и задней крышкой, а также с корпусом задней опоры образуют ресивер, куда подаётся воздух от пятой ступени, для наддува лабиринтных уплотнений и охлаждения стоек задней опоры. Представляет собой сварной узел из титанового сплава. Состоит из переднего и заднего фланца, для крепления термопар, а так же для монтажа радиальных маслопроводов. В верхней части проставки размещается фланец крепления плавающего уплотнения задней подвески. К переднему фланцу проставки болтами крепятся переходники со сферической поверхностью для шарнирного соединения с СТ. Внизу крепится такелажный кронштейн. Задний узел подвески является одним из элементов крепления ГГ к реме.

ОБОЛОЧКИ СТ.

       Предназначена для капотирования СТ, и совместно с наружным корпусом соплового аппарата образуют кольцевой канал, для выхода охлаждающего воздуха подводимового из компрессора к опоре турбины ГГ. Кроме того оболочки СТ повышают непробиваемость статора в случае обрыва лопаток турбины, а так же служат для крепления наружных коммуникаций.

       Состоит:

1. Проставка.

2. Промежуточной оболочки.

3. Обоймы.

4. Заднего фланца.

5. Кожуха.

На горизонтальной оси проставки приварены фланцы, к которым с помощью болтов крепятся две цапфы, предназначены для крепления и установки СТ на раме. Передний фланец имеет цилиндрическую выточку, на который с зазором по наружному диаметру устанавливается обойма, служащая для соединения с сопрягаемой поверхностью ГГ. Обойма после центрирования закрепляется на переднем фланце проставки с помощью кольцевого прижима.

ПРОМЕЖУТОЧНАЯ ОБОЛОЧКА.

       Представляет собой сварной узел, кожуха и два ребра жёсткости, приклёпанных к кожуху. В промежутках между рёбрами жёсткости по периметру оболочки расположены семь заглушек (лючки осмотра лопаток турбины). На переднем фланце закреплены два такелажных кронштейна, служащих для поднятия СТ при установке на раму или снятия её.

КРЕПЛЕНИЕ ДВИГАТЕЛЯ К РАМЕ.

       Двигатель устанавливается и крепится на разъёмной раме, с которой он поставляется на КС. Крепление ГГ к раме выполнено в двух поясах:

1. За цапфой расположенной в горизонтальной плоскости на средней опоре.

2. За проушиной, расположенной над задней опорой ГГ.

Крепление СТ к своей раме выполнены в двух поясах:

1. За цапфой расположенной в горизонтальной плоскости на корпусе опоры СТ.

2. За цапфой расположенной на силовой проставке.

Соединение СТ с ГГ – телескопическое, соединение рам ГГ и СТ – жёсткое, болтовое.

ПУСКОВАЯ СИСТЕМА ДВИГАТЕЛЯ.

ВОЗДУШНЫЙ СТАРТЕР.

       Служит для раскрутки ротора ВД, до частоты вращения 2600 об/м. По достижении которой стартер отключается, а двигатель самостоятельно выходит на режим прогрева. ВС также осуществляет ХП. Рабочее тело – газ с Р 3-4,5 кг/см². Р_г перед турбиной ВС автоматически поддерживается автоматической заслонкой ═ 2,5 кг/см². Частота вращения выходного валика ограничивается центробежным выключателем стартера ═ 3600+400 об/м.

       ВС СОСТОИТ:

1. Турбина.

2. Двухступенчатый редуктор.

3. Маслонасос.

4. Обгонная муфта зацепления.

5. Система управления.

Турбина – осевая, реактивная. Редуктор – 1^я ступень – простая с внутренним зацеплением, 2^я ступень – планетарная. Маслонасос – плунжерного типа. Привод маслонасоса осуществляется от эксцентрикого кулачка, водило второй ступени редуктора. Обгонная муфта работает по принципу кинематической пары (винт, гайка). Состоит из ведущей полумуфты с трёхзаходной внутренней резьбой и набора тарельчатых пружин. Сцепление полумуфт осуществляется торцевыми храповыми зубьями.

       В систему управления входят:

1. Пусковая заслонка с электромеханизмом.

2. Регулирующая заслонка с сервопоршнем.

