ЗАНЯТИЕ № 6. КОНСТРУКЦИЯ КОМПРЕССОРА ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ ДВИГАТЕЛЯ РД-33-2С

Время: 2 часа.

Цель: рассмотреть конструкцию элементов компрессора высокого давления (КВД), противообледенительной системы и основные правила эксплуатации компрессора.

Учебные вопросы:

1. Ротор КВД.

2. Статор КВД.

3. Противообледенительная система.

4. Особенности эксплуатации компрессора.

1. РОТОР КВД.

Компрессор высокого давления состоит из ротора и статора. Ротор КВД (рис. 2*) барабанно-дискового типа состоит из девяти рабочих колес (РК), диска заднего лабиринта 77 и вала 13. Вал через радиально-торцевые шлицы соединяется с турбиной высокого давления, образуя двухопорный ротор ГГ.

Лопатки РК первых трех ступеней крепятся к дискам трапециевидными замками. От перемещений вдоль паза лопатки фиксируются пластинчатыми замками. Лопатки РК остальных ступеней выполнены с поперечными трапециевидными замками, с помощью которых они набираются в кольцевой паз диска аналогичного сечения. В окружном направлении набор лопаток фиксируется на диске специальными резьбовыми штифтами.

Диски рабочих колес выполнены с центральными отверстиями и утолщенной ступицей. Ободы всех дисков, за исключением диска 20 третьей ступени, переходят в кольцевые проставки, с помощью которых диски центрируются и соединяются. Диски рабочих колес первой и второй ступеней и проставка 5 соединены между собой электронно­лучевой сваркой и образуют передний барабан ротора. На кольцевых проставках переднего барабана имеются гребешки 1, 4, которые с внутренними бандажами НА образуют лабиринтные уплотнения.

Диск 20 третьей ступени выполнен заодно с передней цапфой, на которой расположен опорно-упорный шариковый подшипник 25 ротора ГГ. В районе обода и ступицы диска выполнены отверстия под болты 3, 7 для соединения с передним и средним барабанами.

На внутренней поверхности хвостовика цапфы выполнены шлицы 23 для передачи крутящего момента на ведущую шестерню центрального привода. Диски РК четвертой, пятой, шестой ступени и две проставки б и 8 соединены между собой электронно-лучевой сваркой и образуют средний барабан. На барабанном участке между дисками РК пятой и шестой ступеней имеются отверстия для отбора, воздуха на охлаждение турбины высокого давления. В нижней части между дисками размещены двенадцать радиальных лопаток 9, приваренных вместе со специальным диском к диску РК пятой ступени, с помощью которых происходит незначительное снижение температуры охлаждающего воздуха (эффект центростремительной турбины).



Диски рабочих колес седьмой, восьмой, девятой ступеней и заднего лабиринта 11 выполнены отдельно и соединяются между собой, а также со средним барабаном и валом 13 двадцатью четырьмя призонными шпильками 12 через промежуточные кольцевые проставки втулки.

Передний барабан, диск третьей ступени и средний барабан стя-гиваются одним рядом призонных болтов около обода диска третьей ступени. Средний барабан конической проставкой 6 дополнительно крепится вблизи ступичной части диска третьей ступени.

Заднее лабиринтное уплотнение образовано гребешками на диске 11 заднего лабиринта и сотовыми вставками, припаянными к внутреннему корпусу камеры сгорания.

2. СТАТОР КВД.

Статор КВД состоит из корпуса ВНА 17, корпуса НА первой и второй ступеней 16, кольца рабочего колеса третьей ступени 15, корпуса НА с третьей по девятую ступень и спрямляющего аппарата 14 (корпус №3). Два первых корпуса и кольцо центрируются между собой призонными болтами, а с корпусом №3 цилиндрическим буртом. Центровка корпуса №3 с корпусом камеры сгорания осуществляется призонными болтами. На корпусе №3 имеются кольцевые воздушные полости отбора воздуха: из-за пятой ступени КВД на охлаждение турбины, из-за седьмой ступени в систему кондиционирования.

ВНА выполнен регулируемым, что обеспечивает устойчивую работу КВД на пониженных режимах и снижение уровня вибронапряжений в лопатках ВНА состоит из лопаток 27 и внутреннего бандажа 26. Лопатки ВНА имеют наружные и внутренние цилиндрические цапфы. Наружные цапфы установлены в бобышках корпуса во втулках, выполненных из антифрикционного материала. Внутренние цапфы расположены в отверстиях, выполненных в стыке фланцев бандажа 26 и корпуса передней опоры ГГ.



Направляющие аппараты первой и второй ступеней выполнены ре­гулируемыми и состоят из лопаток и внутренних бандажей. Наружными цапфами лопатки устанавливаются в стыковочных фланцах корпусов компрессора. Внутренние цапфы имеют бочкообразную форму и устанавливаются во внутренних бандажах. На внутренней поверхности бандажей нанесено мягкое покрытие для повышения эффективности лабиринтных уплотнений между дисками рабочих колес.

Направляющие аппараты с третьей по восьмую ступень состоят из консольных лопаток, набираемых в два полукольца. В полукольцах лопатки впаяны наружными полками. Полукольца своими буртиками входят в кольцевые канавки двух рядом стоящих колец над рабочими колесами. Весь пакет колец впереди стыкуется с кольцом РК третьей ступени, а сзади с наружным бандажом НА девятой ступени.

Направляющие аппараты девятой ступени и спрямляющий объединены в двухрядную решетку, впаянную в наружный и внутренний бандажи. Кольца рабочих колес с четвертой по девятую ступень и НА девятой ступени центрируются по внутреннему диаметру корпуса №3. От проворота в окружном направлении НА с третьей по восьмую ступень фиксируются пальцами 10, заделанными в специальные бобышки корпуса. Направляющий аппарат девятой ступени фиксируется радиальными штифтами.

Поворот лопаток ВНА и НА КВД осуществляется в зависимости от nв.д пр. Диапазон углов отклонения лопаток ВНА и НА от - 30° до +2°.

Передняя опора ротора ГГ состоит из корпуса 18, опорно-упорного подшипника 25, графитового радиально-торцевого уплотнения 22 и

корпуса лабиринтного уплотнения 2.В центральное отверстие корпуса 19 запрессована стальная втулка, в которую монтируется узел шарикового подшипника. Узел подшипника состоит из собственно подшипника 25 и демпферного пакета 21. Подшипник наружной обоймой монтируется во втулку демпферного пакета, а внутренними полукольцами напрессовывается на переднюю цапфу 24 ротора ГГ и затягивается гайкой. Демпферный пакет состоит из набора стальных колец и втулки. Пакет монтируется во втулке и фиксируется от проворачивания стопором.

3. ПРОТИВООБЛЕДЕНИТЕЛЬНАЯ СИСТЕМА.

Противообледенительная система (ПОС) предназначена для предупреждения обледенения кока I (рис.1*)и косых стоек 3 двигателя при эксплуатации его в условиях, способствующих льдообразованию.

ПОС включает в себя редукционно-отсечной клапан с электромагнитом и трубопроводы.

Параметры ПОС контролируются блоком предельных команд БПК-88 с помощью приемника температур П-97, установленного на киле самолета и датчика давления ДАТ-8, установленного на входе в вентилятор. В ПОС используется вторичный воздух камеры сгорания. Схема расположения точек подвода воздуха в передний корпус вентилятора представлена на рис. 1*.

Редукционно-отсечный клапан предназначен для открытия и закрытия магистрали подачи горячего воздуха в ПОС и для поддержания в ней давления 0,3 ±0,1 МПа. Клапан устанавливается на корпусе вентилятора снизу и состоит из воздушного редуктора и электрогидравлического привода .

Включение редукционно-отсечного клапана производится подачей электрического сигнала на электромагнит. При этом топливо, поступающее к э/г приводу от насоса-регулятора открывает клапан, впускающий горячий воздух из-за компрессора в коллектор вентилятора. Воздух проходит по каналам в стойках, через отверстия в обечайке кока, по гофрам к носику кока и через отверстия в наружной оболочке кока попадает на вход в вентилятор.

