Тема. Турбокомпрессоры дизелей 14Д40.

Воздух, необходимый для сгорания топлива в цилиндрах и для очистки их от продуктов сгорания, подается в цилиндры дизеля турбо­компрессорами и нагнетателем объемного типа. Два турбокомпрессора, приводимые во вращение за счет энергии выпускных газов, подают сжатый воздух в объемный нагнетатель, который, несколько повышая давление, нагнетает его в цилиндры дизеля через ресивер и продувоч­ные окна втулок цилиндров.

Турбокомпрессор. На дизеле установлено два турбокомпрессора (рис. 190). Оба турбокомпрессора одинаковы по конструкции и отли­чаются только направлением вращения роторов. У правого турбоком­прессора ротор вращается по часовой стрелке, если смотреть на него со стороны входа воздуха в компрессор; у левого против часовой стрел­ки. Каждый из них состоит из осевой газовой турбины и центробеж­ного компрессора, расположенных в соединенных между собой корпу­сах. Колесо компрессора и диск турбины смонтированы на одном валу (роторе).

Турбокомпрессоры установлены на корпусе редуктора. С выпуск­ными коллекторами дизеля и глушителем выпуска они соединены при помощи компенсаторов. Труба, подводящая воздух от фильтра к турбокомпрессору, прикреплена к компрессору эластичным соеди­нением. Таким же образом соединена улитка компрессора с патрубком нагнетателя. Выпускные газы из дизеля по выпускному коллектору и газовой улитке 22 подводятся к сопловому аппарату 19 турбины, откуда с высокой скоростью поступают на рабочие лопатки 18 и вра­щают ротор, затем по выпускному корпусу 1 и глушителю отводятся из тепловоза. При вращении колеса компрессора на воздух, засасываемый из ат­мосферы, действует центробежная сила, которая с большой скоростью подает его через диффузор 8 и улитку 2 в нагнетатель. В диффузоре давление воздуха повышается за счет уменьшения его скорости.

Рис. 190. Турбокомпрессор:

1 - выпускной корпус; 2 - воздушная улитка; 3, 4, 10 - проставил; 5 - входной патрубок; 6 -обтекатель; 7 - колесо компрессора; 8 - диффузор; 9, 21 - резиновые кольца; 11 - шту­цер; 12, 28 - гребешки; 13 - опорный подшипник; 14, 20 - уплотнительные кольца; 15 - ко­жух; 16, 27 - втулки; 17 - турбинный диск; 18 - рабочая лопатка; 19 - сопловый аппарат; 22 - газовая улитка; 23 - упорный подшипник; 24 - фланец; 25 - крышка; 26 - гайка; А - масляная полость; а, в, д - отверстия.

Рис. 191. Ротор:

1 - гайка; 2 - винт; 3 - пластинчатый замок; 4 - обтекатель; 5 - колесо компрессора; 6, 8, 15 - уплотнительные кольца; 7 - втулка; в - гребешок; 10, 14 - полые валы; 11 - турбинный диск; 12 - замочная пластина; 13 - рабочая лопатка; 16 - упорная втулка; 17 - сто­порная шайба; 18 - упругая гайка.

Ротор. Вал ротора (рис. 191) состоит из двух полых валов 10, 14 и турбинного диска 11. Части вала сварены между собой. Диск тур­бины имеет пазы елочной формы, в которых крепятся рабочие лопат­ки 13. Oт осевых перемещений лопатки фиксируют замочными пла­стинами 12. На шлицевом конце вала напрессованы и закреплены гай­кой втулка 7 и колесо 5 компрессора. Колесо 5 компрессора изготовлено из алюминиевого сплава. Входная часть профильных лопаток колеса направлена в сто­рону вращения ротора.

Ротор вращается на двух подшипниках скольжения, один из которых является упорным. При сборке турбокомпрессора для уменьшения нагрузок на под­шипники ротор динамически балансируют. Поэтому во время экс­плуатации замена каких-либо деталей ротора без его динамической балансировки не допускается.

Газовая улитка. Через газовую улитку (рис. 193) выпускные газы подводятся к сопловому аппарату турбины. Газовая улитка отлита из алюминиевого сплава и имеет двойные стен­ки, которые образуют полость для прохода охлаждающей воды.

Сопловой аппарат. Профильные лопатки соплового аппарата от­литы вместе с внутренним ободом. Сопловой аппарат центрирован в отверстии кожуха 15 и прикреплен болтами к газовой улитке.

Выпускной корпус. К выпускному корпусу 1 прикреплены воздуш­ная 2 и газовая 22 улитки, а также проставок. Корпус отлит из алю­миниевого сплава и имеет двойные стенки, которые образуют полость для циркуляции охлаждающей воды. В корпусе имеются отверстия для подвода и отвода масла и воды для выпуска воздуха из полости за ла­биринтным уплотнением колеса компрессора. Для проверки возмож­ного попадания воды или масла в газовую полость корпуса и слива их служит закрытое пробкой отверстие, расположенное в нижней ча­сти корпуса.

Корпус компрессора. Воздушная улитка 2, проставки 3 и 4 обра­зуют корпус компрессора, к которому прикреплен входной патрубок 5. В корпусе компрессора установлен диффузор 8, который состоит из диска с лопатками и покрывающего диска, соединенных между собой заклепками. Выходящий из диффузора сжатый воздух направляется через воз­душную улитку в нагнетатель дизеля. Во входном патрубке имеются отверстия, через которые поступает воздух из системы вентиляции картера дизеля и из-за лабиринтов, а также штуцер для замера давления воздуха после воздушных фильтров.