Весна 18 курс 5 / САУ АД / ВК-2500 / VER
.pdfВК-2500 РУКОВОДСТВО ПО ТЕХНИЧЕСКОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ
ДВИГАТЕЛЬ — ОПИСАНИЕ И РАБОТА
1. ОБЩАЯ ЧАСТЬ
1.1.Турбовальный двигатель ВК-2500 отличается от двигателя ТВ3-117ВМА увеличенной мощностью на режимах, за счет повышения температуры газов перед турбиной компрессора и частоты вращения ротора турбокомпрессора (ТК). Двигатель устанавливается на вертолеты соосной и одновинтовой схемы.
Двигатель может эксплуатироваться на вертолете как с пылезащитным (ПЗУ) и экранно-выхлопным (ЭВУ) устройствами, так и без них.
В зависимости от настройки взлетной мощности двигатель имеет три модели: ВК-2500-01, ВК-2500-02, ВК-2500-03.
Для данного двигателя приняты следующие названия режимов работы, соответствующие названиям режимов, имеющимся в тексте Руководства по технической эксплуатации (книги 1 и 2). При совместной работе 2-х двигателей в составе силовой установки:
- максимальный продолжительный (МП) вместо номинального режима.
При одном неработающем двигателе (ОЕI) силовой установки (выключении или отказе одного из двигателей):
-режим 30-минутной мощности (чрезвычайный) (ЧР) вместо взлетного режима*;
-вводится режим 2,5-минутной мощности (чрезвычайный) (ЧР).
В связи с отличиями в системах управления двигателя на вертолетах одновинтовой схемы, имеющих один несущий винт, и соосной схемы, имеющих два несущих винта, следует иметь ввиду возможные отличия некоторых терминов от принятых в настоящем Руководстве, при этом:
-рычаг «ШАГ-ГАЗ», рукоятка коррекции, режим «Правая коррекция» - относится к вертолетам одновинтовой схемы;
-рычаг общего шага (РОШ), режим «АВТОМАТИКА» - относятся к вертолетам соосной схемы;
-переводу рукоятки коррекции в правое положение (для вертолетов одновинтовой схемы) соответствует перевод рычага раздельного управления двигателем (РРУД) в положение «АВТОМАТИКА».
1.2.Двигатель ВК-2500, в отличие от двигателя ТВ3-117ВМА, имеет следующие основные конструктивные особенности:
-в турбине компрессора применены более жаропрочные материалы;
-установлен усиленный диск I ступени ротора турбины компрессора;
-на дисках I и II ступени турбины компрессора, а также на покрывающих дисках I, II, III устранены концентраторы напряжений;
-изменена схема охлаждения турбины компрессора;
-коллектор термопар перенесен в зону более низких температур;
-вместо термопар Т-102 (14 шт.) применены термопары Т-80Т (12 шт.), при этом они установлены на корпусе САI свободной турбины вместо СА турбины компрессора;
-установлен маслоагрегат повышенной надежности и ресурса;
11 |
|
|
072.00.00 |
* - в гражданской авиации не используется. |
|||
|
ДЕЙСТВИТЕЛЬНО: ВСЕ |
|
Ñòð. 1 |
|
|
|
ßíâ 10/01 |
ВК-2500 РУКОВОДСТВО ПО ТЕХНИЧЕСКОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ
-электронный регулятор двигателя (ЭРД) и регулятор температуры (РТ) заменены на электронный блок БАРК-78, выполняющий функции регулятора температуры и ограничителя частоты вращения турбокомпрессора, а также обеспечивающий защиту СТ от раскрутки;
-наработка двигателя фиксируется счетчиком наработки и контроля ÑÍÊ-78-1;
-в связи с заменой термопар и переносом коллектора термопар изменена электропроводка и конфигурация трубопроводов.
