МАСЛЯНАЯ СИСТЕМА И СИСТЕМА СУФЛИРОВАНИЯ. Суфлирование двигателя это


МАСЛЯНАЯ СИСТЕМА И СИСТЕМА СУФЛИРОВАНИЯ

Поиск Лекций

Масляная система во время работы двигателя обеспечивает постоянную подачу

масла к трущимся поверхностям. Часть масла используется как рабочая жидкость для

регулятора частоты вращения, воздушного винта, командно-топливного агрегата, сис-

темы измерителя крутящего момента и системы флюгирования винта.

В двигателе применена циркуляционная замкнутая система смазки . Все

высоконагруженные трущиеся поверхности узлов и агрегатов двигателя (подшипников,

зубчатых и шлицевых соединений, втулок и т. д.) смазываются и охлаждаются маслом,

подводимым под давлением. Малонагруженные поверхности смазываются разбрызги-

ваемым (барботажным) маслом. При замкнутой схеме нагнетаемое в двигатель и отка-

чиваемое из двигателя масло непрерывно циркулирует по замкнутому кольцу, минуя

масляный бак самолета.

В систему смазки двигателя входят следующие основные узлы двигателя и самолета:

масляный бак, воздушно-масляный радиатор, главный масляный насос (состоя-

щий из нагнетающей и откачивающейсекций), масляный насос подпитки ,

двухсекционный масляный насос откачки масла из корпуса камеры сгорания масля-

ный насос откачки масла из коробки приводов, центробежный воздухоотделитель, центробежный суфлер, трубопроводы и каналы масляной системы, жиклеры и фор-

сунки подачи масла к местам смазки, сливные краны.

Первоначальное заполнение масляных магистралей двигателя маслом, а также до-

ливка масла в кольцевую систему двигателя производится из масляного бака , распо-

ложенного на самолете, масляным насосом подпитки , который подает масло на вход

в нагнетающую секцию главного масляного насоса.

Давление масла на входе в главный масляный насос поддерживается редукцион-

ным клапаном масляного насоса подпитки.

Обратный клапан масляного насоса подпитки предотвращает перетекание масла

из масляного бака в двигатель и переполнение последнего на стоянке.

При входе масла в нагнетающую секцию главного масляного насоса поток масла

из масляного насоса подпитки смешивается с потоком масла, поступающего из воз-

душно-масляного радиатора .

Нагнетающей секцией главного масляного насоса масло подается по внутрен-

ним каналам в лобовой картер, где оно разделяется на два потока: один поступает на

смазку деталей редуктора и питание масляного насоса системы ИКМ, а другой - на

смазку приводов агрегатов лобового картера, подшипников ротора двигателя,

питание рабочей жидкостью регулятора частоты вращения, воздушного винта, ко-

мандно-топливного агрегата , систем автоматического флюгирования, выключателя

стартеров-генераторов и других агрегатов гидравлического действия.

При поступлении в двигатель масло очищается с помощью двух легкосъемных

дисковых фильтров, один из которых установлен на входе масла в редуктор, а другой -

на входе масла в лобовой картер двигателя.

Маслофильтр подвода масла на смазку редуктора и в систему ИКМ снабжен сигна-

лизатором 36 засорения фильтра с выводом сигнальной лампочки в кабину экипажа.

Оба фильтра снабжены перепускными клапанами, защищающими двигатель от масля-

ного голодания при засорении фильтров.

Величина давления масла в двигателе определяется настройкой редукционного

клапана главного масляного насоса. Замеряется давление масла манометром в маги-

страли после фильтров. Масло из полостей лобового картера и редуктора сливается в нижнюю часть лобо-

вого картера - маслосборник, куда насосом откачивается также масло из коробки

приводов агрегатов.

Из маслосборника масло поступает в откачивающую секцию главного масляно-

го насоса и направляется по трубопроводам и каналам в боковых ребрах лобового кар-

тера, выполненным для их обогрева, в центробежный воздухоотделитель . Туда же

поступает масло, откачиваемое двухсекционным насосом из полостей заднего под-

шипника компрессора и подшипника турбины.

Масло, отделенное от воздуха в центробежном воздухоотделителе, направляется

для охлаждения в воздушно-масляный радиатор самолета и далее на вход в нагне-

тающую секцию главного масляного насоса.

Воздух (эмульсия), выделенный из масла в воздухоотделителе, отводится по тру-

бопроводу в масляный бак, а затем через суфлирующий бачок - в атмосферу.

При понижении давления масла на входе в нагнетающую секцию главного масляно-

го насоса (при расходовании масла двигателем или перепуске флюгерным насосом час-

ти масла в бак, а также в момент действия отрицательных перегрузок при эволюциях

самолета) масляный насос подпитки пополняет систему необходимым количеством

масла из масляного бака, восстанавливая давление в системе в установленных пределах_При повышении давления масла на входе в нагнетающую секцию главного масля-

ного насоса выше требуемого редукционный клапан масляного насоса подпитки пе-

репускает масло из кольцевой системы в масляный бак.

При работе флюгерного насоса или принудительном флюгировании воздушного

винта двигателя в масляную систему за клапаном двойного действия попадает

излишек масла, который (для исключения переполнения масляной полости задних ро-

торных подшипников и переливания через лабиринты в тракт двигателя) сбра-

сывается через клапан двойного действия в систему смазки редуктора и через редукци-

онные клапаны главного масляного насоса и насоса подпитки - в маслобак .

Масло, откачиваемое от заднего подшипника ротора компрессора и подшипника

ротора турбины, проходит соответственно через термостружкосигнализаторы и сетча-

тые фильтры , установленные в нижней части корпуса камеры сгорания.

