5.4. Опора турбины
Опора турбины состоит (рис. 5.1) из корпуса опоры 19 и корпуса подшипника 22. Корпус опоры представляет собой сварную конструкцию, состоящую из оболочек, соединённых стойками. Стойки и оболочки защищены от газового потока клёпанами экранами 17. На фланцах внутренней оболочки опоры закреплены конические диафрагмы 20, поддерживающие корпус подшипника. На этих фланцах, слева, закреплена втулка 31 лабиринтного уплотнения, а справа – экран 21, защищающий опору от газового потока. На фланцах корпуса подшипника, слева, закреплена втулка контактного уплотнения и экран, ограничивающий масляную полость. Справа винтами закреплена оболочка, на которой шпильками 23 закреплён кожух 25 и теплозащитный экран 24.
Во внутренней расточке корпуса размещён роликовый подшипник 29 (рис. 5.1). Между корпусом и наружным кольцом подшипника размещены демпферное кольцо и втулки. В кольце выполнены радиальные отверстия, через которые при колебаниях ротора прокачивается масло, на что рассеивается энергия.
Осевая фиксация колец осуществляется крышкой, притянутой к опоре подшипника винтами. В полости под теплозащитным экраном размещён откачивающий масляный насос 26 с рессорой 27 (рис. 5.1) и форсунки масляной системы с трубопроводами. В корпусе подшипника выполнены отверстия, подводящие масло к демпферу и форсункам.
5.5. Охлаждение турбины
Для обеспечения надёжности деталей турбины предусмотрено их охлаждение.
Система охлаждения турбины – воздушная, открытая, регулируемая за счёт дискретного изменения расхода воздуха, идущего через воздухо-воздушный теплообменник.
Входные кромки лопаток соплового аппарата турбины высокого давления имеют конвективно-плёночное охлаждение вторичным воздухом. Вторичным же воздухом охлаждаются полки этого соплового аппарата.
Задние полости лопаток соплового аппарата, диск и рабочие лопатки турбины компрессора, корпуса турбин, лопатки соплового аппарата турбины вентилятора и её диск с левой стороны охлаждаются воздухом, проходящим через воздухо-воздушный теплообменник. Вторичный воздух через отверстия в корпусе камеры сгорания поступают в теплообменник, там охлаждается на 150-220 К и через клапанный аппарат идёт на охлаждение деталей турбин. Воздух второго контура через стойки опоры и отверстия подводится к напорному диску, который, увеличивая давление, обеспечивает подачу его в рабочие лопатки турбины низкого давления.
Корпус турбины снаружи охлаждается воздухом второго контура, а изнутри – воздухом из-за воздухо – воздушного теплообменника, (ВВТ).
Охлаждение турбины осуществляется на всех режимах работы двигателя. Воздух, подводимый через воздухо – воздушный теплообменник, может поступать в различном количестве. При 100% расход воздуха режим работы соответствует режиму «охлаждение турбины включено». При дискретном снижении расхода охлаждающего воздуха ~ до 50% реализуется режим работы «охлаждение турбины выключено».
Система охлаждения турбины включается при наличии одной из 3 команд:
αРУД > 62°
n2
91,5 %
t*T > 590 °C
Команды передаются от КРД (комплексного регулятора двигателя).
Включение системы в работу системы охлаждения происходит автоматически по электросигналам от КРД или по РУД с помощьюэлектромагнита и золотника включения охлаждения.
При αРУД > 62° в пружинной полости золотника включения возрастает давление топлива и золотник перемещается вверх, обеспечивая подвод давления РСФ (регулятора сопла и форсажа) под поршень агрегата управления. Поршень смещается влево и закрывает подвод воздуха из-за компрессора в верхние (периферийные) полости клапанов отключения охлаждения и одновременно эти полости сообшаются с атмосферой. Под действием давления воздуха, прошедшего ВВТ, клапаны отключения охлаждения смещаются к периферии и открывает путь охлаждающему воздуху. Система охлаждения включена.
Топливо от КПД РФС может поступить к агрегату управления охлаждения и через электромагнитный клапан включения охлаждения. Этот клапан пропускает топливо при снятии с него питания. Обесточивает его комплексный регулятор двигателя при n2 91,5% или t*T>590˚C.
Агрегат управления охлаждением турбины имеет микровыключатель, сигнализирующий о включении системы. Если n2>91,5% или t*T>590˚C а сигнал микровыключателя о включении системы не выдан, то КРД выдает сигнал в блок речевой информации. Летчик слышит команду «Обороты не выше 90%». На универсальном световом табло (УСТ) высвечивается сигнал «Обороты ниже 90%».
Одновременно канал ограничения t*T в КРД перестраивается на нижнее значение температуры газа перед турбиной, при котором этот канал вступает в работу.