Тв2 117 двигатель

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
Параметры	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 ..

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

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

РАБОТА СИСТЕМЫ ЗАПУСКА ДВИГАТЕЛЯ ТВ2-117А (АГ)

содержание .. 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 ..

10.5

РАБОТА СИСТЕМЫ ЗАПУСКА ДВИГАТЕЛЯ ТВ2-117А (АГ)

Запуск двигателя может производиться о аэродромного источника питания или от аккумуляторных батарей вертолета.

Процесс запуска двигателя происходит в следующей последовательности:

1. При нажатии на кнопку “Запуск” (1-я секунда) питание через автомат защиты сети “Загорание” и контакты кнопки “Запуск” подается на поляризованное реле включения программного механизма и загорается табло «Автомат, включена» на щитке запуска.. В цепи питания реле установлена кнопка, которая исключает возможность запуска двигателя при включенном тормозе несущего винта Программный механизм пусковой панели обеспечивает включение агрегатов и элементов системы запуска: стартера-генератор FC-18iMO, агрегат зажигания СКИА-22-2А и электромагнитный клапан пускового топлива. При этом напряжение на зажимах стартера равно 2...3 В, а пусковой ток 200...250 А. Начинается медленная раскрутка двигателя (выборка люфтов в передачах). Через 2 с с момента нажатия кнопки “Запуск” кулачок программного механизма блокирует кнопку от повторного случайного нажатия.

2. На 3-й секунде на якорь стартера подается питание 24 В (при параллельном соединении групп аккумуляторных батарей). В результате ток, потребляемый стартером, увеличивается дет 1100—1200 А и начинается энергичная раскрутка двигателя.

3. При достижении давления топлива после насоса высокого давления НР-40ВА Рт-3...4 кгс/см2 открывается клапан постоянного давления. Топливо поступает в пусковые воспламенители и поджигается. На указателе ИТГ-1 показаний температуры газов еще нет.

4. При достижении 1\тк=19...21% открывается запорный клапан насоса-регулятора и в камеру сгорания поступает рабочее топливо. Воспламенение рабочего топлива сопровождается появлением и резким ростом температуры газов по указателю ИТГ-1, частота вращения турбокомпрессора начинает возрастать интенсивнее.

5. На 9-й секунде кулачок программного механизма подает питание на контакторы, которые переключают группы аккумуляторных батарей на последовательную работу. Это приводит к увеличению напряжения на клеммах стартера с 24 на 48 В, увеличению силы тока источников питания до 110 Л и интенсивному увеличению NmK.

6. При достижении NniK=3L..37% (но не ранее 12 с) по сигналам агрегата КА-40 включается регулятор тока, отключается подача пускового топлива и зажигание, включается продувка пусковых форсунок и магистралей пусковой топливной системы. В случае, если подача пускового топлива производится импульсами, при включенном импульсаторе, а также, если вышеуказанные переходы на реализуются по достижении NmK=3L..37%, то будут выполнены на 30-й секунде. Также на 30-й секунде программный механизм выключает систему зажигания.

7. На частоте вращения турбокомпрессора NntK=40...50% возможен кратковременный заброс температуры газа (до 600° С). Объясняется это тем, что автомат запуска резко уменьшает перепуск топлива на слив, а регулятор оборотов турбокомпрессора еще не вступил в работу. Точка заброса температуры газа может быть перемещена по линии Ntk в зависимости от регулировки автомата запуска.

8. При достижении №тк=50...56% гидравлическая система двигателя закрывает клапаны перепуска воздуха из компрессора в атмосферу.

9. При А1тк=57...63% агрегат КА-40 выдает команду на отключение пусковой панели и переключение стартера в генераторный режим. Если они не отключаются, то на 40-й секунде кулачок программного механизма включает ускоренную доработку цикла и отключает все элементы запуска. Программный механизм устанавливается в исходное положение, а обмотки возбуждения стартера подключаются к регулятору напряжения, и стартер переходит на генераторный режим работы. Для включения генератора в бортовую сеть необходимо включить переключатель на панели постоянного тока.

