10.4. Система ограничения температуры газа

Система предназначена для автоматического ограничения до заданного предела температуры газа перед турбиной компрессора путем уменьшения подачи топлива к рабочим топливным форсункам двигателя. В систему ограничения температуры газа входят комплект (17 шт.) сдвоенных термопар Т- 80Т, усилитель температуры УРТ-27 и исполнительный механизм ИМ-40 с электромагнитным клапаном МКТ-4-2.

Агрегат УРТ-27 представляет собой измерительное и усилительное устройства, выполненные с применением магнитных и полупроводниковых приборов. Датчиком температуры для агрегата являются сдвоенные термопары Т-80Т. Подсоединение термопар к агрегату от клеммной колодки осуществляется компенсационными хромель-алюмелевыми проводами. Компенсация температуры холодного спая термопар осуществлена внутри агрегата УРТ-27.

Схема электрических соединений усилителя ограничителя температуры показана на рис.10.6, а смонтированная в коллекторе проводка термопар — на рис. 10.7. Краткое описание и принцип работы исполнительного механизма ИМ-40 с электромагнитным клапаном МКТ-4-2 отражены в пособии «Топливная система двигателя ТВ2-117».

Термопары 8 (рис. 10.8) установлены на корпусе 9 соплового аппарата I ступени турбины

компрессора. Крепление термопар к корпусу — фланцевое. Термопара имеет два изолированных друг от друга рабочих термоэлектрода и соответственно четыре контактных штыря на головке — два для работы в системе измерения температуры газа и два для работы в системе ограничения максимальной температуры.

Рис. 10.6. Схема электросистемы усилителя ограничителя температуры газа:

1 — батарея термопар Т-80Т (17 шт.); 2 — колодка К-82; 3 — клеммная колодка; 4 — вилка;

5 — УРТ-27; 6 — электромагнитный клапан; 7—индикатор отказа; 8— включатель режима

«Контроль»; 9— включатель питания; 10 — предохранитель; 11 — розетка; 12 — вилка

Рис. 10.7. Коллектор термопар (внешний вид)

Рис. 10.8. Конструктивная схема соединения коллектора термопар с усилителем

ограничения температуры газа:

1, 5 — жгуты проводов; 2, 3 — колодки К-82; 4 — крышка для защиты колодок; 6 — коллектор термопар; 7 — колпачок для защиты клемм термопар; 8 — термопары; 9 — корпус соплового аппарата I ступени турбины компрессора

Коллектор 6 термопар состоит из двух стальных полуколец и крепится к фланцу корпуса соплового аппарата в шести точках. Коллектор имеет два съемных кожуха для доступа к уложенным в нем проводам. Из коллектора выходят два жгута 1 и 5, которые соединяются с двумя колодками 2 и 3 (колодки К-82), установленными на корпусе камеры сгорания и закрытыми сверху защитной крышкой 4. На клеммы термопар надеты защитные колпачки 7 для предохранения от повреждений.

От колодки 3 провода идут к измерителю температуры газа ИТГ-1Т, а от колодки 2 — к усилителю УРТ-27 ограничителя максимальной температуры. Соединительные провода от термопар до колодок (провода и 5) выполнены компенсационным проводом из хромеля и алюмеля сечением 0,5 мм2, от соединительной колодки до измерителя и усилителя — проводом того же материала сечением 2,5 мм2.

Измеритель ИТГ-1Т термометра ИТГ-180Т газа устанавливается на правой боковой панеле

электропульта в кабине вертолета. Поступившая на вход в агрегат УРТ-27 термоэлектродвижущая сила сравнивается с опорным напряжением, величина которого определяет величину ограничиваемой агрегатом температуры и зависит от положения задатчика на усилителе УРТ-27. Разность напряжения опорного сигнала и термоэлектродвижущей силы подается на управляющую обмотку каскада усиления,

где происходит усиление слабых уровней .постоянного тока до величины, необходимой для

срабатывания нагрузки — электромагнита МКТ-4-2 исполнительного механизма.

Каскады усиления представляют собой комбинацию магнитных и полупроводниковых усилителей с промежуточным преобразованием и усилением по переменному току.

Для получения устойчивости работы системы ограничения температуры в схеме применена

вибрационная линеаризация релейной системы регулирования при помощи инерционной отрицательной обратной связи. Сигнал обратной связи снимается с электромагнитного клапана МКТ-4-2.

При повышении температуры газов сверх заданной происходит включение электромагнитного клапана МКТ-4-2. При включении электромагнитного клапана сигнал обратной связи локализуется и электромагнитный клапан снова включается. Описанный процесс будет циклически повторяться, пока повышается температура газов в двигателе и электромагнитный клапан работает с постоянной скважностью, с определенной частотой включения. Чем больше величина рассогласования температуры с заданной температурой, тем с большей скважностью работает электромагнитный клапан.

Пропорциональное изменение скважности агрегата от 0 до 100% происходит при изменении

входного сигнала, соответствующего изменению температуры на 35° С выше заданной. Наиболее эффективное воздействие на топливную систему наступает при 50% скважности, и отградуированные показания задатчика агрегата соответствуют именно этой скважности.

При скважности около 100% на электромагнитный клапан выдается постоянный сигнал. В случае резкого заброса температуры газов примерно на 100° С выше точки настройки, когда даже полное включение электромагнитного клапана не способно снизить температуру газов, — срабатывает защита агрегата и выдается специальный сигнал с 4-й клеммы УРТ-27.

Усилитель УРТ-27 расположен на вертолете, электромагнитный клапан МКТ-4-2 — на

исполнительном механизме, который крепится на среднем корпусе компрессора.