3. Регулятор который включает в себя мембрану.

4. Двухсторонний клапан, опирающийся через пружину на регулировочный винт.

5. Центробежный выключатель.

6. Электромагнитный клапан.

РАБОТА ВС.

       Пусковой газ через систему заслонок подаётся на рабочее колесо турбины. Вращение турбины через двухступенчатый редуктор, муфту сцепления, выходной валик и привод КПА, передаёт вращение на ротор ВД. Пусковая заслонка открывается медленно, по мере срабатывания электромеханизма, что обеспечивает плавное повышение Р газа перед турбиной. Одновременно с началом открытия пусковой заслонки включается электромагнитный клапан. Газ через фильтр поступает в верхнюю часть цилиндра над сервопоршнем. В это время нижняя часть цилиндра, через двухсторонний клапан сообщается с выходным патрубком. Сервопоршень под Р газа преодолевая усилие двух пружин, перемещается вниз и через систему тяг открывает регулирующую заслонку. В процессе запуска система регулирования поддерживает постоянное Р – 2.5 кг/см² перед турбиной стартера, прикрывая или открывая регулирующую заслонку в зависимости от величины Р газа перед турбиной.

       При увеличении Р перед турбиной больше 2,5 кг/см² мембрана прогнётся и переставит двухсторонний клапан. Двухсторонний клапан одним клапаном закрывает полость под сервопоршень с выхлопным патрубком, а другим клапаном открывает подачу газа с входа ВС в эту полость. Р газа в полости над сервопоршнем и под сервопоршнем будет одинаково. Под действием двух пружин сервопоршень будет перемещаться вверх прикрывая регулирующую заслонку.

           

ОТКЛЮЧЕНИЕ ВС. При достижении ротором ВД═2600 об/м., БАЗ – 16 выдаёт команду на закрытие пусковой заслонки и отключение электромагнитного клапана. При этом прекращается подвод газа в полость над сервопоршнем. Сервопоршень под действием пружин, вытесняет газ через жиклёр в выхлопной патрубок, закрывает регулирующую заслонку. Подача газа на рабочее колесо турбины прекращается, ротор ВД обгоняет стартер и обгонная муфта отключает ВС от двигателя

       Смазка ВС производится от м/с двигателя. Маслонасос плунжерного типа подаёт масло из полости редуктора к переднему подшипнику, остальные детали смазываются барботажем масла.

БАЗ – 16. (блок автомата запуска)

       Предназначен автоматического управления запуском, ХП. двигателя. Устанавливается в блоке автоматики.

       ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ.

Заключается в формировании электронных команд на включение и отключение агрегатов запуска в зависимости от частоты вращения ротора ВД (ДТА-10Е) или по времени. Принцип действия устройств команд по частоте вращения, основан на сравнении датчика ДТА-10Е с эталонным, формируемым в устройстве. Принцип действия устройств по времени основан на счёте кол-ва импульсов с эталонного генератора с счётчиком, который через заданное кол-во импульсов выдаёт команду. В блоке установлено два устройства команд по времени по 100 сек. каждое. Первое устройство отсчитывает с момента открытия 11кр. Второе при достижения ротора ВД – 2600об/м. В процессе запуска БАЗ-16 осуществляет выдачу необходимых для автоматического запуска команд. Блокировку от включения ВС и агрегатов запуска при оборотах ВД > 500 об/м, а также отключения пусковых агрегатов с выдачей сигнала „опасная частота вращения ВС ”, по команде датчика центробежного с выдачей аварийного сигнала вращения ВД.

1. Через 50 сек сначала запуска при оборотах ВД< 1300.

2. Через 100 сек при оборотах ВД< 2600.

3. Через 50 сек II отсчёта времени при оборотах ВД< 4400.

4. Через 100 сек при оборотах ВД < 5800.

С выдачи сигнала КПВ, РНА.

1. В диапазоне частоты вращения ВД ═ 1300-2600 об/м при раб. положении КПВ, РНА.

2. В диапазоне частоты вращения ВД═ 2600 – 5800 об/м при пусковом положении РНА и КПВ.