2.ОПИСАНИЕ
2.1. Основные технические данные
2.1.1. Условное обозначение модели ......................................................................... |
|
|
ÂÊ-2500-03 |
|||
2.1.2. Основные параметры по режимам (при Н=0, V=0) ...................................... |
|
ñì. òàáë. 1 è 2 |
||||
|
|
|
|
|
Таблица 1 |
|
|
Основные параметры двигателя |
|
|
|
||
|
(в стендовых условиях, для сведения) |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
Мощность |
Частота вращения, % |
Температура |
|
Удельный |
|
|
на вывод- |
|
|
газов за тур- |
|
расход |
Режим |
íîì âàëó, |
ротор ТК |
|
биной ком- |
|
топлива |
|
ë.ñ. |
ротора СТ |
прессора по |
|
|
|
|
|
|
прибору, °С, |
|
ã/ë.ñ ÷, |
|
|
не менее |
|
|
|
не более |
|
|
|
|
|
íå âûøå |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2,5-минутной мощ- |
|
|
|
|
|
|
ности при ОЕI*** |
2700 |
103,5 |
98±1 |
735 |
|
- |
30-минутной мощ- |
|
|
|
|
|
|
ности при ОЕI*** |
2700 |
193,5 |
98±1 |
735 |
|
- |
Взлетный* |
2000 |
97±0,5 |
98±1 |
600 |
|
220 |
Максимальный |
|
|
|
|
|
|
продолжительный |
|
|
|
|
|
|
(номинальный)* |
1700 |
95,3±0,5 |
100±2 |
565 |
|
- |
I крейсерский * |
1500 |
94,2±0,5 |
100±2 |
545 |
|
- |
II крейсерский * |
1200 |
92,3±0,5 |
100±2 |
520 |
|
- |
Малый газ*** |
Не более |
íå íèæå |
|
|
|
|
|
200 |
70 |
65-5 |
540 |
|
** |
* - параметры приведены к условиям стандартной атмосферы (станд. атм.); |
|
|
||||
** - часовой расход топлива не более 170 кг/ч; |
|
|
|
|
||
*** - параметры замеренные. |
|
|
|
|
|
|
ДЕЙСТВИТЕЛЬНО: ВК-2500-03 |
|
|
|
072.00.00 |
||
|
|
|
|
|
Ñòð. 2 |
|
|
|
|
|
|
Ôåâð 15/02 |
|
ВК-2500 РУКОВОДСТВО ПО ТЕХНИЧЕСКОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ
ПРИМЕЧАНИЯ: 1. 100 % по указателю частоты вращения ротора ТК соответствуют 19537,48 об/мин.
2. 95,4 % по указателю частоты вращения НВ соответствует 15000 об/мин или 100 % для свободной турбины.
3. Основные параметры двигателя указаны без ПЗУ, без отборов воздуха для систем вертолета и ПОС двигателя.
4. При отказе БАРК на взлетном режиме при всех настройках по мощности максимальная замеренная мощность Nâçë на выводном валу двигателя
|
|
составляет не более 2650 л.с.; |
|
|
|
|
|
замеренная частота вращения nòê не более 103,5 %. Режим «ЧР» отсутствует. |
|||
|
|
|
|
Таблица 2 |
|
|
|
Мощность на выводном валу |
|
|
|
|
|
(без ПЗУ, с выключенными отборами воздуха) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Режим |
|
Мощность на выводном валу, |
Поддержание мощности |
||
|
|
|
|
||
|
л.с., не менее |
ïðè Í = 0 |
при станд. атм. |
||
|
|
|
äî t°Ñ |
äî Í, êì |
|
|
|
|
|
|
|
|
1. При совместной работе двух двигателей |
|
|
||
Взлетный |
|
2000 |
|
|
|
|
+45 |
|
3,8 |
||
|
|||||
Максимальный |
|
|
|
|
|
продолжительный |
|
1700 |
+35 |
|
5,0 |
(номинальный) |
|
|
|
|
|
1 крейсерский |
|
1500 |
+40 |
|
5,5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
2. При одном неработающем двигателе (ОЕI) |
|
|
|
2,5-минутной |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
мощности |
|
2700 |
+30 |
|
1,5 |
(чрезвычайный) |
|
|
|
|
|
30-минутной* |
|
|
|
|
|
мощности |
|
2700 |
+30 |
|
1,5 |
(чрезвычайный) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ПРИМЕЧАНИЕ. Режим *) в гражданской авиации не используется.