Для своевременного предупреждения экипажа о появлении ненормальностей в ра-

боте подшипниковых узлов задних опор ротора двигателя, а также для своевременной

сигнализации о засорении масляного фильтра лобового картера на двигателе устанав-

ливаются два термостружкосигнализатора ТСС-20 и сигнализатор 36 перепада дав-

ления масла СП-0,6.

Сигнализация от термостружкосигнализаторов и от сигнализатора перепада давле-

ния масла выведена в кабину экипажа на одну лампочку.

В кабине экипажа сигнализация срабатывания термостружкосигнализаторов выве-

дена на лампочку с надписью "Стружка в двигателе" на самолетах Ан-12 и с надписью

"Горят - стружка в двигателе" на самолетах конструкции Ильюшина.

При появлении в магистрали откачки масла от задних опор ротора двигателя

стальной стружки между постоянными магнитами датчика термостружкосигнализатора

образуется замкнутая электроцепь, в результате чего в кабине самолета загорается сиг-

нальная лампочка наличия стружки в двигателе.

Если в указанной выше магистрали температура масловоздушной смеси превысит

180 °С, легкоплавкая вставка расплавляется и через отверстие кольца 3 (см. рис. 25) со-

единяет поверхность магнита 4 и кольца 3, что также вызывает загорание сигнальной

лампочки._ Для слива масла на двигателе имеются три крана:в нижней части лобового

картера, на самолетном патрубке подвода масла в насос подпитки и на корпу-

се масляных фильтров задних опор.

Для обеспечения нормальной работы масляной системы производится суфлирование

масляных полостей двигателя с атмосферой. Внутренние полости редуктора и лобового

картера соединены между собой.

Откачивающая секция главного масляного насоса поддерживает в этих полостях

заданное давление.

Содержащийся в масле воздух отделяется при помощи воздухоотделителя и по

трубопроводу отводится в масляный бак.

Масляный бак сообщается с атмосферой через суфлирующий бачок , чем пре-

дотвращается выброс масла из бака при эволюциях самолета. Масляная полость тонне-

ля вала турбины суфлируется через центробежный суфлер , расположенный на верх-

ней части лобового картера; при этом масло, идущее вместе с воздухом по трубопрово-

ду, попадает на лопатки быстровращающегося ротора суфлера, где оно отделяется от воздуха и сбрасывается в лобовой картер, а воздух отводится по трубопроводу к пат-

рубку сброса воздуха в реактивное сопло.

Для защиты воздушного тракта от проникновения масла из масляной полости ре-

дуктора и лобового картера через радиально-контактные уплотнения вала воздушного

винта и систему лабиринтных уплотнений переднего подшипника компрессора к уп-

лотнениям подводится воздух, отбираемый из-за пятой ступени компрессора. Количе-

ство поступаемого воздуха регулируется жиклерами . Один - на штуцере лобового

картера слева вверху (на уплотнение переднего подшипника компрессора), второй - на

штуцере возле клапана перепуска воздуха на компрессоре справа (на уплотнение вала

воздушного винта).

Воздух к лабиринтным уплотнениям заднего подшипника ротора компрессора и

подшипника ротора турбины подводится из-за десятой ступени компрессора. Изли-

шек воздуха выводится из межлабиринтных полостей по трубопроводу к патрубку

сброса воздуха в реактивное сопло; при этом количество отводимого воздуха регулиру-

ется прокладкой на фланце корпуса камеры сгорания.

 

 

poisk-ru.ru

Система суфлирования ГТД - это... Что такое Система суфлирования ГТД?

 Система суфлирования ГТД

206. Система суфлирования ГТД

Система суфлирования

D. Entluftungssystem

Е. Breathing system

F. Système de mise à e’air libre

Часть масляной системы, предназначенная для удаления воздуха из масляных полостей в атмосферу или проточную часть ГТД и очистки этого воздуха от масла с возвратом последнего в масляную систему

Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации. academic.ru. 2015.

  • система стыковки космических аппаратов
  • система тактовой сетевой синхронизации (цифровой сети железнодорожной электросвязи)

Смотреть что такое "Система суфлирования ГТД" в других словарях:

  • система суфлирования ГТД — система суфлирования Часть масляной системы, предназначенная для удаления воздуха из масляных полостей в атмосферу или проточную часть ГТД и очистки этого воздуха от масла с возвратом последнего в масляную систему. [ГОСТ 23851 79] Тематики… …   Справочник технического переводчика

  • система — 4.48 система (system): Комбинация взаимодействующих элементов, организованных для достижения одной или нескольких поставленных целей. Примечание 1 Система может рассматриваться как продукт или предоставляемые им услуги. Примечание 2 На практике… …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • ГОСТ 23851-79: Двигатели газотурбинные авиационные. Термины и определения — Терминология ГОСТ 23851 79: Двигатели газотурбинные авиационные. Термины и определения оригинал документа: 293. Аварийное выключение ГТД Аварийное выключение Ндп. Аварийное отключение ГТД D. Notausschaltung Е. Emergency shutdown F. Arrêt urgent… …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

normative_reference_dictionary.academic.ru

Центробежный суфлер

Центробежный суфлер относится к области авиадвигателестроения и, в частности, к устройствам системы суфлирования авиационного газотурбинного двигателя и позволяет сократить расход масла через систему суфлирования в двигателе, имеющем масляные полости с разным уровнем давления. В центробежном суфлере, содержащем корпус с каналами подвода воздушно-масляной смеси, отвода очищенного воздуха и уловленного масла и ротор, на котором закреплено лопастное колесо с окнами подвода воздушно-масляной смеси и отвода очищенного воздуха, лопастное колесо выполнено в виде двух отдельных крыльчаток, развернутых своими входами в противоположные стороны навстречу отдельным каналам подвода воздушно-масляной смеси корпуса, при этом окна отвода очищенного воздуха крыльчаток через смесительную камеру в корпусе сообщены с каналом отвода очищенного воздуха корпуса, а каналы отвода уловленного масла корпуса выполнены раздельными. 1 ил.

 

Изобретение относится к области авиадвигателестроения и, в частности, к центробежному суфлеру системы суфлирования авиационного газотурбинного двигателя.

Известен центробежный суфлер, содержащий корпус с каналами подвода воздушно-масляной смеси, отвода очищенного воздуха и уловленного масла и ротор, на котором закреплено лопастное колесо с окнами для подвода смеси и отвода очищенного воздуха [М.М.Бич, Е.В.Вейнберг, Д.Н.Сурнов. Смазка авиационных газотурбинных двигателей. М.: Машиностроение, 1979. С.95, рис.4.50].

Известный суфлер не обеспечивает высоких экологических характеристик двигателя с двумя или более масляными полостями с разным уровнем давления в них, так как не позволяет исключить возможность перетекания горячих газов из масляных полостей с повышенным давлением в полости, где давление ниже, что приводит к увеличенному испарению масла, содержащего ядовитые присадки, и повышенному выбросу его в окружающую атмосферу. Известный в авиадвигателестроении способ улучшения экологических характеристик двигателя, заключающийся в использовании индивидуальных для каждой масляной полости суфлеров, усложняет конструкцию двигателя и увеличивает его массу, так как каждый суфлер, являющийся приводным агрегатом, должен быть снабжен приводным механизмом (например, шестеренной передачей).

Задача изобретения - сократить расход масла через систему суфлирования в двигателе, имеющем масляные полости с разным уровнем давления.

Указанная задача достигается тем, что в центробежном суфлере, содержащем корпус с каналами подвода воздушно-масляной смеси, отвода очищенного воздуха и уловленного масла и ротор, на котором закреплено лопастное колесо с окнами подвода воздушно-масляной смеси и отвода очищенного воздуха, лопастное колесо выполнено в виде двух отдельных крыльчаток, развернутых своими входами в противоположные стороны навстречу отдельным каналам подвода воздушно-масляной смеси корпуса, при этом окна отвода очищенного воздуха крыльчаток через смесительную камеру в корпусе сообщены с каналом отвода очищенного воздуха корпуса, а каналы отвода уловленного масла корпуса выполнены раздельными.

Выполнение лопастного колеса в виде двух отдельных крыльчаток, развернутых своими входами в противоположные стороны навстречу отдельным каналам подвода воздушно-масляной смеси корпуса, позволяет осуществить на двигателе раздельное суфлирование его масляных полостей с разным уровнем давления в них, что исключает перетекание горячих газов из полостей высокого давления в полости с низким давлением, в результате чего уменьшается испарение масла, а следовательно, и выброс масла в окружающую атмосферу в связи с тем, что пары масла центробежными суфлерами не улавливаются.

Выполнение центробежного суфлера единым для масляных полостей с разным уровнем давления в них позволяет снизить вес и габариты устройства, что, в свою очередь, упрощает конструкцию двигателя.

Из уровня техники неизвестен центробежный суфлер, в котором лопастное колесо выполнено в виде двух отдельных крыльчаток, развернутых своими входами в противоположные стороны навстречу отдельным каналам подвода воздушно-масляной смеси корпуса, при этом окна отвода очищенного воздуха крыльчаток через смесительную камеру в корпусе сообщены с каналом отвода очищенного воздуха корпуса, а каналы отвода уловленного масла корпуса выполнены раздельными. Поэтому можно сделать вывод о том, что предложенное устройство соответствует критерию новизны и изобретательского уровня.

На чертеже показан общий вид центробежного суфлера. Центробежный суфлер имеет корпус 1, в средней части которого выполнена смесительная камера 2, сообщенная с каналом 3 отвода очищенного воздуха. В противоположных концах корпуса 1 выполнены каналы 4 и 5 подвода воздушно-масляной смеси, а в боковой стенке выполнены каналы 6 и 7 отвода уловленной смазки. Внутри корпуса 1 на двух подшипниках качения установлен ротор 8, на котором закреплены крыльчатки 9 и 10, установленные последовательно и развернутые своими входами в противоположные стороны навстречу отдельным каналам 4 и 5 подвода воздушно-масляной смеси корпуса. Крыльчатки снабжены индивидуальными окнами 11 и 12 подвода воздушно-масляной смеси и 13 и 14 отвода очищенного воздуха. Ротор 8 снабжен шестерней 15 для привода его во вращение.

Когда двигатель работает, через систему шестеренных передач приводится во вращение через шестерню 15 и ротор 8. Из масляных полостей двигателя к каналам 4 и 5 начинает поступать воздушно-масляная смесь из разных масляных полостей и с разными величинами давления. Из каналов 4 и 5 в корпусе 1 смесь попадает в окна 11 и 12 крыльчаток 9 и 10, а затем через окна 13 и 14 в смесительную камеру 2, где происходит выравнивание давлений двух потоков воздуха (горячего и холодного). Поскольку включений масла в потоках воздуха, прошедших через окна 13 и 14, почти нет, подогрев масла и, следовательно, выпаривание масла будет отсутствовать, что скажется на уменьшении расхода масла. Частицы масла, попадающие на вращающиеся лопатки крыльчаток 9, 10, под действием центробежных сил откидываются на внутренние боковые стенки корпуса 1, а затем по маслосгонной резьбе переправляются в каналы 6 и 7 отвода уловленной смазки.