Для САУ ГПА, БАЗ выдаёт сигнал о достижении частоты вращения ВД═ 1300, 2600, 4400. Длительность этих сигналов до конца работы блока, т.е. достижения оборотов ВД ═ 5800.

ФИЛЬТР ПУСКОВОГО ТОПЛИВА.

       Служит для очистки газа, подаваемого к блоку клапанов пускового топлива к воспламенителям. Тонкость фильтрации 240 мкм. Крепится к стяжными лентами к кронштейну на входном кольце.

МАСЛЯНАЯ СИСТЕМА САР.

1. Предназначена для обеспечения агрегатов САР маслом с Р = 35 кг/см².

2. Для поддержания сливного Р масла в САР = 0,8-1,2 кг/см².

3. Для фильтрации и охлаждения масла циркулирующего в системе САР.

4. Для автоматического заполнения системы САР маслом и дренажирования воздуха.

Масляная система САР включает в себя:

1. Нагнетающий насос.

2. Теплообменник.

3. Масляный фильтр.

4. Клапан постоянного давления (КПД).

5. Сборник сливов (СС).

6. Дренажный клапан (ДК).

В качестве рабочей жидкости в агрегатах САР используется масло отбираемое от маслосистемы двигателя, между выходом подкачивающего насоса и стояночными клапанами. Отбор масла до стояночных клапанов позволяет эффективно заполнять систему САР маслом даже при незаполненной системе смазки двигателя. Масло-контур САР, выполнен по замкнутой схеме, при этом масло от нагнетающего насоса пройдя теплообменник, подаётся к агрегатам управления механизации компрессора, а через масляный фильтр и КПД к ДГ-16 и ОГ-16 СТ. КПД поддерживает в системе рабочее Р на уровне 35 кг/см², перепуская избыток масла на слив на всех режимах работы двигателя. Слив масла изДГ-16, РО-16, ОГ-16 осуществляется в сборник сливов, а из него на вход нагнетающего насоса (888). Слив масла из агрегатов управления механизации компрессора производится на вход насоса.

       Маслосистема САР заполняется маслом автоматически при ХП, или при запуске двигателя, давлением за подкачивающим насосом маслосистемы двигателя при открытом дренажном клапане, который установлен в верхней точке двигателя. Через него удаляется из сливных полостей агрегатов воздух, эмульсия, а после заполнения прокачивается масло. Закрывается дренажный клапан при закрытии КПВ. С этого момента маслосистема САР становится замкнутой и трубопровод соединяющий сливные полости агрегатов САР с подкачивающим насосом, служит для поддержания определённого давления.

НАГНЕТАЮЩИЙ НАСОС (888).

       Шестеренчатого типа, обеспечивает рабочее давление и заданный расход в масло контуре САР. Установлен на КПМА, привод осуществляется от ротора ВД.

КЛАПАН ПОСТОЯННОГО ДАВЛЕНИЯ (КПД).

       Предназначен для поддержания постоянного давления в маслоконтуре САР в пределах 34-36 кг/см². Установлен на передней оболочке двигателя справа по полёту.

СБОРНИК СЛИВОВ.

Предназначен для выравнивания давления масла в сливных полостях агрегатов САР. Установлен в одном корпусе совместно с КПД.

ДРЕНАЖНЫЙ КЛАПАН.

       Предназначен дренажирования воздуха из маслоконтура САР. Установлен на фланце ВНА в верхней части двигателя.

ТЕПЛООБМЕННИК.

       Используется для охлаждения масла маслосистемы САР. В теплообменнике по трубной полости пропускается масло САР, а по межтрубной полости охлаждающее масло подаваемое в СТ. Теплообменник установлен на передней оболочке двигателя, снизу слева.

СИСТЕМА ТОПЛИВОПИТАНИЯ.

       Включает в себя:

1. Стопорный клапан (СК).

2. ДГ-16.

3. Трубопроводы соединяющие агрегаты системы с коллектором КС.

СТОПОРНЫЙ КЛАПАН – предназначен для включения подачи топливного газа при запуске и выключении при останове двигателя. Управление СК – электропневматическое по сигналам САУ ГПА.

ЗАПОРНОЕ УСТРОЙСТВО.

Состоит: 1) клапана с двумя уплотняющими элементами, 2) пружины.