12 ДЕЙСТВИТЕЛЬНО: ВК-2500-03 072.00.00 Ñòð. 3 Ôåâð 15/02
ВК-2500 РУКОВОДСТВО ПО ТЕХНИЧЕСКОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ
2.1.11. Работоспособность двигателя обеспечивается при: |
|
температуре воздуха на входе в двигатель .................................................... |
îò -60 äî +60 °Ñ |
относительной влажности воздуха ................................................................ |
äî 100 % |
температуре топлива на входе в ДЦН ........................................................... |
îò -50 äî +60 °Ñ |
скорости полета ........................................................................................ |
îò 0 äî 400 êì/÷ |
высоте полета ........................................................................................ |
îò 0 äî 6000 ì |
скорости и направлении ветра при запуске на земле: |
|
- (попутного и бокового) ............................................................................. |
не более 10 м/с |
|
(допускаются |
|
порывы до 15 м/с) |
2.1.15. Работоспособность двигателя на топливе Т-2 обеспечивается с сокращением ресурса по особому распоряжению.
2.1.16. Время приемистости на земле при перемещении РУД за 1... |
2 ñ, |
от режима малого газа до взлетного режима ................................................ |
не более 8 с |
от I крейсерского режима до взлетного режима ........................................... |
не более 4 с |
от режима малого газа до режима ниже правой |
|
коррекции на 1... 1,5 % .................................................................................. |
не более 6 с |
2.2. Характеристики двигателя |
|
2.2.2. Дроссельные ....................................................................................................... |
ñì. ðèñ.1 |
2.2.3. Высотные ........................................................................................................... |
ñì. ðèñ. 2 |
ПРИМЕЧАНИЕ. Характеристики даны без ПЗУ, с выключенными отборами воздуха.
2.3. Основные эксплуатационные ограничения |
|
2.3.1. Допустимое время работы двигателя (в том числе непрерывной) |
|
по режимам за ресурс ....................................................................................... |
ñì.òàáë.3 |
2.3.2.Минимальное время между повторными выходами на режим 2,5-минутной мощности при ОЕI (чрезвычайный) и взлетный режим после непрерывно отработанного
допустимого времени ........................................................................................ |
5 ìèí |
2.3.3. Максимально допустимые замеренные параметры двигателя |
|
на любых скоростях и высотах полета по режимам ......................................... |
ñì.òàáë.4 |
ДЕЙСТВИТЕЛЬНО: ВК-2500-03 |
072.00.00 |
|
Ñòð. 4 |
|
ßíâ 10/01 |
ВК-2500 РУКОВОДСТВО ПО ТЕХНИЧЕСКОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ
Ñå,
êã/ë.ñ.÷.
0,30
Дроссельная характеристика двигателя (зависимость удельного расхода топлива Се, температуры газов
за турбиной компрессора tã* и мощности на валу свободной турбины Ne
от частоты вращения ротора турбокомпрессора nòê при Н = 0, V = 0, станд. атм.) Рис.1
13 ДЕЙСТВИТЕЛЬНО: ВК-2500-03 072.00.00 Ñòð. 5 ßíâ 10/01
ВК-2500 РУКОВОДСТВО ПО ТЕХНИЧЕСКОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ
Высотная характеристика двигателя (зависимость мощности от высоты полета при станд. атм.)
Ðèñ. 2 (ëèñò 1 èç 2)
ДЕЙСТВИТЕЛЬНО: ВК-2500-03 |
072.00.00 |
|
Ñòð. 6 |
|
ßíâ 10/01 |
ВК-2500 РУКОВОДСТВО ПО ТЕХНИЧЕСКОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ
Высотная характеристика двигателя (зависимость удельного расхода топлива от высоты полета при станд. атм.)