10. При достижении 1Чтк=:56...58% примерно открывается распределительный клапан второго контура рабочих форсунок и рабочее топливо поступает во второй контур. Давление топлива по указателю (замеряемое в первом контуре форсунок) при этом несколько уменьшается вследствие уменьшения гидравлических сопротивлений.

11. Двигатель выходит на режим малого газа. После отключения стартера турбокомпрессор раскручивается до устойчивого режима избыточной мощностью турбины. Время выхода двигателя на режим малого газа контролируется по секундомеру и не должно превышать 50 с.

Параметры работы двигателя и вертолетного редуктора на режиме малого газа должны быть следующие:

- 1\тк=б4%, 1\нв=50...55%;

- температура газа перед турбиной компрессора - не выше 600° С;

- давление масла в двигателе - не менее 2 кгс/см2;

- температура масла - не менее -40° С;

- давление масла в вертолетном редукторе - не менее 0,5 кгс/см2;

- давление топлива перед рабочими форсунками - 18...35 кгс/см2.

Система запуска необходима также для выполнения холодной прокрутки двигателя, которая производится:

- после неудавшегося запуска, если не произоито воспламенение топлива;

- после ложного запуска;

- перед запуском после перерыва в работе двигателя более 5 суток;

- после замены масла в маслосистеме;

- перед первым запуском вновь установленного двигателя.

Время цикла пусковой панели при холодной прокрутке 27 с, при этом нет подачи электропитания на свечи и электромагнитный клапан пускового топлива, а также не включается регулятор тока и не происходит переключение питания стартера на 48 В.

Перед выполнением холодной прокрутки необходимо переключатель «Запуск-11рокрутка» на щитке запуска двигателей установить в положение «Прокрутка».

содержание .. 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 ..

zinref.ru

СВОБОДНАЯ ТУРБИНА ДВИГАТЕЛЯ ТВ2-117А (АГ)

содержание .. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ..

4.3

СВОБОДНАЯ ТУРБИНА ДВИГАТЕЛЯ ТВ2-117А (АГ)

Свободная турбина также двухступенчатая, состоит из ротора, двух сопловых аппаратов и опор ротора и предназначена для создания мощности, передаваемой (через редуктор и трансмиссию) на вращение валов несущего и хвостового винтов и приводов агрегатов главного редуктора.

1,3- диски рабочих колес

2 - стяжной болт

4 - вал

5.9, 11 - уплотнения

6 - шарикоподшипник

7 - упругий элемент

8, 15 - гнезда подшипников 10 - промежуточный корпус

12 - роликоподшипник

13 - шлицевая втулка

14 - вал-рессора

16 - корпус опор

17 - транспортировочный узел

18 - лабиринт 19, 20 - сопловые аппараты

Ротор свободной турбины состоит из вала (4), двух рабочих колес (1 и 3), лабиринта (18) и деталей крепления.

Все детали ротора соединены торцовыми шлицами и стянуты стяжными болтами (2). Вал (4) ротора внутренними шлицами соединяется с валом-рессорой (14) главного привода, а наружными - со шлицевой втулкой (13) привода регулятора Р0-40М.

Диски и лопатки свободной турбины выполнены аналогично соответствующим деталям турбины компрессора.

Сопловые аппараты (19) и (20) свободной турбины выполнены аналогично СА II ступени турбины компрессора. Корпуса сопловых аппаратов крепятся между собой и к корпусам третьей и четвертой опор двигателя.

Опорами ротора свободной турбины служат четвертая и пятая опоры двигателя. В комплект опор ротора входит корпус (16) опор, промежуточный корпус (10), шариковый (6) и роликовый (12) подшипники с гнездами (8,15) для них, детали воздушного и масляного уплотнений полости опор.

Шариковый подшипник четвертой опоры монтируется в гнездо через упругий элемент (7).

Роликовый подшипник пятой опоры монтируется в гнездо (15), закрепленное в промежуточном корпусе.

Масло на смазку подшипников поступает под давлением от верхнего маслоагрегата по системе

трубопроводов. Отработанное масло отводится в нижний, откачивающий, маслоагрегат. Масляная полость шарикового подшипника спереди и сзади уплотнена контактно-кольцевым уплотнением (5,9). Масляная полость роликового подшипника спереди закрыта контактнокольцевым уплотнением (11), а сзади сообщается с масляной полостью главного привода. В нижней части корпуса опор имеется штуцер для слива конденсата топлива из сопловых аппаратов 1 и II ступеней свободной турбины в дренажный бачок вертолета. На верхней части корпуса закреплен транспортировочный узел (17).