Выключение редукционно-отсечного клапана производится снятием электрического сигнала с электромагнита.

4. ОСОБЕННОСТИ ЭКСПЛУАТАЦИИ КОМПРЕССОРА.

Техническое обслуживание компрессора осуществляется в соответствии с "Руководством по технической эксплуатации". Периодичность выполнения работ по обслуживанию компрессора приведена в "Регламенте технического обслуживания".

Руководством установлены следующие работы:

1. Наружный осмотр корпусов компрессора с применением подсветки.

На корпусах компрессора не допускаются трещины и повреждения, подтекание масла и топлива по стыкам корпусов и агрегатов, повреждения контровок и нарушение затяжки болтов и гаек крепления корпусов и агрегатов.

2. Визуальный осмотр рабочих лопаток I ступени вентилятора и стоек корпуса передней опоры. Осмотр рабочих лопаток I-IV ступеней и лопаток НА II-IV ступеней (в пределах видимости) вентилятора с помощью авиаэндоскопов диаметром 6,5 и 8,5 мм через специальные лючки (рис. 3.12 а), а также всех рабочих лопаток I, VI -IX ступеней и лопаток НА VI и VIII ступеней – авиаэндоскопами диаметром 6,5 мм через лючки, выходящие на корпус наружного контура (рис. 3.12 б). Осмотр авиаэндоскопами производятся при температуре корпусов двигателя не более 60°С и не ниже 5°С окружающей среды.

На рабочих лопатках вентилятора допускаются следующие повреждения:

ü забоины глубиной до 0,1 мм и забоины на кромках с зачисткой глубиной до 0,5 мм; количество таких забоин не регламентируется;

ü забоины с зачисткой глубиной до I мм на кромках и 0,3 мм на корыте и спинке, за исключением зоны 20 мм от хвостовика лопатки и зон от 1 до 6 мм от кромок; количество таких забоин допускается не более 3 шт. на одной лопатке с расстоянием между ними не менее 15 мм;

ü забоины на кромках глубиной от 0,5 до 1 мм и на корыте и спинке - до 0,3 мм с зачисткой не более чем на 5-ти лопатках каждой ступени;

ü повреждения уголков на верхнем торце лопатки размером 5x5 мм; на каждой ступени должно быть не более 4 пар лопаток со срезанными уголками, расположенных в паре диаметрально противоположно.

Замена рабочих лопаток производится с подбором их по статическому моменту с отличием от заменяемой лопатки не более 5 гсм. При этом разрешается замена не более 5 лопаток каждой ступени.

На лопатках НА I-III ступеней вентилятора не регламентируются забоины глубиной 0,1 мм, а на кромках - до 1 мм, за исключением зон 5 мм от полок. Допускаются забоины глубиной до 2 мм на кромках и 0,3 мм на корыте и стенке, но не более 5 шт. на одной лопатке и не более восьми лопаток на каждой ступени.

На рабочих лопатках 1, VI-1X ступеней (поз. 1,2,4,6,8, рис. 3.13) и лопатках НА VI, VII, VIII ступеней (поз. 3,5,7, рис. 3.13) КВД дефекты регламентируются по зонам. Зоны и допустимые размеры повреждений представлены на рис. 3.13.

ПРИМЕЧАНИЯ:

1) При наличии дефектов, превышающих указанные нормы,

решение о дальнейшей эксплуатации принимают представители разработчика и изготовителя двигателя совместно с заказчиком.

2) Размеры повреждений на лопатках компрессора оцениваются

по эталонной лопатке.

3) При обнаружении дефектов, свидетельствующих о попадании

посторонних предметов в проточную часть и при обнаружении забоин на лопатках VII-IX ступеней КВД, двигатель от эксплуатации отстраняется.


0873761601179907.html
0873818550235421.html
    PR.RU™