Ðèñ. 2 (ëèñò 2 èç 2)
14 ДЕЙСТВИТЕЛЬНО: ВК-2500-03 072.00.00 Ñòð. 7 ßíâ 10/01
ВК-2500 РУКОВОДСТВО ПО ТЕХНИЧЕСКОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ
|
|
|
|
|
|
Таблица 3 |
|
|
|
Время работы двигателя по режимам |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
Режим |
|
|
|
Допустимое время непрерывной работы |
|
Наработка в % |
|
|
|
ìèí |
|
от ресурса |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1. При совместной работе двух двигателей |
|
|
||
Взлетный |
|
|
|
5 |
||
|
|
|
5 |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
Максимальный |
|
|
|
|
|
|
продолжительный |
|
|
|
не ограничено |
|
не ограничено |
(номинальный) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 крейсерский |
|
|
|
не ограничено |
|
не ограничено |
|
|
|
|
|
|
|
Малый газ |
|
20 |
|
не ограничено |
||
|
|
|
|
|
||
|
|
2. При одном неработающем двигателе (ОЕI) |
|
|||
2,5-минутной мощности |
|
|
2,5 ìèí |
|
|
|
|
|
|
||||
(чрезвычайный) |
В сумме |
|
не более 4-х раз за ресурс до 1 капитального |
|
||
|
|
|
|
ремонта или межремонтный ресурс |
|
|
|
|
|
|
|
||
30-минутной мощности * |
|
|
Свыше 2,5 до 30 мин |
|
||
(чрезвычайный) |
|
|
|
Один раз за ресурс до 1 капитального ремонта или |
||
|
|
|
|
межремонтный ресурс |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
*- Режим не используется в гражданской авиации. После использования режима 30-минутной мощности при ОЕI двигатель снимается с эксплуатации.
Таблица 4 Значения максимально допустимых замеренных параметров двигателя по режимам
Режим |
Температура газов за турбиной |
Частота вращения |
|
компрессора, по прибору, °С |
ротора ТК, % |
||
|
|||
|
|
||
|
|
|
|
2,5-минутной мощности при |
|
|
|
ОЕI (чрезвычайный) |
735 |
103,5 |
|
30-минутной мощности при |
|
|
|
ОЕI (чрезвычайный) |
735 |
103,5 |
|
Взлетный |
705 |
102,5 |
|
Максимальный |
|
|
|
продолжительный |
670 |
99,5 |
|
Крейсерские |
640 |
98,5 |
|
Малый газ |
ñì.ðèñ. 501 |
ñì. ðèñ. 501 |
|
|
|
|
ПРИМЕЧАНИЕ. При отказе на взлетном режиме электронной части системы регулирования максимальное значение измеренной частоты вращения ротора турбокомпрессора (без ПЗУ) составляет 103,5 %.
ДЕЙСТВИТЕЛЬНО: ВК-2500-03 |
072.00.00 |
|
Ñòð. 8 |
|
Ôåâ 15/02 |
ВК-2500 РУКОВОДСТВО ПО ТЕХНИЧЕСКОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ
2.3.5.Разница частот вращения роторов турбокомпрессоров при совместной работе двигателей:
-на крейсерских и максимальном продолжительном режимах при среднем положении рычага
перенастройки (níâ)................................................................................... |
не более 2% |
- на остальных режимах ................................................................................ |
не регламентируется |
- при срабатывании контура ограничения tã â ÁÀÐÊ .................................. |
не более 3 % |
2.3.6. Максимально допустимая замеренная температура |
|
газов за турбиной компрессора при запуске................................................. |
ñì. ðèñ. 501 |
2.3.8. Допускается кратковременное понижение (относительно |
|