Предложенный центробежный суфлер позволяет сократить расход масла через систему суфлирования в двигателе, имеющем масляные полости с разным уровнем давления.

Центробежный суфлер, содержащий корпус с каналами подвода воздушно-масляной смеси, отвода очищенного воздуха и уловленного масла и ротор, на котором закреплено лопастное колесо с окнами подвода воздушно-масляной смеси и отвода очищенного воздуха, отличающийся тем, что лопастное колесо выполнено в виде двух отдельных крыльчаток, развернутых своими входами в противоположные стороны навстречу отдельным каналам подвода воздушно-масляной смеси корпуса, при этом окна отвода очищенного воздуха крыльчаток через смесительную камеру в корпусе сообщены с каналом отвода очищенного воздуха корпуса, а каналы отвода уловленного масла корпуса выполнены раздельными.

www.findpatent.ru

система суфлирования двигателя - это... Что такое система суфлирования двигателя?

 система суфлирования двигателя

Aviation: engine breather system

Универсальный русско-английский словарь. Академик.ру. 2011.

  • система суфлирования
  • система сухой очистки газов

Смотреть что такое "система суфлирования двигателя" в других словарях:

  • система — 4.48 система (system): Комбинация взаимодействующих элементов, организованных для достижения одной или нескольких поставленных целей. Примечание 1 Система может рассматриваться как продукт или предоставляемые им услуги. Примечание 2 На практике… …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • Масляная система — авиационного двигателя система, главными функциями которой являются смазка и охлаждение узлов трения двигателя. В поршневых двигателях смазка способствует также герметизации рабочего пространства над поршнем. В некоторых случаях масло М. с.… …   Энциклопедия техники

  • масляная система — Схемы масляных систем основных типов. масляная система авиационного двигателя — система, главными функциями которой являются смазка и охлаждение узлов трения двигателя. В поршневых двигателях смазка способствует также герметизации рабочего… …   Энциклопедия «Авиация»

  • масляная система — Схемы масляных систем основных типов. масляная система авиационного двигателя — система, главными функциями которой являются смазка и охлаждение узлов трения двигателя. В поршневых двигателях смазка способствует также герметизации рабочего… …   Энциклопедия «Авиация»

  • ГОСТ 23851-79: Двигатели газотурбинные авиационные. Термины и определения — Терминология ГОСТ 23851 79: Двигатели газотурбинные авиационные. Термины и определения оригинал документа: 293. Аварийное выключение ГТД Аварийное выключение Ндп. Аварийное отключение ГТД D. Notausschaltung Е. Emergency shutdown F. Arrêt urgent… …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

universal_ru_en.academic.ru

Устройство для суфлирования маслобака турбореактивного двигателя

Полезная модель относится к области авиадвигателестроения и, в частности, к конструкции элементов маслобака турбореактивного двухконтурного двигателя (ТРДД), а именно, к устройствам для суфлирования маслобака турбореактивного двухконтурного двигателя, устанавливаемого на сверхзвуковые самолеты. Изобретение может применяться также в масляных системах двигателей для других областей народного хозяйства.

Известно устройство для суфлирования маслобака турбореактивного двигателя, являющееся наиболее близким к предлагаемой полезной модели, содержащее систему дренажных магистралей с заборными отверстиями, выполненную в виде соосно установленных один в другом с радиальным зазором полых цилиндров, закрепленных между стенками маслобака и подсоединенных к коллектору, сообщенному через отключающий клапан и маслоотделитель с потребителем (атмосферой). [1].

Данное устройство не позволяет избежать опасных вибраций дренажных коммуникаций из-за наличия больших радиальных зазоров на открытых концах цилиндров. Объясняется это технологическими трудностями в обеспечении соосной установки цилиндров при наличии коротких установочных баз, а также перекосами тонкостенных цилиндров, возникающими при сварке элементов сочленения устройства. Вибрации дренажных магистралей приводят к их поломке и, как следствие этого, к выбросу масла из маслобака при эволюциях самолета.

Задачей полезной модели является оптимизация работы устройства для суфлирования маслобака путем уменьшения влияния радиальных зазоров на

открытых концах цилиндров, и следовательно, уменьшение вероятности появления опасных вибраций.

Указанная задача достигается тем, что устройство для суфлирования маслобака турбореактивного двигателя содержит систему дренажных магистралей, выполненную в виде соосно остановленных один в другом с радиальным зазорами между ними полых цилиндров и соединяющих их элементов, при этом, часть соединяющих элементов выполнена в виде накладок для которых выполняется соотношение 2,0<Lц·Lср./S ср.<30,0,

где S ср. - средняя площадь поверхности накладок;

L ср. - средняя длина накладок вдоль продольной оси цилиндров;

Lц - средняя длина соединенных прокладками полых цилиндров. При этом, накладки могут быть выполнены П-образной формы, а устройство для суфлирования маслобака турбореактивного двигателя может содержать не менее шести накладок.

Также, часть элементов крепления в устройстве для суфлирования маслобака может быть выполнена в виде опоры и кольца.

Новым здесь является то, что часть соединяющих элементов выполнена в виде накладок для которых выполняется соотношение 2,0<Lц·Lср./Sср.<30,0, где

Sср. - средняя площадь поверхности накладок;

Lср. - средняя длина накладок вдоль продольной оси цилиндров;

Lц - средняя длина соединенных прокладками полых цилиндров, что позволяет оптимизировать работу устройства для суфлирования маслобака. При этом, накладки выполнены П-образной формы, а узел суфлирования содержит не менее шести накладок.

Также, часть соединяющих элементов в узле суфлирования выполнена в виде опоры и кольца.

Такое крепление цилиндров (с помощью накладок определенного размера, опоры и кольца) позволяет замкнуть силовую схему устройства, что увеличивает жесткость системы дренажных коммуникаций, уменьшает

вероятность появления вибраций и, как следствие этого, уменьшает вероятность поломки. В итоге оптимизируется работа устройства, в том числе и за счет устранения выброса масла из маслобака при эволюциях самолета. Устранение выбросов масла в свою очередь улучшит экологические характеристики самолета и снизит расход смазки на двигателе.

Из уровня техники неизвестны технические решения, обладающие предлагаемой совокупностью признаков, а, именно: что в устройстве для суфлирования маслобака турбореактивного двигателя, содержащем систему дренажных магистралей, выполненную в виде соосно установленных один в другом с радиальными зазорами между ними полых цилиндров и соединяющих элементов, часть соединяющихся элементов выполнена в виде накладок, для которых выполняется соотношение 2,0<Lц·Lср./Sср.<30,0,

где Sср. - средняя площадь поверхности накладок;

Lср. - средняя длина накладок вдоль продольной оси цилиндров;

Lц - средняя длина соединенных прокладками полых цилиндров.

Накладки выполнены П-образной - формы, а устройство для суфлирования маслобака содержит не менее шести накладок, причем, часть элементов крепления выполнена в виде опоры и кольца.

Отсюда можно сделать вывод о соответствии полезной модели критерию "Новизна".

На Фиг.1 изображен продольный разрез устройства для суфлирования маслобака турбореактивного двигателя;

На Фиг.2 изображено сечение по А-А устройства;

На Фиг.3 изображено сечение по Б-Б устройства.

В устройстве для суфлирования маслобака между передней и задней стенками 1 и 2 маслобака 3 размещена система дренажных коммуникаций, выполненная в виде соосно установленных один в другом с радиальными зазорами между ними, полых цилиндров 4, 5, 6 и соединяющих их элементов: накладок 7, опоры 8 и кольца 9. Для части соединяющих элементов, выполненных в виде накладок 7, соединяющих между собой попарно

посредством, например, сварки цилиндры 4, 5, и 6 (4 с 5, 5 с 6), должно выполняться соотношение: 2,0<Lц·Lср./S ср.<30,0,

Где Sср. - средняя площадь поверхности накладок;

Lср. - средняя длина накладок вдоль продольной оси цилиндров;

Lц - средняя длина соединенных прокладками полых цилиндров, что позволяет оптимизировать работу устройства для суфлирования маслобака и всего двигателя в целом.

При этом, накладки могут быть выполнены П-образной, Z-образной, Т-образной, Н-образной и С-образной форму и другой формы.

Форма, размеры и количество вышеуказанных накладок выбираются в зависимости от расстояния между цилиндрами и размеров самих цилиндров, а также, от условий работы самого устройства для суфлирования маслобака.

Устройство для суфлирования может содержать, например, не менее шести накладок 7, при этом часть элементов крепления выполняется в виде опоры 8 и кольца 9.

Между открытым концом цилиндра 5 и опорой 8 образована кольцевая щель 10. В опоре 8, соединяющей жестко цилиндры 4 и 6 выполнено отверстие 11, которое является заборный. Кольцо 9 жестко соединяет цилиндры 5 и 6. В боковой стенке цилиндра 6 выполнено отверстие 12 для отвода воздуха из цилиндра 5. Левый конец цилиндра 6 соединен с корпусом 13, соединенным с трубой 14. Труба 14 со стороны задней стенки 2 имеет заборное отверстие 17, расположенное в нижней части маслобака 3. В полости корпуса 13 размещен клапан, состоящий из седла 15, закрепленного на цилиндре 6, и шарика 16. Корпус 13 соединен с центробежным суфлером 18 через магистраль суфлирования 19. Центробежный суфлер 18 соединен с маслобаком 3 через напорную магистраль 20.

При работе устройства открытые концы цилиндров 4 и 5, жестко соединенные посредством сварки через рассчитанные в соответствии с заявленными соотношениями накладки 7, соответственно с цилиндрами 5 и 6, функционируют попарно как единое целое, таким образом,

что во время работы устройства уменьшается возможность появления вибраций открытых концов цилиндров 4 и 5. Левый конец цилиндра 6 через кольцо 9 и цилиндр 5 неподвижно закреплен относительно передней стенки 1 маслобака 3. Правый конец цилиндра 6 через опору 8 и цилиндр 4 соединен со стенкой 2 маслобака 3.

При наборе высоты самолетом отвод воздуха из маслобака осуществляется через щель между цилиндрами 4 и 5 со стороны передней стенки 1 маслобака 3, затем через щель 10, отверстия 12, седло 15, мимо шарика 16 и далее через магистраль суфлирования 19 в центробежный суфлер 18. Масло из центробежного суфлера 18 по напорной магистрали 20 возвращается в маслобак 3, а чистый воздух заправляется в атмосферу.

При пикировании самолета отвод воздуха из маслобака 3 осуществляется через отверстие 11, проходит через цилиндр 6, седло 15, мимо шарика 16 в центробежный суфлер 18 через магистраль суфлирования 19.

При перевернутом полете самолета или в случае воздействия на него отрицательных перегрузок масло перемещается в верхнюю часть маслобака 3 и заборное отверстие 17 обнажается. Шарик 16 садиться на седло 15 и перекрывает попадание масла в магистраль суфлирования, а отвод воздуха в этом случае будет осуществляться через заборное отверстие 17, трубу 14, корпус 13 и далее через магистраль суфлирования 19 в центробежный суфлер 18.

При горизонтальном полете самолета воздух из маслобака 3 будет отводиться одновременно двумя потоками: через отверстие 11 со стороны задней стенки 2 маслобака 3 и через щель, образованную между цилиндрами 4 и 5, со стороны передней стенки 1 маслобака 3.

Как видно из описания устройства все элементы его составляющие каждый в отдельности широко известны в технике. Поэтому можно сделать вывод о соответствии полезной модели критерию "Промышленная применимость".

Следует отметить, что использование полезной модели практически не требует материальных затрат и позволяет оптимизировать работу двигателя.

Источники информации:

1. SU 733381 А1, опубл. 10.03.1996 г., F 02 К 11/00, бюл. №15 за 1997 г.

bankpatentov.ru

способ суфлирования масляной полости опоры ротора газотурбинного двигателя - патент РФ 2267625

Изобретение относится к смазке опор ротора газотурбинного двигателя, в частности к способам суфлирования масляных полостей опор ротора газотурбинных двигателей, и может найти применение в авиадвигателестроении, машиностроении и других областях техники. В способе суфлирования масляной полости опоры ротора газотурбинного двигателя, включающем подвод масла в масляную полость опоры ротора и отвод в суфлер воздушно-масляной смеси по магистрали суфлирования, согласно изобретению в масляную полость опоры ротора подают дополнительное масло и направляют его ко входу в магистраль суфлирования, причем дополнительное масло подают в количестве не менее 1% от количества масла, подаваемого в масляную опору ротора на смазку и охлаждение деталей и узлов трения. Изобретение повышает надежность работы газотурбинного двигателя путем уменьшения образования коксовых отложений в магистрали суфлирования. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Рисунки к патенту РФ 2267625

Изобретение относится к смазке опор ротора газотурбинного двигателя, в частности к способам суфлирования масляных полостей опор ротора газотурбинных двигателей, и может найти применение в авиадвигателестроении, машиностроении и других областях техники.

Известен способ суфлирования масляной полости опоры ротора газотурбинного двигателя, включающий отвод воздушно-масляной смеси из полости опоры по магистрали суфлирования в центробежный суфлер (см. М.М.Бич, Е.В.Вейнберг, Д.Н.Сурнов. Смазка авиационных газотурбинных двигателей. - М.: Машиностроение, 1979, с.36).

Недостатком известного способа суфлирования является то, что мельчайшие частицы смазки, перемещающиеся с потоком воздуха по магистрали суфлирования из масляной полости опоры, успевают перегреться и образовать на стенках магистрали суфлирования коксовые отложения, что приводит к уменьшению проходного сечения магистрали суфлирования и, как следствие, к снижению надежности работы опоры ротора и нарушению режима работы двигателя в целом.

Технический результат данного изобретения - повышение надежности работы газотурбинного двигателя путем уменьшения образования коксовых отложений в магистрали суфлирования.

Указанный технический результат достигается тем, что в способе суфлирования масляной полости опоры ротора газотурбинного двигателя, включающем подвод масла в масляную полость опоры ротора и отвод в суфлер воздушно-масляной смеси по магистрали суфлирования, согласно изобретению в масляную полость опоры ротора подают дополнительное масло и направляют его ко входу в магистраль суфлирования, причем дополнительное масло подают в количестве не менее 1% от количества масла, подаваемого в масляную опору ротора на смазку и охлаждение деталей и узлов трения.

Подавать дополнительное масло в количестве меньше 1% от количества масла, подаваемого в опору на смазку и охлаждение деталей и узлов трения не эффективно, так как это не приведет к увеличению размера капель воздушно-масляной смеси, что не позволит воздушно-масляной смеси пройти горячий участок магистрали суфлирования без образования коксовых отложений на стенках магистрали. Увеличение размера капель воздушно-масляной смеси позволяет увеличить время нагрева смеси до температуры, при которой начинается коксование масла, и, как следствие, пройти горячий участок магистрали суфлирования без образования коксовых отложений на ее стенках. Верхний предел подаваемого количества дополнительного масла ограничен конструкцией двигателя, в частности, конструкцией опор ротора и их габаритами. В зависимости от этого дополнительное масло может быть подано в опору в количестве, равном количеству масла или большем количества масла, подаваемого в масляную опору ротора на смазку и охлаждение деталей и узлов трения.

Подачу масла в масляную полость опоры ротора можно осуществлять при помощи форсунок или жиклеров, по меньшей мере одна из которых ориентирована отверстием в направлении ко входу в магистраль суфлирования, что позволяет обеспечить равномерную подачу масла в масляную полость и дозировать расход масла.

На чертеже схематично изображена система суфлирования масляной полости опоры ротора газотурбинного двигателя для реализации данного способа.

