Практическая работа № 5 Конструкция газотурбовоздуходувки типа “Броун Бовери vtr - 200”
Цель - изучение конструкции и принципа работы газотурбовоздуходувки.
Газотурбовоздуходувка типа “Броун Бовери VTR – 200”, применяемая для получения продувочно – наддувочного воздуха в двигателях марки
8ЧРН 24/36.
Турбонаддувочный агрегат состоит из одноступенчатой центробежной воздуходувки и одноступенчатой турбины отработанного газа. Все части смонтированы в одном корпусе. Выхлопные трубы между головками цилиндров двигателя и турбовоздуходувкой устроены так, что выхлопные газы по выходе из цилиндров не смешиваются перед турбиной; их смешение происходит только после прохода через колесо газовой турбины.
Воздуходувное колесо 2 закреплено на валу 26, откованным заодно с турбинным диском 19. Турбинные лопатки 6, изготовленные из специальной жароупорной стали, закреплены в пазах турбинного диска.
Вал 26 обоими концами опирается на шариковые подшипники 10 и 27. Со стороны воздуходувки установлен двойной подшипник, выполняющий одновременно роль упорного. Подшипник со стороны турбины может аксиально перемещаться в соответствии с удлинением вала при нагреве. Смазка подшипников осуществляется разбрызгиванием масла, налитого в ванны 14, при помощи смазывающих дисков 13, закреплённых на концах вала. Полости масляных ванн с боков закрыты съёмными крышками 11, имеющими смотровые стёкла (глазки) 12 для контроля за уровнем масла.
Со стороны входа газа перед турбинными лопатками установлено сопловое кольцо 5.
Для предотвращения утечки газа через лабиринтное уплотнение 8 в кольцевую канавку 7 по каналам 15, 16, 20 подаётся сжатый воздух из нагнетательной полости воздуходувки.
Воздуходувная часть отделяется от турбинной части промежуточной стенкой 3, заполненной изоляционным материалом.
Воздух всасывается из машинного отделения через фильтры 23 или из атмосферы по специальному трубопроводу, присоединяемому к патрубку 24.
Внутренняя поверхность корпуса воздуходувки со стороны всасывания имеет войлочный покров (шумоглушитель) 25 для уменьшения шума, возникающего при всасывании воздуха.
В спиральном корпусе 22 установлен диффузор 21 для преобразования энергии скоростного напора в статическое давление.
Сжатый воздух по патрубку 1 направляется в ресивер продувочного воздуха.
На нагнетательном патрубке воздуходувки установлен манометр для замера давления наддува.
Отработанные газы двигателя поступают по патрубку 9 к соплам 5, в которых приобретают высокую скорость и получают нужное направление. Пройдя турбинные лопатки и совершив работу, газы через патрубок 4 уходят в трубопровод отработанного газа.
Через внутренние полости корпуса турбинной части циркулирует охлаждающая вода, подводимая по трубопроводу 18.
Корпус наддувочного агрегата крепится лапами 17 на кронштейне двигателя.
Основные технические данные турбовоздуходувки: давление во всасывающем патрубке 2,94 кн/м2; давление наддувочного воздуха при нормальной нагрузке 142,3 кн/м2; наивысшая температура газа перед турбиной 550оС; объем всасываемого воздуха при нормальной нагрузке 0,54 м3/сек; наивысшее число оборотов 400 об/сек.
Турбовоздуходувка не имеет механического регулирования, и число оборотов её ротора зависит только от нагрузки и режима работы двигателя.
Перед пуском воздуходувки необходимо проверить уровень масла в обоих резервуарах: он должен доходить до верхней маркировочной черты на смотровом стекле.
Действие наддувочного агрегата начинается в момент пуска дизеля.
Во время работы необходимо периодически, в зависимости от контрольного наблюдения за работой двигателя, проверять давление наддува и температуру отработанных газов, а также, прослушивая корпус агрегата при помощи металлического стержня, убеждаться в том, что ход ротора – спокойный и ровный.
Во время обслуживания или ремонта турбовоздуходувки следует проявлять особую осторожность, помня о точной статической и динамической балансировке ротора.
При эксплуатации турбовоздуходувки возможны следующие неисправности:
1)низкое давление наддува, что может быть вызвано загрязнением всасывающего фильтра, утечкой воздуха в напорном воздухопроводе, слишком высоким противодавлением отработанных газов за турбиной или соприкасанием колеса воздуходувки с промежуточной стенкой, покрытой сажей;
2)вибрация, главными причинами которой могут быть сломанные лопатки, неправильный монтаж подшипников или демпферных прокладок в подшипниках, искривление вала ротора.
Практическая работа № 6