4.4 ПРИНЦИП РАБОТЫ ТУРБИН ДВИГАТЕЛЯ ТВ2-117А (АГ)

Работа газовой турбины основана на принципе превращения тепловой энергии и энергии давления рабочих газов в кинетическую и затем -преобразования кинетической энергии газового потока во вращательное движение ротора.

Сочетание соплового аппарата и рабочего колеса называется ступенью газовой турбины. На входе в сопловой аппарат газ имеет давление РЗ, температуру t3 и абсолютную скорость сЗ. Канал, образованный лопатками соплового аппарата, сужается. При проходе газа по сужающемуся каналу соплового аппарата скорость его увеличивается, а давление и температура уменьшаются. Таким образом, в каналах соплового аппарата происходит преобразование части запаса полной энергии газового потока в кинетическую энергию движения.

1 - корпус турбины

2 - лопатка СА

3 - бандажная полка 4, 6 - вставки

5 - рабочая лопатка 7 - лабиринт

8 - замок

9 - подшипник

10 - вал турбины

11 - диск турбины

Газ с увеличившейся кинетической энергией направляется лопатками соплового аппарата на лопатки рабочего колеса турбины.

В реактивной турбине межлопаточный канал рабочего колеса сужается , что приводит к ускорению газового потока. Относительная скорость w на выходе межлопаточного канала увеличивается, а давление и температура уменьшаются. Абсолютная скорость газового потока с на выходе из каналов рабочих лопаток, равная геометрической сумме относительной скорости w и окружной скорости и меньше, чем на входе. Это уменьшение свидетельствует о том, что кинетическая энергия газового потока преобразуется в механическую работу.

Сущность получения крутящего момента на валу турбины заключается в том, что при обтекании потоком газа рабочих лопаток скорости обтекания выпуклой н вогнутой сторон лопаток разные, отчего соответственно возникает и разность давлений. Кроме того, газовый поток ударяется о вогнутую сторону лопаток.

Таким образом, вследствие удара, поворота потока и аэродинамического обтекания на рабочие лопатки действует активная (аэродинамическая) сила Ра. Вследствие ускорения газового потока при его относительном движении в сужающихся межло-паточных каналах на рабочие лопатки действует реактивная сила R.

Активную силу Ра н реактивную силу R можно представить в с1иде двух составляющих. Осевые составляющие Ра.ос и Roc направлены по оси двигателя. Разность осевых составляющих сил создают осевое усилие, дейстЕующее на рабочее колесо и передаваемое через подшипники на корпус двигателя. Окружные составляющие Ра.окр и Яокр, приложенные к лопаткам рабочего колеса, создают крутящий момент на валу турбины Мкр.

В двигателе ТВ2-117А применяется двухроторная газовая турбина, состоящая из турбины компрессора и свободной турбины (турбины винта). Это обеспечивает устойчивую работу двигателя в широком диапазоне изменения режимов полета и работы двигателя и ряд других преимуществ.

Свободная турбина по сравнению с турбиной компрессора выполняется низкооборотной, что уменьшает передаточное число вертолетного редуктора, упрощает его конструкцию и уменьшает массу.

содержание .. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ..

zinref.ru

СИСТЕМА СМАЗКИ ДВИГАТЕЛЯ ТВ2-117А (АГ)

содержание .. 10 11 12 13 14 ..

СИСТЕМЫ СМАЗКИ И СУФЛИРОВАНИЯ ДВИГАТЕЛЯ ТВ2-117А (АГ)

7.1 СИСТЕМА СМАЗКИ ДВИГАТЕЛЯ ТВ2-117А (АГ)

Система смазки двигателя выполняет следующие функции:

- уменьшает силы трения между трущимися поверхностями и механический износ

деталей;

- уменьшает затраты мощности на преодоление сил трения;

- обеспечивает отвод тепла от трущихся поверхностей;

- выносит из зазоров между трущимися поверхностями продукты износа деталей;

- предотвращает коррозию деталей.

