Рис. 8. Схема ступени компрессора.
Лопатки НА образуют расширяющиеся каналы, в которых скорость потока уменьшается, а температура и давление увеличивается. Таким образом, в НА происходит преобразование кинетической энергии в потенциальную. Вторым назначением НА является направление потока под расчетным углом к рабочим лопаткам следующей ступени.
Перед ротором КНД имеется входной направляющий аппарат 2 (рис. 7), который подводит воздух под расчетным углом к рабочим лопаткам 1-ой ступени. На рабочие лопатки воздух поступает за счет избыточного давления перед ними. А избыточное давление возникает в связи с перемещением воздуха рабочими лопатками параллельно оси ротора. Повышение давления в одной ступени компрессора невелико (в 1,15...1,35 раза), поэтому для значительного повышения давления компрессоры выполняются многоступенчатыми.
Осевые компрессоры выполняется с уменьшающейся от ступени к ступени длиной лопаток. Это связано с тем, что плотность воздуха по длине компрессора увеличивается, а осевая скорость изменяется незначительно. Так геометрия проточной части обеспечивает необходимую напорность ступеней и высокий КПД.
Для уменьшения размеров и массы его 1-я ступень выполняется сверхзвуковой. Это означает, что скорость набегания потока на рабочие лопатки больше скорости звука. Остальные ступени дозвуковые, для обеспечения высокого КПД компрессора.
Диски КНД выполнены механической обработкой из легированной стали. Они имеют развитые цилиндрические пояса с торцевыми шлицами для центровки и передачи крут его момента. Все диски стягиваются в один узел болтом.
Рабочие лопатки изготовлены штамповкой с последующей механической обработкой из хромоникелевой стали. К дискам рабочие лопатки крепятся замками "ласточкин хвост". Передний корпус 1 отлит из магниевого сплава и представляет собой наружную обечайку и внутреннюю втулку, соединенные стойками аэродинамического профиля.
Средний корпус компрессора состоит из 3-х механически обработанных стальных колец, в которых монтируются направляющие аппараты. Лопатки НА изготовлены из хромоникелевой стали литьем по выплавляемым моделям и крепятся к корпусу резьбовыми штифтами (см. разрезной макет двигателя).
В качестве заднего корпуса КНД используется разделительный корпус двигателя.
5.2. Разделительный корпус двигателя
Разделительный корпус предназначен для разделения потока воздуха на два контура, размещения опор роторов КНД и КВД, установки агрегатов и приводов к ним. Он представляет собой силовую деталь, отлитую из магниевого сплава, и состоит из наружной и внутренней оболочек и разделительного кольца, соединенных стойками аэродинамического профиля.
5.3. Компрессор высокого давления
КВД осевой 8-ми ступенчатый предназначен для сжатия воздуха внутреннего контура и подачи его в камеру сгорания. Ротор КВД дисковой конструкции. Он включает в себя 8 дисков, рабочие лопатки, вал, промежуточные кольца и подшипники. Рабочие лопатки 12 крепятся к дискам 11 замками "ласточкин хвост", а диски соединяются с валом 9 при помощи прямоугольных шлиц. Промежуточные кольца образуют внутренний контур проточной части компрессора и фиксируют рабочие лопатки в осевом направлении. Роторы КВД и КНД устанавливаются на двух опорах. Шариковые подшипники фиксируют роторы в осевом направлении, а роликовые - обеспечивают свободу температурных деформаций.
Статор КВД состоит из входного устройства, среднего и заднего корпусов. Входное устройство КВД образовано разделительным корпусом. Средний корпус 14 КВД сварной конструкции из легированной стали. Каждый НА с 1 по 7 ступень состоит из 2-х полуколец с консольно закрепленными в них лопатками 13 посредством замков "ласточкин хвост". Задний корпус компрессора представляет собой НА последней ступени КВД. Лопатки НА выполнены из легированной стали. Лопатки 1, 2 и 3-ей ступеней выполнены штамповкой с последующей механической обработкой, лопатки остальных ступеней – методом точного литья с последующей механической обработкой входной и выходной кромок пера. Для защиты от коррозии поверхности дисков КВД и КНД фосфотируются и покрываются эмалью.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.