установившейся в полете) частоты вращения НВ: |
|
- на переменных режимах в полете в течение не более 30 с ....................... |
äî 88% |
- при отказе одного двигателя 4 раза за ресурс |
|
продолжительностью не более 10 с ............................................................ |
äî 75 % |
- при посадке «с подрывом» НВ 4 раза за ресурс |
|
продолжительностью до 5 с ........................................................................ |
äî 70 % |
2.3.9. Допускается превышение частоты вращения НВ: |
|
- в полете (до 20 с) ..................................................................................... |
не более 103 % |
15 ДЕЙСТВИТЕЛЬНО: ВК-2500-03 072.00.00 Ñòð. 9 Ôåâ 15/02
ВК-2500 РУКОВОДСТВО ПО ТЕХНИЧЕСКОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ
2.3.10. |
Максимально допустимая частота вращения НВ |
|
|
на всех режимах (в случае срабатывания АЗСТ)........................................ |
114 % |
|
ПРИМЕЧАНИЕ. Дополнительные указания по эксплуатации см. п.5.9. |
|
2.3.12. Минимально допустимый уровень масла: |
|
|
|
- для запуска двигателя на земле и дальнейшей работы ......................... |
8 ë |
|
- после полета (при котором допускается дозаправка |
|
|
маслом и дальнейшая работа) ................................................................ |
6,5 ë |
2.3.13. Отбор воздуха разрешается производить из-за 12-й ступени |
|
|
|
компрессора: |
|
|
- на систему кондиционирования вертолета (СКВ) |
|
|
в количестве не более 2,3 %, при этом: |
|
|
- в количестве не более 0,19 кг/с............................................ |
ïðè tí ≤ 15 °С на всех режимах |
|
- в количестве не более 0,18 кг/с ............................................ |
ïðè t >15 °С на режимах не выше |
|
|
í |
|
|
максимального продолжительного |
|
- в количестве не более 0,1 кг/с ............................................. |
на любых режимах |
|
- на противообледенительную систему (ПОС) вертолета: |
|
|
при отсутствии ПЗУ — в количестве не более 1 % |
|
|
на взлетном режиме и не более 1,5 % |
ïðè tí ≤ 10 °С на всех режимах |
|
на режиме малого газа ............................................................. |
|
|
при наличии ПЗУ - в количестве не более 0,4 % |
|
|
на всех режимах на эжектор ПЗУ, не более 1,5 % |
|
|
на взлетном режиме и не более 2,2 % на режиме малого газа |
ïðè tí ≤ 10 °С на всех режимах |
|
íà ÏÎÑ ÏÇÓ .................................................................. |
|
ВНИМАНИЕ: 1. ВО ВСЕХ СЛУЧАЯХ ТЕМПЕРАТУРА ГАЗОВ И ЧАСТОТА ВРАЩЕНИЯ РОТОРА ТК НЕ ДОЛЖНЫ ПРЕВЫШАТЬ МАКСИМАЛЬНО ДОПУСТИМЫХ ЗНАЧЕНИЙ.
2.В СЛУЧАЕ ВЫКЛЮЧЕНИЯ ОДНОГО ИЗ ДВИГАТЕЛЕЙ СИЛОВОЙ УСТАНОВКИ КОЛИЧЕСТВО ВОЗДУХА, ОТБИРАЕМОГО ИЗ КОМПРЕССОРА ВТОРОГО ДВИГАТЕЛЯ, НЕ ДОЛЖНО ПРЕВЫШАТЬ УКАЗАННЫХ ВЫШЕ ВЕЛИЧИН.
ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ. ВОЗДУХ, ОТБИРАЕМЫЙ НА СКВ, ДОПУСКАЕТСЯ ИСПОЛЬЗОВАТЬ БЕЗ СПЕЦИАЛЬНОЙ ФИЛЬТРАЦИИ. В СЛУЧАЕ ПОЯВЛЕНИЯ В КАБИНЕ ЗАПАХА ОТ СКВ ВЕРТОЛЕТА РЕКОМЕНДУЕТСЯ ЭТУ СИСТЕМУ ОТКЛЮЧИТЬ ИЛИ ПЕРЕКЛЮЧИТЬ ПОДАЧУ ВОЗДУХА НА ОБВОДНУЮ ЛИНИЮ С ФИЛЬТРОМ.
ДЕЙСТВИТЕЛЬНО: ВК-2500-03 |
072.00.00 |
|
Ñòð. 10 |
|
Ôåâ 15/02 |