Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги / Основы конструирования авиационных двигателей и энергетических установок. Т. 5 Автоматика и регулирование авиационных двигателей и энергетических установок

.pdf
Скачиваний:
19
Добавлен:
12.11.2023
Размер:
19.19 Mб
Скачать

Глава 1. Системы автоматического управления и контроля

модели, программы обеспечения отображения ин­ формации.

1.2.7. Особенности системы контроля и диагностики наземных ГТД

Состав и структура системы контроля и ди­ агностики

Как правило, состав и структура систем конт­ роля и диагностики (СКД) всех наземных ГТД яв­ ляются одинаковыми и состоят из подобных эле­ ментов.

Типовой состав системы контроля наземных ГТД:

-датчики контроля параметров ГТД;

-сигнализаторы контроля предельных значений параметров и исполнительных механизмов ГТД;

-электропроводка;

-аппаратная часть в составе САУ ГТД (входит

всостав САУ ГПА или САУ ГТЭС);

-пульт оператора ГПА или ГТЭС.

Датчики, применяемые в составе ГТД, предназ­ начены для непрерывного измерения контролиру­ емых параметров, преобразования измеренных значений параметров в пропорциональные электри­ ческие сигналы и их выдачи в САУ ГТД в аналого­ вом виде.

Сигнализаторы, применяемые в составе ГТД, предназначены для непрерывного контроля како­ го-либо параметра ГТД и выдачи дискретного сиг­ нала при достижении контролируемым параметром значения уставки срабатывания сигнализатора.

Элементы контроля крайних положений испол­ нительных механизмов ГТД входят в конструкцию исполнительных элементов, таких как различные за-слонки, стопорные клапаны и предназначены для выдачи в САУ дискретных сигналов о положении рабочего органа исполнительного механизма в ви­ де замыкания пары нормально разомкнутых кон­ тактов или в виде напряжения постоянного тока +27 В.

Электропроводка ГТД предназначена для обес­ печения электрической связи между САУ ГТД и дат­ чиками, сигнализаторами и исполнительными ме­ ханизмами, в том числе подвода электропитания от САУ и выдачи электрических сигналов в САУ.

САУ ГТД, осуществляет непрерывный контроль аналоговых параметров и дискретных сигналов, поступающих от датчиков, сигнализаторов и ис­ полнительных механизмов ГТД, преобразует по­ лученную информацию в цифровой код и обраба­ тывает эту информацию по алгоритмам контроля. По результатам обработки информации САУ ГТД формирует предупреждающие или аварийные со­ общения о достижении контролируемыми парамет­ рами предельных значений, формирует управляю­

щие воздействия на исполнительные механизмы для выполнения останова ГТД.

Пульт оператора ГПА (ГТЭС) предназначен для отображения информации, поступающей из САУ ГТД (САУ ГПА или САУ ГТЭС) в цифровом виде, в том числе - текущих значений контролируемых параметров, сигналов и положения исполнитель­ ных механизмов; архивирования полученной ин­ формации; выдачи информации о параметрах

исигналах в виде графиков с возможностью выво­ да графиков на принтер.

Аппаратура СКД

При выборе аппаратуры контроля и диагности­ ки наземных ГТД, в том числе датчиков, сигнализа­ торов и электроагрегатов, необходимо учитывать связанные с условиями работы ГТД особенности. Высокие температуры, давления, вибрация, нали­ чие масел и продуктов сгорания топлива обуслов­ ливают предъявление высоких требований к меха­ нической прочности датчиков, сигнализаторов

иэлектроагрегатов, размещаемых непосредствен­ но на ГТД. Применяемые в них материалы и по­ крытия должны быть стойкими к высокой темпе­ ратуре, коррозии, маслам и природному газу.

