3.2.1. Корпусы диффузора

3.2.1.1. Наружный корпус

Наружный корпус диффузора — сварной конструкции (рис. 3.7), выполнен из титанового сплава и представляет собой профилированную конусного вида обечайку с приваренными и обработанными фланцами. Передним фланцем наружный корпус 1 (рис. 3.8) крепится к заднему корпусу компрессора, а задним фланцем — к корпусу 4 камеры сгорания.

В средней части корпуса имеется восемь квадратных фланцев для крепления топливных рабочих форсунок 2 и четыре спаренных треугольных фланца 9 для крепления труб подвода масла к опорам роторов двигателя, слива масла из опор и суфлирования полостей опор.

В заднем поясе корпуса есть восемь треугольных фланцев для крепления подвесок 3 жаровой трубы 5 и два квадратных фланца для крепления пусковых воспламенителей 12. В нижней части корпуса приварена бобышка под штуцер 10 для трубки отвода топлива из камеры сгорания в дренажную систему.

3.2.1.2. Внутренний корпус

Внутренний корпус 8 диффузора сварной конструкции выполнен из титанового сплава и

представляет собой трубу с профилированной стенкой в передней части и раструбом в задней части.

Передним фланцем внутренний корпус крепится к направляющему аппарату X ступени компрессора, а задним фланцем — к внутреннему фланцу соплового аппарата турбины компрессора.

Неравномерность скоростей и давлений потока воздуха на входе в жаровую трубу вызывает

нестабильное и неравномерное температурное поле газов перед турбиной. Для равномерности

скоростей и давлений потока воздуха передняя часть внутреннего корпуса диффузора выполнена с кольцевым уступом, стабилизирующим отрыв потока в диффузоре. На стенке диффузора при помощи кронштейнов закреплен профилированный рассекатель 7, разделяющий диффузор на две кольцевые диффузорные полости с меньшей степенью раскрытия.

В передней части корпуса выполнены четыре пары отверстий для труб подвода масла к опоре роторов двигателя, слива масла из опоры и суфлирования полостей опоры. На внутренней поверхности внутреннего корпуса диффузора приварено кольцо для уплотнения. Соединение корпусов диффузора с направляющим аппаратом X ступени компрессора и корпусом второй опоры роторов двигателя показано на рис. 3.6

Рис. 3.7. Наружный корпус диффузора (вид спереди слева)

3.2.2. Корпус камеры сгорания

Корпус 4 (см. рис. 3.8) камеры сгорания выполнен из титанового сплава и представляет собой цилиндр с конусной задней частью, имеющий передний и задний кольцевые фланцы. Передним фланцем корпус камеры сгорания крепится к наружному корпусу 1 диффузора, а задним фланцем — к наружному фланцу соплового аппарата турбины компрессора.

На наружной поверхности корпуса камеры сгорания расположены треугольный фланец для

крепления патрубка 6 отбора горячего воздуха в противообледенительную систему двигателя,

кронштейны 11 для блока дренажных клапанов и кронштейн 13 для переходной колодки термопар.

3.2.3. Жаровая труба

Жаровая труба (рис. 3.9 и 3.10) — кольцевого типа, сварной конструкции, изготовлена из листовой жаропрочной стали.

Жаровая труба (см. рис. 3.10) состоит из наружного 2 и внутреннего 3 обтекателей, трех наружных 4, 5, 6 и трех внутренних 9, 10, 11 цилиндрических и конических секций.

Во внутренний обтекатель вварены восемь завихрителей 1, имеющих в центре «плавающее» кольцо 7, в которое входит топливная форсунка. На внутренней поверхности кольца выполнены продольные пазы для прохода воздуха на обдув форсунки. Подвижность (в радиальном направлении) «плавающих» колец устраняет выработку форсунок при нагреве и расширении жаровой трубы.

В зону горения жаровой трубы воздух поступает через восемь завихрителей 1, а также через

отверстия в наружном обтекателе 2.

Распыленное форсункой топливо сгорает в завихренном потоке воздуха и горячие газы попадают в зону смешивания с воздухом. В жаровую трубу для охлаждения и обеспечения устойчивого горения добавляется свежий вторичный воздух через отверстия в первых (наружной 4 и внутренней 9) секциях, а затем через отверстия вторых (наружной 5 и внутренней 10) секций. Отверстия первых и вторых секций имеют отбортовки.

Количество и размер отверстий в секциях жаровой трубы подобраны так, что они обеспечивают хорошее перемешивание газов, высокий коэффициент полноты сгорания и равномерное температурное поле. Эффективное охлаждение боковых стенок секций жаровой трубы осуществляется вторичным воздухом, входящим внутрь жаровой трубы через четыре наружных и четыре внутренних ряда щелей, образованных рифлеными лентами 8. Этот воздух омывает стенки жаровой трубы изнутри.

Жаровая труба крепится к наружному корпусу диффузора восемью радиальными подвесками.

Хвостовая часть жаровой трубы соединяется с обоймой соплового аппарата турбины компрессора. При работе двигателя происходит осевое перемещение жаровой трубы по обойме соплового аппарата турбины компрессора от температурных расширений жаровой трубы. Для устранения заедания при перемещениях жаровой трубы по внутренней обойме соплового аппарата турбины на внутренней опорной секции жаровой трубы установлено плавающее кольцо, которое фиксируется от проворачивания стопорами.

Рис. 3.8. Камера сгорания:

а) — разрез; б) — вид спереди 1 — корпус наружный; 2 — топливная рабочая форсунка; 3 — подвеска жаровой трубы; 4 — корпус камеры сгорания; 5 — жаровая труба; 6 — патрубок отбора горячего воздуха в противообледенительную систему; 7 — рассекатель; 8 — внутренний корпус диффузора; 9 — фланцы для крепления труб подвода масла к опоре и слива масла из опоры; 10 — штуцер отвода топлива; 11 — кронштейн для крепления блока дренажных клапанов; 12 — пусковые воспламенители; 13 — кронштейн для крепления колодки термопар

Рис. 3.9. Жаровая труба (вид спереди слева)

Рис. 3.10. Жаровая труба (разрез верхней части):

1 — завихритель; 2—обтекатель наружный; 3 — обтекатель внутренний; 4, 5 и 6 — секции

наружные; 7— кольцо плавающее; 8 — ленты рифленые; 9, 10 и 11 — секции внутренние.