Принцип работы двигателя

Воздух из атмосферы через входное устройство на вертолете всасывается осевым двенадциступенчатым компрессором. Проходя воздушный тракт компрессора, воздух постепенно сжимается и поступает в камеру сгорания.

В камеру сгорания непрерывно впрыскивается 12 топливными форсунками топливо. Топливо полностью сгорает при небольшом избытке воздуха, обеспечивает непрерывный факел пламени и высокую температуру в зоне горения. Из камеры сгорания поток газов с высокой температурой и повышенным давлением поступает в турбины двигателя.

Рис. 4.

На лопатках сопловых аппаратов турбины компрессора энергия потока газа частично преобразуются в кинетическую энергию газов (Ек).

На рабочих лопатках турбины компрессора энергия газов преобразуется в механическую работу, передаваемую на вал турбины компрессора в виде крутящего момента и далее на привод ротора компрессора, коробку приводов и нижний масляный агрегат.

Оставшаяся часть энергии потока газа аналогичным образом преобразуется на лопатках сопловых аппаратов свободной турбины в кинетическую энергию (Ек). Эта энергия преобразуется в механическую работу и передается на вал, где используется для создания крутящего момента для привода редуктора ВР-14 и вращения валов несущего и хвостового винтов, для привода агрегатов, установленных на редукторе.

Для надежной работы на всех режимах полета, на всех эксплуатационных высотах и скоростях, в любых погодных условиях газотурбинный двигатель ТВ3-117ВМ оснащен всеми необходимыми системами:

- топливная система служит для питания двигателя топливом, регулирования режимов работы двигателя, а также обеспечения работы отдельных агрегатов управления двигателя. В состав топливной системы входит система автоматического регулирования (САР);

- система смазки и суфлирования - открытой схемы, автономная, одноконтурная, циркуляционная, под давлением. Используется синтетическое масло - Б-3В (ЛЗ-240 и ряд импортных масел);

- система отбора воздуха предназначена для предупреждения обледенения входной части силовой установки, работы пылезащитного устройства, обеспечения устойчивой работы двигателя на переходных режимах, нормальной работы уплотнений опор двигателя, а также для обеспечения вертолетных систем горячим воздухом;

- система запуска служит для запуска двигателя на земле и в воздухе, для выполнения холодной прокуртки и ложного запуска. Система запуска - воздушная, с отбором воздуха от ВСУ АИ-9В и с использованием воздушного стартера для раскрутки ротора двигателя.

Для двигателя ТВ3-117ВМ выделяют следующие основные режимы работы:

- режим малого газа - режим, при котором двигатель работает устойчиво и надежно на минимальной частоте вращения;

- I и II крейсерские режимы - режимы, при которых гарантируется наибольшая мощность при непрерывной и надежной работе двигателя в течение всего срока службы;

- номинальный режим - основной расчетный режим работы двигателя;

- взлетный режим - режим, при котором двигатель развивает максимальную мощность при непрерывной работе в течение времени, ограниченного по условиям прочности деталей.

- чрезвычайный режим - режим, который используется только в случае отказа одного из двигателей.

Основные параметры двигателя ТВ3-117ВМ (tн=15 °С, Рн=760 мм.рт.ст., V=0)

1. Указанные параметры не учитывают потери от загрузки вертолетных агрегатов.

2. 100% по указателю частоты вращения ротора турбокомпрессора - 19537,48 об/мин.

3. 95,4% по указателю частоты вращения несущего винта соответствуют 15000 об/мин или 100% Nст.

Максимально допустимые замеренные значения параметров работы двигателя ТВ3-117ВМ на всех высотах и скоростях полета из условия прочности должны быть не выше:

Примечание: При отказе на взлетном режиме электронной части системы регулирования максимально допустимая замеренная частота вращения ротора ТК составляет 102,5%.

3-й учебный вопрос. Сигнализация и контроль за работой двигателя и его систем.

Двухстрелочный магнитоиндукционный тахометр ИТЭ-2 предназначен для непрерывного дистанционного измерения частоты вращения двигателя в процентах от максимальной.

Комплект тахометра на вертолете состоит из двух датчиков Д-2М и двух двухстрелочных измерителей ИТЭ-2, при этом каждый из двух датчиков соединен с обоими измерителями.

Измеритель ИТЭ-2 - сдвоенный, состоит из одинаковых узлов, смонтированных в одном корпусе. Каждый из узлов содержит синхронный двигатель и механизм измерителя. На стрелках измерителя имеются надписи - «1» (для левого двигателя) и «2» (для правого двигателя).

Рис.5.

Датчики Д-2М установлены на коробке приводов левого и правого двигателей, измерители - на левой и правой приборных досках.

Рис.6.

Измеритель режимов ИР-117М предназначен для дистанционного контроля режимов работы двигателей ТВ-117ВМ.

Контроль режимов работы двигателей основан на измерении давления воздуха за компрессором, преобразовании его в перемещение боковых индексов измерителя и сравнении с режимами, указанными на центральном индексе, положение которого пропорционально атмосферному давлению и температуре окружающего воздуха.

В комплект измерителя режимов ИР-117М входят:

- датчик высотной коррекции ДВК (под полом кабины пилотов между шпангоутами № 3Н и 4Н, подсоединен к статической системе ПВД);

- два приемника давления ПМ-10МР (в грузовой кабине на верхней части шпангоута № 5);

- приемник температуры П-1 (в передней части двигательного отсека);

- указатель режимов УР-117М (на левой приборной доске пилотов).

Рис.7.

Режим работы двигателя определяется по указателю режимов УР-117М положением его бокового индекса относительно центральных индексов «Н» и «К»:

взлетный режим - боковой индекс находится выше центрального индекса «Н»;

номинальный режим - боковой индекс находится выше центрального индекса «К» до положения напротив индекса «Н»;

крейсерский режим - боковой индекс находится напротив или ниже центрального индекса «К».

Сдвоенная измерительная аппаратура 2ИА-6 предназначена для измерения температуры газов двигателя ТВ3-117ВМ при получении сигнала от параллельно соединенных термопар.

Сдвоенная аппаратура 2ИА-6 имеет две независимые системы измерения температуры (левого и правого двигателей).

В комплект аппаратуры 2ИА-6 входят: - сдвоенный указатель температуры 2УТ-6К (на левой приборной доске); - сдвоенный усилитель 2УЭ-6Б сер.2 (на правой этажерке в кабине экипажа); - две переходные колодки ПК-6 (в грузовой кабине в верхней части шп. № 4); - 28 термопар Т-102 (по 14 на двигателе).

Рис.8.

Сдвоенный указатель 2УТ-6К предназначен для измерения температуры газов двигателей. На циферблате нанесены две шкалы грубого отсчета от 0 до 1200 °С (цена деления - 100 °С) и две шкалы точного отсчета от 0 до 100 °С (цена деления - 5 °С).