Масляная система двигателя ТВ2-117А - автономная, циркуляционная, одноконтурная, замкнутая, под давлением.

Основные данные масляной системы:

Емкость маслосистемы...............................................................................16 л

Количество масла, заливаемого в маслобак.........................................8... 10 л

Расход масла..............................................................................не более 0,5 л/ч

Прокачка масла через двигатель на номинальном режиме

работы при температуре масла 70...8О °С.............................. 15... 19 л/мин

Давление масла: на малом газе.......................................не менее 2 кгс/кв.см

на остальных режимах...............................3...4 кгс/кв.см

Температура масла на выходе из двигателя:

минимальная для выхода на режиме выше малого газа....................30 °С

минимальная для длительной работы на крейсерских режимах

и выше........................................................................................... 70 °С

рекомендуемая.............................................................................. 90... 100 °С

максимальная.......................................................................................125 °С

Масляная система двигателя условно разделяется на внешнюю и внутреннюю.

К внешней маслосистеме относятся все агрегаты и элементы, установленные на вертолете (маслобак, расширительный (суфлерный) бачок, воздушно-масляный радиатор, система трубопроводов и блок сливных кранов).

Внутренняя маслосистема двигателя состоит из верхнего масляного агрегата, нижнего масляного агрегата, системы трубопроводов, каналов и масляных форсунок.

В маслосистеме двигателя используется синтетическое масло Б-ЗВ (ЛЗ-240 и импортные аналоги) с кинематической вязкостью при 100 °С не менее 5 сСт (температура вспышки в открытом тигле - 230 °С, температура застывания - -60 °С, плотность при 20°С - 0,99...0,997 г/куб.см).

1 - маслобак

2 - нагнетающий насос

3 - масляный фильтр

4, 11 - запорный клапан

5 - редукционный клапан

6 - манометр

7 - радиатор

8, 9, 10, 13, 14-откачивающие насосы

12 - термометр

15 - откачивающий насос верхнего маслоагрегата

16 - центробежный суфлер

17 - расширительный бачок

18 - отвод масла под

фюзеляж

19 - отвод масла в дренажный бачок

20 - отвод масла на срез выхлопного патрубка

21 - фильтр редукционного клапана 22- сигнализатор СС-78

При работе двигателя масло из маслобака (1) по трубопроводу поступает на вход к нагнетающему насосу (2) верхнего маслоагрегата. Выходящее из нагнетающего насоса масло частично перепускается через редукционный клапан (5), отрегулированный на давление

3,5 ± 0,5 кгс/кв.см по манометру (6), обратно на вход в насос, а остальная часть — в полость сетчатого фильтра (3). В фильтре масло подвергается тщательной очистке от механических примесей размером более 0,063 мм. После фильтра масло проходит запорный клапан (4) и идет по двум направлениям:

- по внутренним каналам в корпусе верхнего маслоагрегата и через жиклер, расположенный на фланце крепления маслоагрегата, - к коробке приводов на смазку и охлаждение деталей коробки, центрального привода и роликового подшипника передней опоры ротора компрессора;

- по внешнему трубопроводу - на смазку и охлаждение деталей опор турбокомпрессора, свободной турбины, деталей главного привода и привода регулятора оборотов свободной турбины.

Отработанное масло после смазки деталей коробки приводов откачивается откачивающим насосом (15) верхнего маслоазгрегата в общую откачивающую магистраль нижнего маслоагрегата.

Отработанное масло от всех и зубчатых передач двигателя самотеком сливается в откачивающие насосы (8,9,10,13,14) нижнего маслоагрегата. Производительность каждого откачивающего насоса соответствует расходу масла через опору, из которой производится качка с учетом вспенивания и нагрева масла. Масло, откачиваемое всеми насосами откачки, в канале нижнего маслоагрегата объединяется в единый поток и, пройдя клапан (11) с термометром (12), по внешнему трубопроводу направляется в маслорадиатор (7) через сиг нализатор стружки СС-78-2. Из радиатора охлажденное масло поступает в маслобак.