Кдатчикам и агрегатам также предъявляются следующие требования:

- работоспособность в течение длительного сро­ ка службы - не менее 25000 часов в течение сред­ него срока службы 12 лет и более;

- поддержание стабильности метрологических характеристик в течение всего срока службы;

- большой межповерочный интервал (не менее одного года) для датчиков и сигнализаторов, име­ ющих нормируемые метрологические характери­ стики;

- обеспечение точности преобразования пара­ метра, (основной и дополнительной погрешнос­ тей), достаточной для управления и контроля па­ раметров наземного ГТД;

- контролепригодность для обеспечения провер­ ки их основных технических характеристик в усло­ виях эксплуатации;

- возможность работы в среде природного газа, то есть они должны иметь взрывозащищенное ис­ полнение.

Для обеспечения указанных выше требований практически все датчики, сигнализаторы и агрега­ ты, применяемые на ГТД, разрабатываются и из­ готавливаются на специализированных предприя­ тиях по ТЗ предприятия-разработчика ГТД.

Особенности измерения параметров

При контроле параметров наземных ГТД учи­ тываются следующие особенности:

- САУ осуществляет допусковый контроль пара­ метров - т.е. параметры контролируются с учетом диапазонов измерения датчиков и с учетом рабочих

42

диапазонов изменения параметров;

-осуществляется контроль целостности линий связи между датчиками и САУ ГТД, при этом в слу­ чае обрыва линии связи САУ формирует сообщение

ив зависимости от типа контролируемого парамет­ ра его значение может быть обнулено или может при­ нять верхнее значение диапазона измерения;

-параметры давления по газовоздушному трак­ ту ГТД отображаются в единицах абсолютного дав­ ления, при этом измерение давлений осуществля­

ется датчиками избыточного давления, а затем в САУ к этим измеренным значениям прибавляет­ ся значение атмосферного давления.

-в САУ ГТД применяются входные преобра­ зователи, имеющие наименьшие погрешности преобразования для обеспечения необходимой точности по управлению и контролю параметров наземного ГТД;

-опрос входных преобразователей контролиру­ емых параметров осуществляется с частотой не менее 4 Гц (диагностические параметры) и не ме­ нее 50 Гц (параметры управления ГТД);

-в САУ ГТД входные сигналы фильтруются для повышения достоверности информации, поступа­ ющей с датчиков и сигнализаторов, а также вводят­ ся временные задержки по выполнению вынуж­ денных или аварийных остановов для уменьшения ложных остановов ГТД.

Контрольные вопросы

1.Перечислите функции системы автоматическо­ го управления и контроля.

2.Какие элементы входят в состав системы авто­ матического управления и контроля?

3.Какими показателями характеризуется надеж­ ность системы автоматического управления и кон­ троля?

4.Какие системы управления называются систе­ мами с полной ответственностью?

5.Какие параметры принимают в качестве регули­ руемого параметра, косвенно отражающего вели­ чину тяги двигателя?

6.Какие программы реализуются для управления двигателем на режиме запуска? В чем их преиму­ щества и недостатки?

7.Назовите основные пути повышения надежнос­ ти САУ.

8.Какие функции выполняет автономная бортовая система контроля двигателя?

9.Их каких элементов состоит автономная борто­ вая система контроля двигателя?

10.Какие самолетные системы участвуют в выпол­ нении функций контроля и диагностики двигателя?

11.Как используется информация, которая запи­ сывается на кассетный и защищенный бортовые накопители?

Контрольные вопросы

12. Как в системе контроля и диагностирования осуществляется контроль вибраций двигателя?

Англо-русский словарь-минимум

amplification factor - коэффициент усиления amplification factor - коэффициент усиления anti ice valve - клапан ПОС

astatic governor - астатический регулятор

automatic regulation - автоматическое регулирование

built - in test system (BITS) - система встроенного контроля (CBK)

boost impeller - подкачивающий насос boost[er] pump - подкачивающий насос

control - 1 управление, регулирование, контроль

-2 регулятор, система управления

-3 регулирующий

control accuracy - точность регулирования control action - управляющее воздействие controller - регулятор

control system - система управления, система регулирования control unit - агрегат(ы) управления, блок управления detector - чувствительный элемент, датчик

drains system - дренажная система drip valve - сливной клапан

dump valve - сливной клапан

electronic control system - электронная система управления Electronic Control Unit (ECU) - электронное управляющее устройство, электронный регулятор

Electronic Engine Control (EEC) - электронный регулятор дви­ гателя (РЭД), управляющий блок системы электронного уп­ равления двигателем

Electronic Propulsion Control System (EPCS) - электронная система управления силовой установкой

Engine Control System (ECOS) - система управления двига­ телями

Engine Monitoring System (EMOS) - система контроля двига­ теля

Engine Supervisory Control - супервизорная система управ­ ления двигателем

Engine Vane Control (EVC) - система управления поворотны­ ми лопатками НА

fluidic control unit - пневматический регулятор

Fuel Control Unit (FCU) - гидромеханический регулятор по­ дачи топлива

Fuel Flow Governor (FFG) - регулятор расхода топлива Fuel Flow Regulator (FFR) - регулятор расхода топлива Fuel Metering Unit (FMU) - регулятор расхода топлива

fuel metering valve - клапан управления подачей топлива; дроссельный кран (игла)

fuel pump - топливный насос

Fuel Pump Unit (FPU) - блок топливных насосов

Fuel Return Valve (FRV) - клапан слива (сброса) топлива Fuel Spray Nozzle (FSN) - топливная рабочая форсунка fuel system - топливная система

Full Authority Digital Engine Control (FADEC) - цифровая си­ стема управления двигателем с полной ответственностью governor - регулятор

HP bleed valve - клапан перепуска воздуха КВД hydromechanical control - гидромеханическая система управ­ ления

LP bleed valve - клапан перепуска воздуха КСД LP bleed valve - клапан перепуска воздуха КНД

43

Глава L Системы автоматического управления и контроля

low pressure fuel pump - топливный подкачивающий насос Main Engine Control (МЕС) - основной регулятор двигателя Mechanical Fuel Control (MFC) - механический (гидромеха­ нический) регулятор расхода топлива

metering valve - дозирующая игла, дозирующий клапан optical pyrometer - оптический пирометр

Overspeed Governor (OSG) - ограничитель оборотов pickup - чувствительный элемент, датчик

pneumatic actuatorпневматический привод (пневмоцилиндр) power [control] lever - рычаг управления двигателем

Power Management Control (PMC) - электронный регулятор (в супервизорной системе)

probe - датчик,зонд

redundant system - дублирующая система

responder - срабатывающий (чувствительный) элемент Rotor Active Clearance Control (RACC) - система управления радиальными зазорами ротора

RPM governor - регулятор оборотов sensing element - чувствительный элемент sensor - датчик, чувствительный элемент solenoid valve - электромагнитный клапан

speed [control] governor - регулятор оборотов spill valve - сливной клапан

static governor - статический регулятор stator vane actuator - привод BHA

throttle lever - рычаг управления двигателем (РУД)

Tthrust (throttle) Lever Angle (TLA) - угол положения РУД

(ОСруд)

transducer - датчик, преобразователь transmitter - датчик

turbine blade cooling valve - клапан охлаждения рабочих ло­ паток турбины

turbine case cooling air valve - клапан воздушного охлажде­ ния корпуса турбины

turbine vane cooling air valve - клапан воздушного охлажде­ ния сопловых лопаток турбины

valve - клапан

Список литературы

1.1.Черкасов Б.А. Автоматика и регулирование воздушнореактивных двигателей. 3-е изд. - М.: Машиностроение, 1988.

-360с.: ил.

1.2.Интегрированное управление силовой установкой мно­ горежимного самолета/ О.С.Гуревич, Ф.Д.Гольберг, О.Д.Селиванов; Под общ, ред. О.С. Гуревича. - М.: Машинострое­ ние, 1993.- 304 с.

1.3.Матов В.И. и др.Бортовые цифровые вычислительные машины и системы: Под ред. В.И. Матова. - М.: Высш. шк., 1988. 216с.: ил.

1.4.Раздолин М.В., Сурков Д.Н. Агрегаты воздушно-реак­ тивных двигателей. - М.: «Машиностроение», 1973, 352с.

1.5.Надежность и эффективность в технике: Справочник: В

Ют/ Ред. совет: В.С. Авдуевский (пред.) и др. - М.: Маши­ ностроение, 1988. - В пер. Т. 3: Эффективность техничес­ ких систем / Под.общ. ред. В.Ф.Уткина, Ю.В.Крючкова. - 328 с.: ил.

1.6.Формирование технических объектов на основе систем­ ного анализа / В.Е.Руднев, В.В, Володин, К.М. Лучинский и др. - М.: Машиностроение, 1991. - 220с.

1.7.Теория и расчет воздушно-реактивных двигателей . Под ред. С.М. Шляхтенко. - М.: Машиностроение, 1987, 568 с.

1.8.Теория автоматического управления силовыми установ­

ками летательных аппаратов /Под ред. А.А. Шевякова. - М.: Машиностроение, 1976. 344 с.

1.9.Литвинов Ю.А., Боровик В.О. Характеристики и эксплу­ атационные свойства авиационных турбореактивных двига­ телей. - М.: Машиностроение, 1979. - 288с., ил.

1.10.Нечаев Ю.Н. Законы управления и характеристики авиа­ ционных силовых устанок: - М.: «Машиностроение», 1995. - 400с.: ил.

1.11.Добрянский Г.В., Мартьянова Т.С. Динамика авиацион­

ных газотурбинных двигателей. - М.: Машиностроение, 1975.-216с.:илл.

1.12.Сосунов В.А,.Литвинов Ю.А. Неустановившиеся ре­ жимы работы авиационных газотурбинных двигателей. - М.: «Машиностроение», 1975. - 216 с.

1.13.Надежность авиационных двигателей и силовых уста­ новок. - 2-е изд. - М.: Машиностроение, 1988. - 272 с.: ил.

1.14.Надежность и эффективность в технике: Справочник:

В10 т / Ред. совет: В.С.Авдуевский (пред.) и др. - М.: Маши­ ностроение, 1986. - В пер. Т. 1: Методология. Организация. Терминология/ Под.ред. А.И. Рембезы. - 224 с.: ил.

1.15.ГОСТ 28775-90 Агрегаты газоперекачивающие с газо­ турбинным приводом. Общие технические условия

1.16.ГОСТ 29328-92 Установки газотурбинные для привода турбогенераторов. Общие технические условия

1.17.Ольховский Г.Г. Энергетические газотурбинные уста­ новки. М., Энергоатомиздат, 1985

1.18.РД 34.20.501-95 Правила технической эксплуатации электрических станций и сетей Российской Федерации

1.19.Федеральный закон №184-ФЗ «О техническом регули­ ровании» от 27 декабря 2002 года.

Глава 2

ТОПЛИВНЫЕ СИСТЕМЫ ГТД

В настоящем разделе рассмотрены топливные системы авиацтонных ГТД и особенности топлив­ ных систем ГТУ промышленного применения.

2.1. Топливные системы авиационных ГТД

Топливные системы авиационных ГТД рас­ смотрены на примерах современных ТРДД и ТРДДФ.

2.1.1. Назначение топливной системы

Топливная система предназначена для:

-подачи топлива в КС и ФК;

-подачи топлива в гидроцилиндры управления механизацией двигателя и гидроцилиндры регули­ руемого сопла;

-подачи топлива на охлаждение масла в маслосистеме двигателя и электронных агрегатов (при необходимости);

-аварийного слива топлива.

2.1.2. Состав топливной системы

Примеры состава агрегатов топливных систем современных ТРДД и ТРДДФ приведены на рис. 1.1 и 1.2 соответственно.

В состав топливной системы ТРДД входят сле­ дующие агрегаты [2.1]:

-насос топливный;

-насос для привода механизации;

-фильтр топливный;

-дозатор основного топлива;

-распределитель основного топлива;

-система охлаждения агрегатов топливом;

-агрегаты (клапаны) перепуска топлива;

В состав топливной системы ТРДДФ дополни­ тельно входят следующие агрегаты:

-насос форсажного топлива;

-дозатор форсажного топлива;

-распределитель форсажного топлива;

-насос привода регулируемого сопла;

-запорный клапан.

Насос топливный

В топливных системах авиационных двигате­ лей применяют шестеренный, плунжерный и цен­ тробежный насосы [2.2, 2.3]. Насосы приводятся или от коробки приводов, или автономным элект­ родвигателем, или воздушной турбиной. Привод насоса от автономного электродвигателя позволя­

ет изменять подаваемое количество топлива в за­ висимости от потребностей в данных условиях из­ менением частоты вращения ротора, что уменьшает потребляемую мощность, исключает перепуск «лишнего» топлива на вход, а, следовательно, его подогрев. В случае привода насоса электродвига­ телем возможно управление подачей топлива в КС непосредственно от регулятора, без применения специального дозатора. Для привода насоса от воз­ душной турбины воздух отбирается от компрессо­ ра. Величина отбираемого воздуха может изменять­ ся для управления подачей топлива. Подвод воздуха может быть отключен, если по режиму не требует­ ся топливо от этого насоса, (например, форсажный насос, который необходимо отключать на бесфорсажном режиме).

Интегральное исполнение насоса применяется для уменьшения массы двигателя. При этом опо­ ры ротора насоса помещаются в коробку приводов.

Насос подкачивающий

Подкачивающий насос подает топливо под не­ обходимым для устойчивой работы качающих уз­ лов давлением на вход:

-насоса высокого давления (HP);

-форсажного насоса;

-насоса механизации компрессора;

-насоса привода регулируемого сопла.

Насос высокого давления

Насос высокого давления предназначен для по­

дачи топлива в основную КС. Топливо высокого давления может также использоваться для приво­ да механизации двигателя.

Насос для привода механизации, насос для привода регулируемого сопла

Для уменьшения влияния отборов топлива для привода механизации на расход топлива в КС мо­ жет применяться специальный насос в системе привода механизации. Регулируемое сопло, как правило, имеет гидропривод, рабочим телом в ко­ тором является топливо или специальная гидро­ жидкость.

Для уменьшения массы, габаритов и обеспече­ ния заданного быстродействия применяются насо­ сы высокой производительности и высокого дав­ ления (достигает 200...250 МПа) (см. рис. 2.1).

Для уменьшения массы системы топливопитания и количества трубопроводов бывает целесооб­ разно подкачивающий насос, насос высокого дав­ ления и насос механизации двигателя объединять в одном корпусе с одним приводом от коробки при­ водов.

45

Глава 2. Топливные системы ГТД

В сверхзвуковой авиации, где может быть значи­ тельный нагрев топлива в баках самолета и увели­ ченная теплоотдача в масло двигателя применяется топливо отличающееся большей термостабильнос­ тью. По ГОСТ 12308-89 производят две марки топ­ лива: Т-6 и Т-8В.

В настоящее время практически массовыми топ­ ливами являются топлива двух марок - ТС-1 (выс­ шего и первого сортов) и РТ (высшей категории ка­ чества).

Для эксплуатации авиационных двигателей в осо­ бых случаях допускается кратковременное примене­ ние смеси авиационных керосинов, а также при­ менение дизельного топлива отдельно и в смеси с авиационным керосином и авиационным или ав­ томобильным бензином. Во всех случаях работа двигателя и агрегатов его топливной системы на этих топливах и их смесях должна быть провере­ на специальными стендовыми испытаниями.

Уменьшение запасов нефти, повышение затрат на добычу и производство жидких углеводородных топлив требует разработки двигателей, работаю­ щих на газовом топливе. Запасы газового топлива значительно больше, чем нефтяного. Ведутся ра­ боты по применению в авиации в качестве топли­ ва сжиженного водорода, сжиженного природного газа (СПГ) и авиационного газового сконденсиро­ ванного топлива (АСКТ).

Применение сжиженного водорода весьма перс­ пективно в силу неограниченности его ресурсов. Од­ нако, имеющий более высокую температуру кипения (около минус 160° С) СПГ удобнее в эксплуатации и хранении. АСКТ (ТУ 39-1547-91) представляет со­ бой смесь углеводородных газов, среди которых пре­ обладает бутан. АСКТ можно получать из широкой фракции легких углеводородов как на газоперераба­ тывающих заводах, так и вырабатывать непосред­ ственно на нефтяных и газовых промыслах.

Расход топлива в КС и ФК по режимам работы двигателя

Определяется дроссельной и высотно-скорост­ ной характеристиками двигателя с учетом обеспе­ чения переходных режимов, в т.ч. запуска.

Расход и давление топлива на управление механизацией двигателя

Определяется требуемыми быстродействием и усилием для перекладки регулируемых органов, а так же количеством регулируемых органов.

Расход и давление топлива, отбираемого на самолетные нужды

Определяется конструктивными особенностями систем самолета и согласованным техническим заданием на двигатель.

Суммарный расход топлива через качающий узел

Определяется схемой топливной системы дви­

гателя. Расчет суммарного расхода топлива через качающий узел приведен в разд. 2.1.5.

Расход и давление топлива на управление соплом

Определяется требуемым быстродействием и усилием для перекладки управляемых элементов сопла.

Давление топлива за качающим узлом

Определяется потребным давлением и расходом топлива для исполнительного механизма, КС с уче­ том потерь давления топлива по тракту топливной системы от качающего узла до исполнительного механизма, КС. Расчет давления топлива за качаю­ щим узлом приведен в разд. 2.1.5

Потери давления топлива в элементах топливной системы

Зависят от геометрии проходных сечений магист­ ралей и агрегатов и расхода через них.

Напорные характеристики качающих узлов топливной системы

Определяются типом качающих узлов и потреб­ ным давлением топлива за качающим узлом на раз­ личных режимах работы двигателя.

Подогрев топлива в элементах топливной си­ стемы

Расчет подогрева топлива в элементах топлив­ ной системы приведен в разд. 2.1.5.

Температура топлива в топливной системе

Определяется температурой топлива на входе

втопливную систему и величиной подогрева в ее элементах.

Класс чистоты топлива на входе в топливную систему

Назначается в ТЗ на двигатель и определяется конструктивными особенностями топливной сис­ темы самолета. Обводненность топлива задается

внормах на топливо и в ТЗ на двигатель.

Класс чистоты внутренних полостей агрега­ тов

Назначается в ТЗ на САУ исходя из обеспечения работоспособности при заданном классе чистоты топлива и консервационной жидкости. Работоспо­ собность зависит от конструкции прецизионных пар трения и фильтрующих элементов агрегатов.

Тонкость фильтрации топлива

Различают абсолютную и номинальную тон­ кость фильтрации. Абсолютная тонкость фильтра­ ции соответствует максимальному размеру частиц, пропускаемых фильтроэлементом. Номинальная тонкость фильтрации соответствует размеру час­ тиц, не менее 97 % которых задерживается фильт­ роэлементом. Более подробно о фильтре см. в разд. 2.1.7.

Минимальное допустимое давление топлива перед качающим узлом

Определяется особенностью топливной систе­

48

мы самолета и свидетельствует о кавитационной стойкости качающего узла.

Максимальное допустимое давление топли­ ва в топливной системе в полостях высокого и низкого давления

Определяется прочностью полостей агрегатов. В топливной системе предусматривается предохра­ нительный клапан, который предотвращает превы­ шение предельно допустимого давления топлива.

Температура топлива на входе в топливную систему

Задаются минимальная и максимальная темпе­ ратуры топлива. По этим значениям рассчитыва­ ется тепловое состояние топливной системы. При работе температура топлива не должно быть выше максимально допустимой и не должно происходить обмерзание фильтров и других элементов топлив­ ной системы при отрицательных температурах топ­ лива на входе.

