2.1,8 Турбокомпрессорные системы запуска (ткс).

В качестве ПУ в таких системах используется турбокомпрессор-малогабаритный ГТД мощностью 50 – 200 кВт. В большинстве случаев ТКС имеют двухступенчатую турбину, одна ступень которой используется для привода компрессора, а вторая, выполненная в виде свободной , т.е. кинематически не связанная с первой,- для раскрутки ротора АД. В качестве топлива используется обычно топливо, предназначенное для основного двигателя.

На ТКС устанавливается упрощенная система управления, обеспечивающая их запуск и работу на установившемся режиме.

Т.к. ТКС используется в краковременном режиме работы, то к их экономичности предъявляются пониженные требования, а основное внимание уделяется достижению максимальной мощности при минимальных массогабаритных показателях.

Для запуска ТКС обычно используют ЭД постоянного тока мощностью до 3 кВт.

Достоинства ТКС:

• возможность получения значительной мощности для запуска мощных ГТД;

• для запуска ТКС требуется сравнительно небольшой расход энергии и поэтому количество повторных запусков ограничивается не емкостью АБ, а нагревом эл.стартера.

Недостатки:

• сложность конструкции ТКС;

• увеличение общего времени запуска, т.к. на запуск самого ТКС требуется не менее 15 с.;

• сложность их технического обслуживания.

2.1,9 Воздушные системы запуска.

В воздушных системах запуска пусковым устройством является воздушный турбостартер – воздушная турбина осевого или радиального типа, которая соединяется с валом двигателя через редуктор с большим передаточным отношением ( i = 15 – 30 ) и обгонную муфту. Турбина может работать как на холодном , так и на подогретом (горячем) воздухе. Источниками сжатого воздуха могут быть: аэродромные или бортовые баллоны; аэродромные компрессорные установки; вспомогательные силовые установки, размещаемые на борту самолета.

Располагаемая мощность воздушных турбостартеров при давлении на входе в турбостартер 250 – 400 кПа составляет 20 – 200 кВт. Температура воздуха на входе 320 – 500 ^о К, а расход воздуха 0,35 – 0,4 кг/с при помощи турбостартера 22 – 30 кВт и до 1,0 – 1,2 кг/с при мощности 90 – 110 кВт. Удельная масса воздушных турбостартеров составляет 0,13 – 0,25 кг/кВт ( меньшие значения соответствуют более мощным турбинам). Удельная масса системы запуска в целом при использовании бортового источника энергии обычно составляет 1,2 – 1,8 кг/кВт.

Воздушные системы запуска отличаются высокой надежностью , с их помощью можно осуществлять многократный автономный запуск. Используются они на многодвигательных летательных аппаратах.

ВСУ запускается перед пуском основных двигателей с помощью электрического стартера-генератора.

Управление процессом запуска ГТД с воздушным стартером осуществляется автоматически панелью запуска, электрические сигналы от которой поступают в соответствии с заданной программой.

Основной элемент пусковой системы – воздушный стартер. Функции блока управления сводятся к включению и отключению стартера, а также к управлению заслонкой, изменением положения которой поддерживается давление воздуха на входе в стартер на уровне 300-330 кПа.

Высокооборотная воздушная турбина соединяется с валом ГТД через двухступенчатый редуктор с храповой муфтой. Редуктор передает вращение и на центробежный выключатель, который отключает стартер в момент достижения необходимой частоты вращения.

Топливный автомат запуска и агрегат зажигания предназначены для автоматического регулирования подачи топлива и его воспламенения в процессе запуска.

Запуск ГТД на земле от работающей ВСУ осуществляется в следующей последовательности. При нажатии на кнопку «Запуск» включаются панель запуска, агрегат зажигания ГТД и открывается заслонка воздушного стартера. Панель запуска осуществляется управление процессом в функции времени и частоты вращения. В качестве реле времени используются бесконтактные реле. Коррекция по частоте вращения осуществляется от центробежных выключателей.