содержание .. 10 11 12 13 14 ..

zinref.ru

ТВ2-117 — Сайт Дизелистов СПб ГМТУ

В 1959-64 гг. в ОКБ под руководством С.П.Изотова велись работы по созданию ГТД ТВ2-117 со свободной турбиной и редуктора ВР-8 для силовой установки на вертолет Ми-8. В 1964 г. ТВ2-117 прошел Госиспытания.

Более 22000 двигателей модификаций ТВ2-117, ТВ2-117А, ТВ2-117АГ выпущено с 1965 по 1997 гг. в АО "Пермский моторный завод". ТВ2-117 имеет десятиступенчатый осевой компрессор с регулируемым входным направляющим аппаратом и направляющими аппаратами трех ступеней, прямоточную кольцевую камеру сгорания, двухступенчатую турбину компрессора и двухступенчатую свободную турбину, выхлопной патрубок с поворотом потока газов на 60°, стартер-генератор постоянного тока с противовзрывным кожухом на искрящем узле. В двигателе впервые в отечественной практике применены опущенные замки турбинных лопаток для улучшения охлаждения и снижения напряжений в дисках, полки турбинных лопаток с лабиринтами для увеличения к.п.д. и снижения переменных напряжений в лопатках (демпфирование). В конструкции ТВ2-117 применен жесткий цельноточенный ротор компрессора из титанового сплава. На двигателях ТВ2-117, ГТД-350 и всех последующих турбовальных двигателях КБ применена система защиты свободной турбины от раскрутки. На входе в двигатель может устанавливаться пылезащитное устройство.

Nе взл. = 1500 л.с. Се взл. = 0,275 кг/л.с.ч. Nе кр. = 1000 л.с. Се кр. = 0,310 кг/л.с.ч. Gв = 8 кг/с πк = 6,6 Тг макс. = 1153 К Lдв. = 2843 мм bдв. = 550 мм hдв. = 748 мм Мдв. = 334 кг

Гарантийный ресурс 1500 часов, ресурс по техсостоянию 2000 часов, назначенный ресурс 12000 часов.

В 1970-х гг. малой партией произведен и сертифицирован по американским нормам летной годности FAR-33 двигатель ТВ2-117Ф для вертолета Ми-8ФТ для работы в сложных климатических условиях. Двигатель отличается введением ПЗУ при сохранении взлетной мощности 1500 л.с., обеспечением гарантированной мощности 1440 л.с. с поддержанием до температуры наружного воздуха до +40°С, введением чрезвычайного режима мощностью 1700 л.с. (с ПЗУ) с многократным использованием в случае отказа одного из двигателей.

В 80-х гг. под руководством Генерального конструктора В.Г.Степанова создан двигатель ТВ2-117ТГ для вертолета Ми-8ТГ, который надежно работает на различных топливах: сжиженном пропанбутановом газе и газовых конденсатах, моторном топливе наземного применения (бензине, керосине и их смесях с сжиженным газом), топливе водного транспорта (дизельном, флотском мазуте, сырой нефти и их смесях с моторным топливом наземного применения) и др. Двигатель оснащен топливорегулирующей аппаратурой, обеспечивающей запуск и останов на керосине, заполнение на стоянке агрегатов и трубопроводов керосином, автоматический переход с одного вида топлива на другой на рабочих режимах, двухкаскадными уплотнениями на приводе топливного насоса, системами дренажа сжиженного газа и других альтернативных топлив, автоматической противообледенительной системой. Давление топлива на входе в топливорегулирующую аппаратуру при работе на сжиженном газе должно превышать давление насыщенных паров примерно на 1,5 кг/см2 во всем диапазоне возможных температур топлива (для исключения кавитации топлива в насосе). Особую роль политопливный двигатель приобретает в условиях военного времени, когда наблюдается дефицит и низкое качество моторного и авиационного топлив, трудности их оперативного снабжения.

На базе ТВ2-117 были изготовлены опытные двигатели: реактивный ТР2-117 для беспилотного самолета-разведчика, двигатели для автопоезда "БелАЗ" и судна на подводных крыльях и др.

Двигатель ТВ2-117 может использоваться в качестве привода различных энергоустановок мощностью 0,9 МВт (ГТП-0,9) или 1,8 МВт (ГТП-1,8, спарка ТВ2-117).