Система управління запуском ГТД з турбостартером,
Системи управління запуском ГТД за допомогою турбостартера являються складними електричними системами, що включають в себе велике число датчиків, контролюючих хід процесу запуску та керованих агрегатів, які повинні вступати в дію в певній послідовності.
Структурна схема системи запуску з турбостартером в загальному. випадку показана на рис. 7.5.
Рис.7.5
Основними елементами системи управління процесом запуску ГТД з турбостартером є:'
· Джерела живлення;
· Електростартер (ЕС) та турбостартер (ТЗ);
· Елементи передачі обертаючого моменту від електростартера до турбостартеру:
а) фрикційна муфта (ФМ) обмежує величину моменту, що передається від електростартера до турбостартеру;
б) муфта вільного ходу (МСХ) - автоматично від'єднує електростартер від турбостартера, коли частота обертання останнього досягає певної величини;
-Агрегати запуску турбостартера (АЗТС) ‑ здійснюють подачу до займання пускового палива в камері згоряння ТЗ. а також відкриття і закриття заслонки вихлопної труби турбостартера. Заслонка відкривається перед запуском і закривається після відключення турбостартера от ГТД:
Елементи передачі обертаючого моменту від турбостартера до ГТД:
а) понижуючий редуктор (Р);
б) храпова муфта (ХМ) ‑ роз'єднує ротори турбостартера і після досягнення двигуном частоти обертання супроводу;
До складу будь-якої електричної системи запалювання входять перетворювач низької напруги в високу (іноді його називають агрегатом системи запалювання), авіаційні свічки з'єднувальні дроти і комутаційна апаратура. В якості перетворювачів напруги в системах запалювання використовуються індукційні (пускові) котушки. Залежно від виду електричного розряду авіаційні свічки поділяються на іскрові, напівпровідникові та ерозійні. Іскрові свічки використовуються в високовольтних системах запалювання, а напівпровідникові та ерозійні в низьковольтних системах запалювання.
|
|
|
Авіаційні електричні свічки
У іскрових свічок енергія, необхідна для займання TBC виділяється при іскровому розряді в газовому міжелектродному проміжку. Іскровий розряд виникає після прикладання.до електродів свічки високої напруги (15...20 кВ) при якому відбувається пробій газового проміжку і між електродами утворюється сильно розігрітий і яскравий стовп газу.
Конструкція іскрової свічки яка використовується для займання TBC в основній камері згоряння показана на рис.7.7.
У сталевому корпусі 1 закріплений керамічний ізолятор 2 в якому розташовується центральний електрод 8. Провідник від джерела високої напруги приєднується до контактної головки 4, яка через пружину 5 і демпфуючий резистор 6 з'єднується з центральним електродом 8. Функцію бічних електродів виконують спеціальні виступи на стінках запального пристрою, куди вкручується свічка. Щоб виключити можливість замикання на корпус підводячого дроту, який знаходиться під високою напругою, у корпусі свічки встановлюється трубка 3 з ізоляційного матеріалу. Мідна втулка 7 служить для поліпшення відводу тепла від свічки.
|
|
|
Довжина іскрового проміжку між електродами іскрових свічок авіаційних ГТД складає 2…4 мм. Іскрові свічки мають позначення чення CД, Для основних камер згоряння ГТД застосовуються свічки типу СД-55С, CД-96 та ін., а для форсажних камер ГТД і камер згоряння турбостартерів -. СД-92. СД-100 СИ11УК та ін.
Основним недоліком іскрових свічок є залежність їх роботи від умов навколишнього середовища (тиску і температури ТВС) і від ступеня забруднення міжелектродного проміжку
Рис 7.7 рис 7.8
Напівпровідникові свічки застосовується в системах запалювання ГТД низької напруги. Займання ТВС здійснюється за рахунок енергії, що виділяється при електричному розряді уздовж поверхні напівпровідника. В якості напівпровідника часто використовується керамічний матеріал на основі двоокису титану.
|
|
|
Величина напруги, живлення для надійного розряду по поверхні напівпровідника, становить 2…4кВ.
На рис, 7.8 показаний розріз напівпровідникової свічки. В стальному корпусі 1 закріплений керамічний ізолятор 2, в якому розташовується проводячий стрижень 6 з центральним електродом 8. Бічний електрод 7 виконаний у формі кільця. Між електродами розміщується напівпровідник 9, що має в перетині форму трапеції. У ряду свічок напівпровідник наноситься тонким шаром на поверхню керамічного ізолятора. Відстань між електродами свічки становить 1...2 мм. Висока напруга підводиться через контактну шайбу 5. Підвідний дріт ізолюється від корпуса ізолятором 4. Герметизація свічки забезпечується термоцементом 3.
Сучасні напівпровідникові свічки мають позначення СП-40, СП-20У, СП-26П2, СПЭ-6, СП-96А і т.д. Ерозійні свічки застосовуються в системах запалювання ГТД низької напруги. Займання ТВС відбувається за рахунок енергії, яка виділяється при електричному розряді по металізованій поверхні керамічного ізолятора. Розріз ерозійної свічки показаний на рис.7.9.
В корпусі 1 закріплений керамічний ізолятор 2. Металевий стрижень 6 забезпепечує підведення напруги до центрального кільцевого електроду 8. Висока напруга підводиться через контактну шайбу 4. Між центральним 8 і боковим 7 електродами розташовується ізолятор 2, на поверхні якого нанесений електроерозійний шар. Герметичність свічки забезпечується за допомогою термоцементу 3 і склогерметика 5. Відстань між електродами свічки складає 0,8...1 мм.
|
|
|
При подачі необхідної напруги на електроди 7 і 8 між ними виникає розряд. НА початку розряду частину матеріалу електродів розпилюється по поверхні ізолятора, утворюючи електроерозійний шар. Потім відбувається лавиноподібний розряд по цьому шару з виділенням великої кількості енергії. При цьому електроерозійний шар частково вигоряє і розряд припиняється. Однак в результаті розряду знову розпилюється деяка кількість матеріалу електродів, частина якого осідає на поверхні ізолятора.
Первісне нанесення електроерозійного шару на поверхню ізолятора проводиться при виготовленні свічки. В експлуатації проводиться так зване "тренування свічок", тобто напруга до електродів ерозійної свічки підводиться за декілька секунд до подачі палива до пускових форсунок і знімається через деякий час після припинення роботи пускових форсунок.
Величина робочої напруги для забезпечення стійкої роботи ерозійних свічок складає 0,5…1,5 кВ.
Сучасні ерозійні свічки, має позначення СЭ-2Д5, СЭ-20Б, СПН-4Ф, СПН-4П та інші.
Перевагою напівпровідникових та ерозійних свічок є незалежність їх роботи від щільності навколишнього середовища, порівняно низька робоча напруга, відсутність впливу забруднень міжелектродного проміжку на працездатність і більша, ніж у іскрових свічок, висотність.
Дата добавления: 2018-04-05; просмотров: 69; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!