ЭЛЕКТРОПНЕВМОКЛАПАН – включает в себя управляющий двухгрибковый клапан, пружину, разгрузочный клапан открытия, электромагнит открытия (М1), электромагнит закрытия (М2), два разгрузочных клапана закрытия.

Сигнализатор закрытого положения – состоит из валика и концевого выключателя.

       ФИЛЬТР – установлен на входе СК и на входе в электропневмоклапан.

СТОПОРНЫЙ КЛАПАН.

ГМЗ – состоит:

1. Управляющий клапан.

2. Пружина.

3. Клапан блокировки.

4. Датчик сигнализации Р газа МСТ-14.

Для увеличения надёжности функционирования СК и обеспечения работы двигателя при отсутствии электропитания как открытия так и закрытия производится импульсная подача напряжения на электромагнит М-1, или М-2, длительностью не менее 0,5 сек.

РАБОТА СК.

       В исходном положении клапан запорного устройства прижат к седлу пружиной, управляется клапан под действием пружины находящейся в крайнем левом положении. Топливный газ подведённый во входную полость запорного клапана через фильтры попадает в полость управляющего клапана и далее в полость запорного клапана, обеспечивая прижатие клапана к седлу. Через открытые разгрузочные клапаны электромагнита, газ поступает под поршень управляющего клапана справа (полость В).

ОТКРЫТИЕ СК.

       САУ ГПА открывает кр №12 и одновременно подаёт импульсное напряжение – 27В в течение 2 сек. на электромагнит откр. М-1. Шток электромагнита перемещает разгрузочный клапан открытия, который    перекрывает канал Д, сообщающую пружинную полость В управляющего клапана со входом топливного газа в СК. Давление в полости В падает до атмосферного, т.к. теперь она сообщена с атмосферой через открытый разгрузочный клапан, его внутренние каналы и отверстие в корпусе СК. Топливный газ со входа СК действуя на управляющий клапан и пересиливая пружину, переместит его крайнее правое положение. В этом положении управляющий клапан отсекает поступление топливного газа в пружинную полость А запорного клапана, сообщая её с дренажом через открытый канал правого грибка управляющего канала. Р_т.г. действуя на кольцевую площадь конуса запорного (между уплотнительным кольцом и цилиндрической поверхностью клапана), создаёт усилие которое начинает преодолевать пружину и приоткрывает запорный клапан. В открывшиеся щели подключается вся площадь конуса клапана. Усилие на открытие быстро возрастает и запорный клапан резко открывается до механического упора (запорный клапан удерживается под действием топливного газа, поэтому питание 27В с электромагнита М-1, САУ ГПА снимает через 2сек. после подачи).

ЗАКРЫТИЕ СК.

       Происходит при подачи напряжения на электромагнит М-2. Шток электромагнита перемещает 1^й разгрузочный клапан и закрывает его, перекрывая канал сообщения полости В с атмосферой. Открывая 2^й разгрузочный клапан, топливный газ по каналу Г через 2^й открытый разгрузочный клапан поступает в полость В управляющего клапана. Управляющий клапан вернётся в крайнее левое положение, открывая доступ топливного газа со входа СК через полость Б в полость А запорного клапана, от двухстороннего воздействия топливного газа грибок запорного клапана разгружается и под действием пружины закрывается. При снятии питания с электромагнита М-2, стопорный клапан остаётся в закрытом положении т.к. самоблокируется топливным газам.

РАБОТА ГМЗ.

       В исходном положении и при открытом запорном клапане, управляющий клапан (ГЗМ) находится в левом положении. Справа через отверстие в корпусе к клапану подводится газ. Центральная полость клапана (ГЗМ) соединена с дренажом. Клапан блокировки находится в крайнем левом положении. В полость между управляющем клапаном и клапаном блокировки, через жиклёр подаётся Р масла САР (КПД), выход из полости сообщается через клапан золотника со сливной полости с агрегатом ОГ-16. При достижении ротором СТ заданных предельных оборотов, центробежный механизм командного агрегата ОГ-16, через систему рычагов настолько прикрывает слив масла проходящего через полость управляющего узла, что Р в ней п