Лекция № 11 Маслосистема гтд
§ 11.1. Назначение и основные требования к маслосистемам гтд
Маслосистемы служат для подвода необходимого количества масла к подшипникам опор и другим потребителям с заданными свойствами и параметрами (вязкостью, чистотой, давлением и температурой).
Потребителями масла в ГТД являются подшипники опор роторов, детали приводов агрегатов (подшипники, шестерни) и элементы трансмиссии (подвижные узлы соединения роторов компрессора и турбины, подшипники и узлы соединения валов отбора мощности), детали редукторов.
Маслосистема ГТД объединяет в себе системы смазки и суфлирования.
Система смазки необходима для:
во-первых, уменьшения трения и износа деталей опор двигателя;
во-вторых, отвода от них тепла, выделяющегося в результате трения и передаваемого соседними нагретыми элементами;
в-третьих, промывки деталей с целью удаления продуктов износа;
в-четвертых, предохранения их от коррозии и наклепа;
в-пятых, контроля технического состояния элементов двигателя, омываемых маслом.
Система суфлирования служит для поддержания в масляных полостях двигателя и воздушной полости бака определенного избыточного давления путем удаления воздуха, а также для обеспечения заданных перепадов давлений между наддуваемыми воздухом пред масляными полостями уплотнений и масляными полостями опор.
При работе двигателя в масляных полостях опор, коробок приводов агрегатов, редуктора и других возможно повышение давления вследствие постоянного проникновения воздуха через наддуваемые масло уплотнения опор, или понижение давления из-за отсасывания воздуха откачивающими насосами, имеющими большие запасы производительности.
Чрезмерно высокое давление в масляных полостях двигателя может стать причиной выброса масла через масло уплотнения и его повышенного расхода.
При низких давлениях в этих полостях возможно увеличение пенообразования и ухудшение откачки масла вследствие кавитации. Поэтому все масляные полости двигателя сообщают при помощи суфлера с атмосферой.
Суфлер, соединяющий полости суфлирования с атмосферой, выделяет из подведенной к нему под действием избыточного давления воздушно-масляной смеси воздух и другие газы, выпуская их в атмосферу и возвращая в систему смазки выделенное из указанной смеси масло.
Основное применение в системах суфлирования получили центробежные суфлеры, обеспечивающие существенное уменьшение расхода масла за счет почти полного его возврата в циркуляционный контур маслосистемы.
Типы применяемых масел
В зависимости от диапазона рабочих температур в маслосистемах ГТД используют:
углеводородное масло МК-8 (—40 до +130°С –);
синтетические масла: Б-ЗВ, ИПМ-10, ВНИИНП-50-1-4Ф (200...300°С ).
Требования, предъявляемые к маслосистемам
Маслосистема ГТД должна обладать:
высокой надежностью
(т. е. способностью обеспечивать необходимую прокачку масла) при любых условиях эксплуатации, так как от работоспособности этой системы существенно зависит надежность всего двигателя (например, длительное масляное голодание подшипников опор ротора может привести к их недопустимому износу и возможному за этим разрушению двигателя с тяжелыми последствиями);
высокой контролепригодностью в эксплуатации
(способствующей эффективному контролю технического состояния деталей ГТД, омываемых маслом - подшипников опор, элементов трансмиссии, деталей редукторов и др.);
малым расходом масла
(в связи с большой его стоимостью (особенно синтетического) и экологическими требованиями);
способностью обеспечивать высокую чистоту масла, подводимого к потребителям, и оптимальные его температуры на входе и выходе из двигателя;
хорошей эксплуатационной технологичностью
( т. е. удобством осмотра агрегатов в эксплуатации, их регулировок и замены, заправки и слива масла);
компактностью и малой массой
(длина трубопроводов и их гидравлические сопротивления должны быть по возможности наименьшими. Для удовлетворения этого требования современные маслосистемы целиком компонуют на двигателе и применяют комплексные маслоагрегаты, состоящие из нескольких элементов, например, агрегаты, состоящие из нагнетающего, откачивающих маслонасосов, фильтра тонкой очистки и т. п.).
