Компрессор высокого давления

Компрессор высокого давления служит для окончательного сжатия воздуха, поступающего из КНД и подачи его в камеру сгорания. КВД LM6000 PC является 14-ти ступенчатым осевым компрессором. Он включает ВНА и ступени 1-5 с регулируемым углом атаки (VSV), которые обеспечивают бесперебойное функционирование и высокую эффективность работы компрессора при запуске и в рабочем диапазоне. После 8 (ST8) и 14 (CDP) ступени КВД выполнены отборы с установленными на них противопомпажными клапанами, которые заведены в выхлоп турбины и предназначены для предотвращения помпажных явлений при пуске и малых нагрузках ГТ. Отбор воздуха из 7 и 11 ступеней направляется на охлаждение и подпор масляных картеров подшипников двигателя.

Ротор турбокомпрессора высокого давления предназначен для превращения механической энергии, полученной от вращения ТВД, в энергию воздушного потока, проходящего через компрессор. Конструктивно ротор ТКВД представляет собой узел, объединяющий ротор КВД и ротор ТВД.

Ротор компрессора высокого давления состоит из 14-ти ступеней. Диск 2-ой ступени и катушка 11-14 ступеней выполнены заодно с валом. Лопатки 1 и 2 ступеней индивидуально, а остальные лопатки удерживаются в кольцевом пазе на роторе соединением «ласточкин хвост». Эти свойства позволяют производить замену отдельных лопаток 1-ой ступени без демонтажа ротора. Лопатки 1-ой ступени имеют бандаж посередине лопатки для снижения вибрационного напряжения.

Статор КВД состоит из литого корпуса, в котором находятся лопатки статора компрессора. Направляющие лопатки входного направляющего аппарата и лопатки 1-5 ступеней могут поворачиваться вокруг оси своих монтажных подвесок, чтобы варьировать высоту профилей в протоке компрессора. Лопатки остальных ступеней выполнены стационарными. Корпус имеет горизонтальный разъем для простоты монтажа и обслуживания. Для бороскопной инспекции лопаток предусмотрены 14 отверстий.

Задняя рама компрессора

ЗРК состоит из внешнего корпуса, 10 стоек, корпуса картера B/C. Рама обеспечивает опору шариковому подшипнику и двум роликовым радиальным подшипникам для поддержки средней части роторной системы высокого давления. Семь бороскопных портов предназначены для осмотра камеры сгорания, аппарата для предварительного смешивания и турбины высокого давления. Канал обслуживания картера B/C проходит через стойки ЗРК.

Камера сгорания

Камера сгорания предназначена для получения и подачи в турбину высокого давления рабочего тела (смеси воздуха и продуктов сгорания) необходимых параметров.

По конструкции камера сгорания встроенная, прямоточная кольцевого типа.

В ГТД используется система сгорания обедненной топливной смеси DLE (система снижения выбросов сухого типа). Конфигурация одинарной кольцевой камеры сгорания позволяет работать с равномерным соотношением смешения топлива с воздухом во всем диапазоне работы ГТУ, минимизируя выбросы NOх даже на режиме низкой нагрузки.

Газовое топливо вводится в камеру сгорания через 75 предварительных смесителя, установленных в 30 модулях, которые образуют в ней три кольцевых зоны горения: внешнюю зону или зону «А», регулирующую зону или зону «В» и внутреннюю зону или зону «С».

Тройная кольцевая камера сгорания предназначена для усовершенствования и уменьшения выбросов в атмосферу при запуске и работе на полной мощности. Тепловые экраны камеры сгорания изготовлены из однокристального сплава никеля и обладают быстрым охлаждением для сокращения выбросов и мощности. Газово-воздушные предварительные смесители установлены в технологических отверстиях тепловых экранах тройной камеры сгорания.

Рисунок 1 - Устройство тройной камеры сгорания

В газо-воздушном предварительном смесителе воздух проходит через внутренний и наружный завихрители, закручивающие его в противоположных направлениях. Получающийся турбулентный поток интенсивно смешивает газ и воздух. Обратная закрутка делается для устранения возможности формирования зон обратных токов в приосевой зоне смесителя. С этой же целью внутри смесителя размещается центральное тело. Газ из коллектора подается в закрученный воздушный поток через отверстия, расположенные на выходной кромке лопаток завихрителя. Остаточный вихрь на выходе из сопла смесителя помогает стабилизировать горение «бедной» предварительно перемешанной топливно-воздушной смеси за срезом сопла.

Рисунок 2 - Схема газо-воздушного предварительного смесителя

Система зажигания, состоящая из запальников BE-6816 и BE-6817, встроенных в КС вырабатывает электрическую искру высокого напряжения, которая воспламеняет топливно-воздушную смесь в КС при пуске. Система состоит из возбудителя зажигания, кабеля и искрового воспламенителя. После воспламенения горение поддерживается самостоятельно без помощи воспламенителя.

⇐ Предыдущая12345678910Следующая ⇒

Поделиться: