АГРЕГАТЫ ТОПЛИВНОЙ СИСТЕМЫ ДВИГАТЕЛЯ ТВ2-117
НАСОС-РЕГУЛЯТОР НР-40ВА (НР-40ВГ)
Насос-регулятор НР-40ВР (НР-40ВГ) (рис. 7.3, 7.4, 7.5) установлен на коробке приводов, привод имеет вращение от ротора компрессора и обеспечивает: подачу топлива к форсункам двигателя, поддержание заданной частоты вращения ротора компрессора, подачу топлива в зависимости от заданного режима работы (при запуске и разгоне двигателя от режима минимальных чисел оборотов до максимального режима), ограничение приведенных чисел оборотов ротора компрессора, ограничение максимального расхода топлива, ограничение максимальной температуры газа, распределение топлива по двум контурам рабочих форсунок, остановку двигателя стоп-краном.
Рис. 7.3. Насос-регулятор НР-40ВА (вид слева):
1 — корпус дроссельного пакета; 2 — штуцер (с фильтром) подвода топлива; 3 — жиклер
регулировки открытия запорного клапана по числам оборотов; 4 — рычаг стоп-крана; 5 — штуцер (обозначен № 22) замера давления в коллекторе второго контура топливных форсунок; 6 — упор максимальных чисел оборотов; 7 — упор минимальных чисел оборотов; 8 — рычаг управления; 9 — штуцер (обозначен № 211) замера давления в коллекторе первого контура топливных форсунок; 10 — выходной жиклер АЗ для стравливания воздуха; 11 — штуцер подвода топлива (рслива) от КА-40 к ограничителю приведенных чисел оборотов nт.к; 12 — входной жиклер АЗ; 13 — штуцер подвода воздуха к воздушному фильтру; 14 — штуцер отвода топлива из пружинной полости КПП к РО-40ВА
|
|
|
Рис. 7.4. Насос-регулятор НР-40ВГ (внешний вид):
1 — корпус дроссельного пакета; 2 — штуцер (с фильтром) подвода топлива; 3—жиклер
регулировки открытия запорного клапана по оборотам; 4 — рычаг стоп-крана; 5 — штуцер (№ 22) замера давления в коллекторе второго контура топливных форсунок; 6 — упор максимальных чисел оборотов; 7 — упор минимальных чисел оборотов; 8 — рычаг управления; 9 — штуцер (№ 21) замера давления в коллекторе первого контура топливных форсунок; 10 — выходной жиклер АЗ для стравливания воздуха; 11 — штуцер подвода рслива от КА-40 к ограничителю приведенных чисел оборотов nт.к.; 12 — входной жиклер АЗ (расположен в штуцере); 13 — штуцер подвода воздуха к воздушному фильтру
Рис. 7.5. Насос-регулятор НР-40ВА (внешний вид):
1 — винт регулировки минимальных чисел оборотов; 2 — винт регулировки максимальных чисел оборотов; 3 — винт регулировки ограничителя приведенных чисел оборотов nт.к; 4 — колпачок клапана стравливания воздуха; 5 — винт регулировки автомата запуска; 6 — винт регулировки максимального расхода топлива; 7 — штуцер подвода топлива (рком) от КА-40 к ограничителю приведенных чисел оборотов nт.к
Основными элементами насоса-регулятора НР-40ВР (НР-40ВГ) (рис. 7.6) являются: плунжерный насос высокого давления с ротором 4 и рессорой 1 привода (на входе в насос установлен топливный фильтр 5); дозирующая игла 37 с поршнем 38; клапан постоянного перепада 66 с мембранным усилителем 64; тахиметрический датчик 8 всережимного регулятора числа оборотов с маятником 10 и рычагом 15 управления; золотник 21 клапана минимального давления; автомат запуска (клапан 70, рычаг 72, мембрана 74); ограничитель приведенных оборотов nт.к (рычаг 27, клапан 25, поршень 28, игла 32, пружины 24 и 29, винт 23); клапан 68 стравливания воздуха; ограничитель максимального расхода (винт 47, клапан 49 с мембранным усилителем 51); запорный клапан (поршень 43, пружина 42, резиновое седло 44); подпорный клапан 46; распределительный клапан (золотник 56, втулка 55, пружина 57); запорно-подпорный клапан 52; стоп-кран 60 с рычагом 59.
|
|
|
Основным условием надежной работы агрегатов топливной системы является хорошая фильтрация топлива. Топливные баки должны заправляться через фильтр с чистотой фильтрации 12—16 мкм.
Входной фильтр 5 агрегата НР-40ВА (НР-40ВГ) представляет собой грубый сетчатый фильтр и служит для защиты качающего узла от попадания случайных частиц.
Топливо подается подкачивающими насосами ЭЦН-40 из расходного топливного бака вертолета к агрегату НР-40ВА (НР-40ВГ) и, пройдя топливный фильтр 5, попадает на вход к ротору 4 плунжерного насоса. В процессе работы насос повышает давление топлива и подает его к дозирующей игле 37 и параллельно к клапану перепада 66, перепускающему излишек топлива на слив.
|
|
|
Топливо, пройдя дозирующее сечение иглы 37, кран 60 и ограничитель максимального расхода, по двум параллельным каналам поступает к коллекторам форсунок, к первому и второму. На пути к первому контуру топливо проходит поршень 43 запорного клапана и подпорный клапан 46, расположенные последовательно. На пути ко второму контуру топливо проходит золотник 56 распределительного клапана и запорный клапан 52.
Дозирующей иглой управляют: автомат запуска, регулятор оборотов, клапан минимального
давления, ограничитель приведенных оборотов nт.к исполнительный механизм ограничителя
температуры газа, регулятор частоты вращения ротора свободной турбины и синхронизатор мощности.
Примечание . На двигатели, не оборудованные системой защиты турбины винта от раскрутки, установлен насос-регулятор НР-40ВГ, который конструктивно отличается от НР-40ВА отсутствием штуцера 14 (см. рис. 7.3) для отвода топлива из пружинной полости клапана постоянного перепада к регулятору числа оборотов РО-40ВА.
|
|
|
Ниже приводится краткое описание принципа работы основных элементов насоса-регулятора НР- 40ВА (НР-40ВГ) (см. рис. 7.6).
НАСОС ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ
Насос высокого давления* состоит из ротора 4 наклонной шайбы 2, закрепленной неподвижно, семи плунжеров 3 и распределительного золотника 6. Ротор насоса приводится во вращение рессорой 1 от коробки приводов двигателя.
Принцип действия насоса основан на том, что при вращении ротора благодаря наклонному
расположению шайбы 2 плунжеры совершают возвратно-поступательные движения в своих гнездах, расположенных в роторе. При этом каждый плунжер засасывает в течение примерно полуоборота ротора топливо через всасывающее окно золотника 6 и выталкивает его в течение второго полуоборота через нагнетающее окно на линию высокого давления.
· Подробно конструкция и работа насоса высокого давления рассмотрены в п.7.5.1.
Рис. 7.6. Насос-регулятор НР-40ВА (конструктивная схема):
1 — рессора качающего узла; 2 — наклонная шайба; 3 — плунжер; 4 — ротор; 5 — входной фильтр; 6 — распределительный золотник; 7 — рессора тахометрического датчика; 8 — тахометрический датчик; 9 — грузик; 10 — маятник; 11 — пружина маятника; 12 — опора; 13 — рычаг; 14 — кулачок; 15 — рычаг управления; 16 — винт настройки минимальных чисел оборотов; 17 — винт настройки максимальных чисел оборотов; 18 — выходное окно маятника; 19 — упор клапана минимального давления; 20 — пружина; 21 — золотник; 22 — колпачок; 23 — винт регулировочный; 24 — пружина; 25 — клапан; 26 — жиклер; 27 — рычаг; 28 — поршень; 29 — пружина; 30 — штуцер; 31 — воздушный фильтр; 32 — игла; 33 — штуцер; 34 — дроссельный пакет; 35 — клапан дозирующей иглы; 35 — упор дозирующей иглы; 37 — дозирующая игла; 38 — поршень дозирующей иглы; 39 — пружина;
40 — стравливающий жиклер автомата запуска; 41 — жиклер автомата запуска; 42 — пружина; 43 — поршень запорного клапана; 44 — седло клапана резиновое; 45 — пружина подпорного клапана; 46 — подпорный клапан I контура; 47 — винт ограничителя максимального расхода; 48 — втулка клапана; 49 — клапан максимального расхода; 50 — пружина клапана максимального расхода; 51 — мембранный усилитель; 52 — запорный клапан II контура; 53 — пружина; 54 — седло клапана; 55— втулка распределительного клапана; 56 — золотник распределительного клапана; 57-пружина; 58 —винт регулировочный; 59 — рычаг стоп-крана; 50 — стоп-кран; 61 — топливный канал; 62 — полость под мембраной; 63 — пружина клапана постоянного перепада давлений; 64 — мембрана клапана постоянного перепада давлений; 65 — винт; 66 — клапан постоянного перепада; 67 — жиклер запорного клапана I контура; 68 — клапан стравливания воздуха; 69 — жиклер регулятора; 70 — клапан автомата запуска; 71 — сухарь автомата запуска; 72 — рычаг автомата запуска; 73 — игла; 74 — мембрана автомата запуска; 75 — пружина;
76 — мембрана; 77 — жиклер (вновь введенный); 78 — канал отвода топлива из пружинной полости КПП к золотнику агрегата РО-40ВА
7.2.1.2. КЛАПАН ПОСТОЯННОГО ПЕРЕПАДА ДАВЛЕНИЯ (КППД) И ДОЗИРУЮЩАЯ ИГЛА *
КППД поддерживает постоянный перепад давления топлива на дозирующем сечении иглы 37 (см. рис. 7.6). Он состоит из клапана 66 (перемещающегося во втулке), скрепленного с мембраной 64, и пружины 63.
Клапан 66 и полость 62 под мембраной 64 (слева по схеме) соединены с линией высокого давления за качающим узлом (перед дозирующей иглой).
Полость 62 соединяется с линией высокого давления через каналы 61 и далее через прецизионный зазор между клапаном и втулкой — для демпфирования клапана при работе. Полость справа от мембраны сообщена с линией высокого давления за дозирующей иглой 37. Натяжением пружины задана величина перепада давлений топлива.
На заданном режиме количество проходящего через иглу 37 топлива определяется величиной ее дозирующего сечения и перепадом давлений. Упором 36 ограничивается ход иглы в сторону увеличения расхода топлива. Излишки топлива, подаваемого насосом, перепускаются на слив торцом клапана 66 через отверстия во втулке.
*Подробно совместная работа КППД и дозирующей иглы приведена в п.7.5.2.
На поршне дозирующей иглы установлен клапан 35, назначение и работа которого рассмотрены при описании принципа работы автомата запуска.
РЕГУЛЯТОР ОБОРОТОВ
Регулятор оборотов служит для поддержания заданного числа оборотов ротора компрессора
двигателя. Регулятор состоит из тахометрического датчика 8 (см. рис.7.6) с грузиками 9, маятника 10, пружины 11, поршня 38 с пружиной 39, дроссельного пакета 34 и жиклера 69.
Грузики 9, получая вращение через рессору 7 от ротора 4 насоса, вращаются с числом оборотов, равным оборотам привода агрегата. При вращении грузики развивают центробежную силу, которая уравновешивается силой пружины 11, затянутой на заданный режим. При этом маятник 10 своей отсечной кромкой установит соответствующее сечение выходного окна 18.
Режим работы двигателя определяется количеством подаваемого в камеру сгорания топлива. Подача топлива регулируется перемещением иглы 37 путем изменения давления в полости над поршнем 38.
На заданном режиме поршень 38 уравновешивается силами от указанных выше давлений и пружины 39 и устанавливает дозирующую иглу в нужном положении. При отклонении числа оборотов в сторону увеличения от заданных увеличивается сила, развиваемая грузиками 9, которая, преодолев противодействие пружины 11, переместит отсечную кромку маятника 10 вправо, увеличив сечение выходного окна 18. Перепуск дозированного топлива на слив увеличится и подача топлива в двигатель уменьшится (статическая цепь).
С другой стороны, увеличение сечения выходного окна вызовет падение давления за жиклером 69 и поршень начнет медленно перемещаться вверх, вытесняя топливо через дроссельный пакет из полости над поршнем и перемещая дозирующую иглу в сторону уменьшения подачи топлива (астатическая цепь). Скорость перемещений зависит от пропускной способности дроссельного пакета. Двигатель уменьшит число оборотов, и система придет в равновесие при новом положении дозирующей иглы, восстановив заданное число оборотов.
При отклонении числа оборотов в сторону уменьшения от заданного весь процесс будет протекать аналогично, в обратном порядке, в сторону увеличения подачи топлива. Число оборотов задается натяжением пружины 11 посредством рычага 13 через опору 12. На рычаг 13 воздействует кулачок 14, поворачиваемый рычагом 15 управления. Таким образом, каждому положению рычага управления соответствует определенное натяжение пружины регулятора и, следовательно, определенное число оборотов двигателя.
Винт 16 служит для настройки величины минимального числа оборотов (малый газ). Винт 17
настраивает максимальное число оборотов.
Дозировка подачи топлива при резком перемещении рычага управления из положения меньшего режима в положении большего режима (полная или частичная приемистость) определяется профилем дозирующей иглы 37. Время разгона двигателя регулируется подбором дроссельного пакета 34.
Управлять величиной давления в полости над поршнем кроме регулятора оборотов могут: регулятор частоты вращения ротора свободной турбины РО-40ВА (РО-40ВР), ограничитель приведенного числа оборотов nт.к, исполнительный механизм ограничителя температуры газа и синхронизатор мощности СО-40.
Ограничители включаются в работу только на режимах ограничения, а на остальных режимах в работе не участвуют. Игла 37 связана с поршнем 38. К поршню снизу подводится полное давление дозированного топлива, а сверху — давление, редуцированное входным жиклером 69 и сечением выходного окна 18.
Дата добавления: 2018-11-24; просмотров: 1568; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!