Эти значения температуры топлива также ис­ пользуют в расчете маслосистемы.

2.1.4. Работа топливной системы

Работа на режимах запуска и останова

При запуске по мере увеличения частоты вра­ щения вала привода насосов давление в топливной системе двигателя увеличивается. Под действием давления топлива подвижные элементы агрегатов устанавливаются в рабочее положение, и начина­ ется подача топлива в КС и к исполнительным ме­ ханизмам САУ для реализации заданных программ управления. На режимах запуска для экономии от­ бираемого топлива возможно отключение его по­ дачи в элементы автоматики, которые не работают на запуске. Применение таких конструктивных мероприятий позволяет уменьшить размерность качающего узла.

При останове уменьшается расход топлива в КС с режима до малого газа. Затем краном останова перекрывается подача топлива в КС, и топливо из коллекторов КС сливается в дренажный бак. При необходимости (для предотвращения коксования форсунок) коллекторы продуваются воздухом или нейтральным газом. При аварийном выключении подача топлива в КС прекращается с любого режи­ ма, а топливо из коллекторов сливается в дренаж­ ный бак.

Работа на основных режимах

Топливо подается подкачивающим насосом че­ рез ТМТ и основной топливный фильтр (ОТФ) на вход в качающий узел высокого давления. От ка­ чающего узла топливо высокого давления подает­ ся в топливодозирующую систему. Часть его отби­ рается на привод механизации двигателя и на собственные нужды элементов топливной системы

2. /. Топливные системы авиационных ГТД

(топливо используется как рабочее тело в элемен­ тах исполнительной части автоматики). Из сис­ темы управления механизацией двигателя и из элементов автоматики топливо через фильтр сли­ вается на вход в подкачивающий насос, реже - на вход в ОТФ. Часть топлива отбирается в систему охлаждения агрегатов и маслосистемы двигателя (и гидросистемы самолетных агрегатов) и может затем перепускаться в бак самолета. Отдозированное топливо распределяется по коллекторам фор­ сунок КС.

При включении форсажного режима форсаж­ ным регулятором выдается команда на подачу топ­ лива в форсажный насос или на его включение, если насос приводится автономным электродвига­ телем или воздушной турбиной. Топливо высоко­ го давления от форсажного насоса подается к до­ затору (дозаторам) форсажного топлива и далее распределяется по коллекторам форсунок ФК.

Работа на аварийных режимах

Вполете могут возникать аварийные ситуации, требующие немедленной посадки самолета. Если на момент возникновения такой ситуации остаток топлива в баках превышает аварийный объем, то на исправном двигателе по команде пилота может быть включен сливной клапан (на форсажном дви­ гателе - форсажный топливный насос), и излиш­ нее топливо из баков через клапан и трубопровод сливается.

Работа топливной системы на СПГ

Топливная система самолета и двигателей на СПГ имеет особенности. Топливные баки должны иметь двухстенную конструкцию. Бак, топливные трубопроводы и агрегаты криогенного топлива должны иметь эффективную теплоизоляцию.

Внастоящее время ведутся работы по созданию двух вариантов топливных систем:

-двухтопливный вариант - двигатель может ра­

ботать как на керосине, так и на СПГ. Топливная система двигателя имеет два комплекта аппарату­ ры - традиционный керосиновый контур и допол­ нительный криогенно-газовый контур. Переклю­ чение с одного контура на другой может быть проведено как на неработающем, так и на работа­ ющем двигателе.

- однотопливный вариант - обеспечивает рабо­ ту только на криогенном топливе.

На рис. 2.5 приведена схема криогенно-газовой топливной системы авиационного двигателя.

Система включает в себя:

-подкачивающий насос (НП);

-турбонасосный агрегат (ТНА);

-теплообменник-газификатор (КГТ);

-дозатор топливного газа (ДГ);

-запорный клапан (КЗ);

-распределительный кран (КР).

49

Соседние файлы в папке книги