Система суфлирования масляной полости опоры ротора газотурбинного двигателя содержит магистраль 1 суфлирования, сообщенную с масляной полостью 2 опоры ротора и подсоединенную к центробежному суфлеру 3. В масляной полости 2 опоры расположены жиклеры 4 подачи масла на охлаждение и смазку деталей и узлов трения ротора, в частности подшипников 5, и жиклер 6, предназначенный для подачи к магистрали суфлирования дополнительного масла и ориентированный отверстием в направлении ко входу в магистраль 1 суфлирования таким образом, чтобы обеспечить соединение воздушно-масляной смеси и дополнительного масла в масляной полости 2 опоры непосредственно перед входом в магистраль 1 суфлирования. Масляная полость 2 опоры ротора сообщена с магистралью 7 подачи масла и магистралью 8 откачки масла. Магистраль 7 подачи масла сообщена с нагнетающим насосом 9, магистраль 8 откачки масла сообщена с откачивающими насосами 10. Жиклеры 4 и жиклер 6 подсоединены к магистрали 7 подачи масла. Маслобак 11 подсоединен входами к магистрали 8 откачки масла и напорной магистрали 12, а выходами - к магистрали 7 подачи масла и магистрали 13 суфлирования маслобака.

Способ суфлирования масляной полости опоры ротора газотурбинного двигателя осуществляется следующим образом.

При работе двигателя масло из маслобака 11 нагнетающим насосом 9 по магистрали 7 подачи масла подается через жиклеры 4 в масляную полость 2 опоры ротора. Отработанное масло по магистрали 8 откачки масла при помощи откачивающих насосов 10 возвращается в маслобак 11. Одновременно из верхней части масляной полости 2 опоры по магистрали 1 суфлирования воздух отводится в центробежный суфлер 3, откуда после сепарации воздух сбрасывается в атмосферу, а масло поступает в маслобак 11 по напорной магистрали 12. В масляную полость 2 опоры ротора из маслобака 11 перед входом в магистраль 1 суфлирования подается дополнительное масло по магистрали 7 подачи масла при помощи жиклера 6 в количестве 20% от количества масла, подаваемого в масляную полость 2 опоры на охлаждение и смазку подшипников 5. Дополнительное масло соединяется с воздушно-масляной смесью в масляной полости непосредственно перед входом в магистраль 1 суфлирования. Образованная после соединения с дополнительным маслом воздушно-масляная смесь направляется ко входу в магистраль 1 суфлирования.

Дополнительное масло подается для уменьшения образования коксовых отложений в магистрали 1 суфлирования. Ввод дополнительного масла позволяет увеличить размер капель воздушно-масляной смеси, поступающей в магистраль суфлирования. Увеличение размера капель воздушно-масляной смеси позволяет увеличить время нагрева смеси до температуры, при которой начинается коксование масла, и пройти горячий участок магистрали 1 суфлирования без перегрева воздушно-масляной эмульсии. Ориентирование отверстия жиклера 6 в направлении ко входу в магистраль 1 суфлирования позволяет подавать дополнительное масло в ту часть масляной опоры ротора, которая сообщается с магистралью 1 суфлирования. В этой зоне происходит смешение дополнительного масла с воздушно-масляной смесью, и образованная смесь, имеющая увеличенный размер капель, поступает на вход магистрали 1 суфлирования.

Масло из маслобака 11 нагнетающим насосом 9 по магистрали 7 подачи масла может подаваться в масляную полость 2 опоры ротора через форсунку. Выбор подачи масла через форсунки или жиклеры, а также их количество обусловлены конструкцией опор ротора двигателя, их габаритами, а также количеством масла, необходимого для подачи в масляную полость.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Способ суфлирования масляной полости опоры ротора газотурбинного двигателя, включающий подвод масла в масляную полость опоры ротора и отвод в суфлер воздушно-масляной смеси по магистрали суфлирования, отличающийся тем, что в масляную полость опоры ротора подают дополнительное масло и направляют его ко входу в магистраль суфлирования, причем дополнительное масло подают в количестве не менее 1% от количества масла, подаваемого в масляную опору ротора на смазку и охлаждение деталей и узлов трения.

2. Способ суфлирования масляной полости по п.1, отличающийся тем, что подачу масла осуществляют при помощи форсунок или жиклеров, по меньшей мере, одна из которых ориентирована отверстием в направлении ко входу в магистраль суфлирования.

www.freepatent.ru

Система суфлирования масляной опоры ротора газотурбинного двигателя

Изобретение относится к смазке опор газотурбинных двигателей, в частности к системам суфлирования масляных опор ротора газотурбинного двигателя, и может быть использовано в авиадвигателестроении, машиностроении и других областях техники.

Известна система суфлирования масляной опоры ротора газотурбинного двигателя, содержащая расположенный в масляной полости опоры ротора газотурбинного двигателя откачивающий масляный насос, суфлер и сообщенную с последним магистраль суфлирования, при этом в магистрали суфлирования установлено запорное устройство двойного действия с клапанами, открывающими магистраль суфлирования при достижении в полости определенного избыточного давления, например 0,05-0,01 кгс/см 2, и клапанами, открывающими магистраль суфлирования при достижении в ней определенного давления разрежения, например 0,4-0,1 кгс/см2 (см. патент РФ №2148177, кл. F 02 C 7/06, опубл. 27.04.2000).

Недостатки известной системы следующие. Наличие дополнительных клапанов в системе приводит к усложнению конструкции системы, так как необходимы дополнительное место под расположение клапанов и тщательная их настройка (тарировка и увязка в единую систему управления и перетекания). Система недостаточна надежна в работе, так как при выходе из строя одного из клапанов из работы выходит вся маслосистема двигателя. При перемещении воздушно-масляной смеси из зоны высоких температур (полости опор двигателя) с невысокой скоростью в магистралях суфлирования и опорах двигателя образуются коксовые отложения, ограничивающие проходимость смеси, что приводит к снижению надежности работы маслосистемы в целом.

Задача изобретения - повышение надежности работы системы суфлирования.

Указанная задача достигается тем, что в систему суфлирования масляной опоры ротора газотурбинного двигателя с масляным насосом, содержащую сообщенную с полостью масляной опоры магистраль суфлирования, подсоединенную к суфлеру, согласно изобретению в систему введен насос, откачивающий воздушно-масляную смесь, вход которого сообщен с масляной полостью опоры, а выход сообщен с магистралью суфлирования с эжекцией воздушно-масляной смеси из масляной полости опоры, при этом насосы имеют общий привод.

Для лучшей компоновки, уменьшения габаритов и веса насосы могут быть расположены в масляной полости опоры и заключены в общий корпус.

Для удобства замены, диагностики и контроля откачивающий насос может быть расположен вне полости масляной опоры.

Для уменьшения габаритов и веса один из насосов может быть выполнен центробежно-шестеренчатым.

Устройство поясняется следующими чертежами.

На фиг.1 изображена схема системы суфлирования;

на фиг.2 - вид А фиг.1;

на фиг.3 - вариант расположения насосов.

Система суфлирования опоры газотурбинного двигателя содержит магистраль 1 суфлирования, соединенную с центробежным суфлером 2 и с масляной полостью опоры 3, и маслобак 4, сообщенный с центробежным суфлером 2 магистралью 5. Масляный насос 6 соединен с маслобаком 4 при помощи откачивающей магистрали 7. Откачивающий насос 8 сообщен входом с масляной полостью опоры 3, а выходом - с магистралью 1 суфлирования по схеме эжектора, а именно: дополнительная магистраль 9 суфлирования сообщена с откачивающим насосом 8 и с магистралью 1 суфлирования и расположена под острым углом магистрали 1 суфлирования. Масло из суфлера 2 возвращается в маслобак 4 по магистрали 10, а воздух удаляется в атмосферу через патрубок 11. Насос 8 выполнен с заборниками 12, расположенными в верхней части масляной полости опоры 3, масляный насос 6 - с заборниками 13, расположенными в нижней части масляной полости опоры 3. Магистраль 1 суфлирования заключена в стойках 14 двигателя, а дополнительная магистраль 9 - в стойках 15 двигателя. В стойку 16 заключена магистраль 7. Насосы 6, 8 имеют общий привод, расположены в полости опоры 3 и заключены в общий корпус.

Система суфлирования работает следующим образом. При работе двигателя на режимах работы от минимального до максимального газа, в магистрали 1 (на участке после соединения магистралей 1, 9) происходит смешение (объединение) потоков воздушно-масляной смеси (т.е. смеси с содержанием воздуха большем, чем масла), а именно: потока, поступившего в магистраль 1 суфлирования из масляной полости опоры 3 пассивным (инерционным) способом, и потока, поступившего в магистраль суфлирования 1 из магистрали 9 суфлирования активным (принудительным) способом при помощи насоса 8, причем скорость перемещения смеси по магистрали 9 больше скорости смеси, перемещаемой инерционным способом. Кинетическая энергия объединенного потока смеси по сравнению с потоком смеси, перемещающимся инерционным способом по магистрали 1, увеличивается, соответственно увеличивается его скорость перемещения, повышая, тем самым, производительность подачи смеси в суфлер 2 и способствуя более быстрому ее удалению за счет эжекции из полости опоры 3. Объединенный поток воздушно-масляной смеси по магистрали 1 суфлирования поступает в центробежный суфлер 2, откуда после сепарации воздух сбрасывается через патрубок 11 в атмосферу, а масло поступает в маслобак 4 по магистрали 10. Из маслобака 4 масло (известным способом) подается к каждому подшипнику ротора (на чертеже не показаны), обеспечивая их работоспособность, а воздух, поступивший в маслобак по магистрали 5, сбрасывается в центробежный суфлер 2 через магистраль 1 суфлирования.

Одновременно насос 6 через заборники 13 откачивает масло из полости опоры 3 и подает его через полую стойку 16 по магистрали 7 в маслобак 4.

Таким образом, применение, так называемого, “активного, принудительного отвода”, позволит увеличить скорость смешанного (объединенного) потока воздушно-масляной смеси в магистрали 1 на участке после соединения потоков смеси, что уменьшит коксообразование на этом участке и обеспечит возможность быстрее откачивать воздушно-масляную смесь из масляной полости опоры, предотвращая тем самым перегрев опор двигателя.

На режимах работы двигателя на малом газу, например при остановке, запуске и выключенном горячем двигателе, отвод воздушно-масляной смеси из масляной полости опоры 3 в суфлер 2 осуществляют в большем объеме по магистрали 1 суфлирования, так как частота вращения насоса 8 уменьшается из-за снижения числа оборотов двигателя, что не позволяет в полном объеме перекачивать воздушно-масляную смесь в магистраль 1 по магистрали 9, вследствие чего продолжает работать только инерционная система.

Таким образом, инерционный отвод дублирует активный отвод, предотвращая, таким образом, возможность аварийной ситуации.

Работа системы суфлирования рассмотрена на примере одной из масляных опор ротора, при выполнении насосов центробежно-шестеренчатыми, при расположении их в полости опоры в едином корпусе. Очевидно, что для других опор, другой компоновки насосов и их конструктивного выполнения, работа системы суфлирования аналогична.

Необходимо отметить, что рассмотренная схема эжектора является одним из примеров конструктивного выполнения эжектора. При других конструкциях эжектора работа системы суфлирования осуществляется аналогичным образом.

bankpatentov.ru