Турбина - вентилятор
Cтраница 3
Рабочие лопатки обеих ступеней имеют конвективное охлаждение, а лопатки первой ступени, кроме того, дополнительно пленочное охлаждение. Турбина вентилятора имеет неохлаждаемые сопловые и рабочие лопатки, но охлаждаемый корпус, что позволяет управлять радиальными зазорами для поддержания высокого КПД турбины на различных режимах ее работы. [31]
Следует отметить, что работа турбины дутьевого вентилятора отличается от турбины питательного насоса тем, что мощность для привода вентилятора уменьшается быстрее при снижении нагрузки главной турбины блока, чем мощность, потребляемая питательным насосом. Вследствие этого турбины вентиляторов могут обеспечить работу парогенератора без постороннего источника пара в более широком диапазоне изменения нагрузок блока. [32]
В частности, в вентиляторе отсутствует ВНА, выбрано определенное соотношение числа рабочих и направляющих лопаток и установлен увеличенный осевой зазор между ними. Кроме того, турбина вентилятора имеет большое число лопаток, что позволило сместить к границе слышимого звука основную дискретную составляющую спектра шума и ее гармоники. [33]
ВПЛ, а между вентилятором с поворотными лопатками и компрессором низкого давления был установлен редуктор. Кроме того, к турбине вентилятора добавлена еще одна ступень. Основная работа по доводке двигателя была сосредоточена на редукторе и ВПЛ. [34]
 |
Роликовый подшипник с демпфированием масляной пленкой вала ДТРД RB. 211. [35] |
Для снижения массы рабочие лопатки турбины вентилятора, имеющие большую длину, изготовлены полыми с толщиной стенок около 1 мм. [36]
Турбина вентилятора ДТРД и турбина компрессора низкого давления ТРД имеют невысокие окружные скорости, причем в ДТРД с увеличением степени двухконтурности окружная скорость резко уменьшается. В ряде случаев для увеличения окружной скорости турбины вентилятора увеличивают средний диаметр проточной части этой турбины по сравнению со средним диаметром турбины компрессора, что достигается с помощью переходного диффузорного канала, как, например, у двигателей TF39, CF6, или с помощью широкого соплового аппарата с увеличивающимся средним диаметром первой ступени турбины вентилятора, как у двигателей RB. Пониженная окружная скорость таких турбин определяется умеренной частотой вращения ротора низкого давления, что является следствием большого диаметра его вентиляторных ступеней. При этом окружная скорость на периферии рабочих лопаток таких ступеней выбирается очень высокой. Вместе с тем потребная мощность для привода вентилятора или компрессора низкого давления достаточно велика, что предопределяет потребность в срабатывании большого теплопере-пада в таких турбинах, особенно для ДТРД, у которых расход газа через турбину меньше расхода воздуха через приводимый вентилятор на значение, пропорциональное степени двухконтурности двигателя. [37]
Производительность и создаваемое вентилятором давление зависят от правильной установки турбины в кожухе вентилятора. Зазор между внутренним торцом всасывающей воронки и диском турбины вентилятора не должен превышать 0 01 диаметра турбины; с другой стороны турбины зазор не должен быть больше 0 04 ее диаметра. Вентиляторы балансируют на заводе; в случае небольшого дисбаланса во время работы появляется шум, и при значительном - вентилятор может быть сорван с места крепления. В этом случае вентилятор должен быть подвергнут дополнительной балансировке. При балансировке поворачивают за шкив турбину вентилятора, сделав 8 - 10 оборотов. Вращать следует плавно, чтобы турбина останавливалась без маятниковых колебаний. После полной остановки турбины наносят мелом риски на станине и шкиве вентилятора одну против другой Поворачивают еще раз турбину и после остановки ее вновь наносят риски Эту операцию выполняют 4 - 5 раз. Если турбина останавливается всегда в разных положениях по отношению к кожуху, го дебаланса нет, если же нанесенные риски совпадают, вентилятор необходимо отбалансировать. [38]
 |
Схема ДТРД ALF502. [39] |
Двухвальный ДТРД ALF502 разработан на базе широко распространенного турбовального ГТД Т55, установленного на вертолете СН-47. Отличительной особенностью нового двигателя является редуктор, установленный между вентилятором и турбиной вентилятора. [40]
Исследования перспективного ДТРД с редуктором показали, что в таком двигателе может быть реализована большая степень двухконтурности без добавления ступеней турбины вентилятора. Кроме того, при этом возможно спроектировать вентилятор с оптимальной окружной скоростью и турбину вентилятора с оптимально выбранными теплоперепадами на ступени, что позволит повысить КПД этих узлов двигателя. [41]
DR-18) рассчитана на взлетную тягу 89 кН и отличается от базового двигателя меньшим числом подпорных компрессорных ступеней ( две), меньшим числом ступеней турбины вентилятора ( три), а также более низкими степенью повышения давления и температурой газа. Первый такой двигатель может быть готов к испытаниям через 1 5 года после начала разработки, а поставки его самолетостроительным фирмам могут начаться через четыре года. [42]
Турбина вентилятора ДТРД и турбина компрессора низкого давления ТРД имеют невысокие окружные скорости, причем в ДТРД с увеличением степени двухконтурности окружная скорость резко уменьшается. В ряде случаев для увеличения окружной скорости турбины вентилятора увеличивают средний диаметр проточной части этой турбины по сравнению со средним диаметром турбины компрессора, что достигается с помощью переходного диффузорного канала, как, например, у двигателей TF39, CF6, или с помощью широкого соплового аппарата с увеличивающимся средним диаметром первой ступени турбины вентилятора, как у двигателей RB. Пониженная окружная скорость таких турбин определяется умеренной частотой вращения ротора низкого давления, что является следствием большого диаметра его вентиляторных ступеней. При этом окружная скорость на периферии рабочих лопаток таких ступеней выбирается очень высокой. Вместе с тем потребная мощность для привода вентилятора или компрессора низкого давления достаточно велика, что предопределяет потребность в срабатывании большого теплопере-пада в таких турбинах, особенно для ДТРД, у которых расход газа через турбину меньше расхода воздуха через приводимый вентилятор на значение, пропорциональное степени двухконтурности двигателя. [43]
Турбина компрессора имеет сопловые лопатки первой ступени с конвективно-пленочным охлаждением и конвективное охлаждение лопаток других венцов. Сопловые лопатки турбины составлены из секторов по две лопатки, что позволяет заменять поврежденные лопатки без разборки всего соплового аппарата, а также уменьшает утечки воздуха по стыкам полок. Турбина вентилятора не охлаждается. Сопловые лопатки ее устанавливаются сегментами, так же, как и в турбине компрессора. Рабочие лопатки турбины имеют бандажные полки и могут заменяться в роторе прямо на самолете. Вся турбина вентилятора представляет собой отдельный блок. Реактивное сопло внутреннего контура - нерегулируемое, с центральным телом, сопло внешнего контура - кольцевое. [44]
Усовершенствованный компрессор низкого давления шестиступенчатый, установлен на одном валу с вентилятором. Семиступенчатый компрессор высокого давления, трубчато-кольцевая камера сгорания и одноступенчатая турбина компрессора в основном аналогичны этим узлам базового двигателя. Турбина вентилятора - трехступенчатая, сконструирована с использованием опыта создания турбины вентилятора ДТРД JT9D и имеет высокий КПД. На двигателе применяется двенадцатилепестковый смеситель потоков, за которым установлено общее нерегулируемое реактивное сопло. [45]
Страницы: 1 2 3 4