TA-6 (motor)
Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den
version , der blev gennemgået den 7. marts 2015; checks kræver
15 redigeringer .
TA-6 - luftfartshjælpe enkeltakslet gasturbinemotor ( APU ).
Motoren er beregnet til installation på en linje af forskellige fly til militære og civile formål. Den bruges til langvarig autonom strømforsyning på jorden eller nødstrømforsyning i luften med elektrisk strøm fra flysystemer og tilførsel af varm trykluft til klimaanlægget samt til start af flyets hovedmotorer.
Motoren blev udviklet i 1964 på Stupino Machine-Building Plant (PO Box M-5247, nu JSC NPP Aerosila ). Siden 1966 er motoren blevet masseproduceret på Ufa-fabrikken "Gidravlika" (Ufa-aggregatforeningen "Gidravlika", virksomhed p / box R-6094; i øjeblikket JSC UAP "Gidravlika") . Især til fremstilling af denne motor på virksomheden i Ufa blev der organiseret 2 mekaniske værksteder "4D" og "4K" og et mekanisk montageværksted "10B".
Denne motor er blevet brugt i vid udstrækning på forskellige fly og helikoptere af indenlandsk design, såvel som til luftaffyringsanlæg på flyvepladser. Med udgangspunkt i motorens grundlæggende design er der udviklet en række modifikationer. Fra udgangen af 2020 er denne motor i drift.
Beskrivelse af design og drift
(beskrivelsen er givet i relation til ændringen af TA-6A-motoren på grundlag af den tekniske betjeningsvejledning udg. TA-6A - TA6A.000.000 RE dateret 1987, som ændret indtil december 1999) .
Motoren er installeret i et trykløst opvarmet teknisk rum i hovedproduktet ved tre fastgørelsespunkter og er forbundet til flykommunikation og systemer. For at udføre montage- og demonteringsarbejde har motoren to ophængningspunkter .
Motoren består af:
Motoren inkluderer følgende systemer:
- automatisk brændstofsystem
- start- og tændingssystem
- luft system
- oliesystem
- udstødningssystem
- kommando- og kontrolsystem
Systemets formål:
- Brændstofsystemet giver fuldautomatisk brændstoftilførsel til motoren under opstart og spin-up til tomgang, samt opretholder en konstant rotorhastighed i stationære driftstilstande. Der er ingen mekaniske kontroller til brændstofsystemet og motoren.
- Startsystemet bruges til at dreje rotoren op, antænde brændstoffet og uafhængigt bringe motoren i tomgang.
- Luftsystemet er designet til at forhindre overspænding ved opstart og i alle driftstilstande, samt til at tage luft til kølegeneratorer, en luft-oliekøler og ind i facilitetssystemet. En ventilator med et luftkanalsystem bruges til at blæse generatorer og VMR. Luftindsugningsspjældet fra APU'en åbnes af MPK-13TV (BTV) elektromekanismen i RV-6B luftregulatoren.
- Oliesystemet tjener til at smøre og afkøle motor- og gearkasseophængene.
- Udstødningssystemet er designet til at fjerne udstødningsgasser ind i anlæggets påhængsrum.
- Kontrol- og overvågningssystemet giver automatisk start af motoren og vedligeholdelse af dens drift under driftsbetingelser, kontrol af de vigtigste driftsparametre og automatisk afbrydelse af drift (stop), når driftstilstandene går ud over driftstolerancer.
Det generelle princip for drift af APU :
Kompressoren komprimerer den luft, som trækkes ind af motoren. Efter kompressoren kommer komprimeret luft ind i gasopsamleren. Størstedelen af luften fra gasopsamleren sendes til forbrændingskammeret, en mindre del af den kommer ind i udstødningsrøret gennem luftregulatoren RV-6 og udledes derefter til atmosfæren, eller luften leveres til forbrugerne.
En del af luften kommer ind for at afkøle væggene i forbrændingskammeret og blandes også med udstødningsgasserne, hvilket sænker fremløbstemperaturen ved turbineindløbet til et acceptabelt niveau. I forbrændingskammeret opnås termisk energi ved at brænde brændstof i en komprimeret luftstrøm.
Forbrændingsprodukterne føres til turbinens indløb, hvor de omdannes til mekanisk energi, der bruges til at drive kompressoren og enheder installeret på motorens gearkasse. Gearkassen er udstyret med:
- brændstofpumpe-regulator af motoren 892AM
- generator GT40PCH6
- DC starter-generator GS-12TO
- motoroliepumpe МН-4В
- rotorhastighedssensor (omdrejningstællersensor) DTE-5T
- ventilator V-6B
- centrifugalsuffler
Affyringssystemet og programmet (forenklet) inkluderer affyringscontrolleren 892A.1000BM, startgeneratoren GS-12TO, der fungerer som en elektrisk motor i starttilstand, det automatiske affyringspanel APD-30A (programtidsmekanisme), PSG-6 starter-generator panel (inklusive startmodstand PS- 200-0.12 , carbon excitationsstrømregulator RUT -400 og strømkontaktorer ) ; radioisotoptændingsenhed SKN-22-1 og to halvlederlys SP-43 eller SP-70.
Startregulatoren er designet til automatisk at ændre brændstofstrømmen fra regulatorpumpen til start- og hovedmanifoldene med hensyn til tid, omgivelsestemperatur og motorens termiske tilstand under motorstart og acceleration.
I det øjeblik START - knappen trykkes ned, tændes starter-generatoren, som gennem startmodstanden begynder at rotere motorens rotor. 2 sekunder fra starten af startprogrammet shuntes startmodstanden, og starter-generatoren tilsluttes direkte til netværket, hvilket starter en intensiv spin-up. Brændstof-luftblandingen antændes af en elektrisk udladning af to halvlederlys i to tændere 4 sekunder fra starten af lanceringsprogrammet. Elektriske højspændingsimpulser genereres af SKN-22-1 tændingsenheden. Brændende tændingsbrændstof antænder det forstøvede startbrændstof i de seks startdyser. Arbejde startdyser opvarmer fordamperrørene på hovedbrændstofmanifolden med deres flamme.
Hovedbrændstoffet begynder at blive tilført 8 sekunder fra starten af lanceringsprogrammet, kulstrømsregulatoren på PSG-6-panelet træder også i funktion og opretholder strømmen i startgeneratorens excitationsvikling og forhindrer spin- op intensitet fra faldende.
Efter 15 sekunder slukkes tændingenheden og stearinlys. Når motoromdrejningstallet når 45%, slukkes generatoren fra starttilstanden, hvorefter motoren snurrer op på grund af brændstofforbrænding. Når rotationshastigheden når 90%, slukkes startbrændstoffet, og startregulatoren 892A.1000BM slukkes. Når motorrotoren når 99% hastighed, bliver motoren under kontrol af centrifugalregulatoren. Hvis motoren ikke har nået driftshastighed, afbrydes startprogrammet efter 44 sekunder.
Efter to minutters opvarmning af motoren i tomgang kan du tilslutte belastningen til den. I akutte tilfælde kan belastningen tændes umiddelbart efter, at motoren har nået tilstanden.
Kort beskrivelse af individuelle enheder og udstyr i APU TA-6A .
- Generator G40PCH6 er en trefaset otte-polet synkron børsteløs elektrisk maskine med en indbygget exciter og en roterende ensretterenhed. Generatoren fungerer ved en stabil hastighed på 6000 rpm, hvilket giver netværket en vekselstrøm med en lineær spænding på 208 volt med en frekvens på 400 Hz. Langsigtet generatorbelastning - 40 kVA, overbelastningsbelastning i ikke mere end 5 minutter - 60 kVA. Sammen med generatoren fungerer en BRN-208M7A spændingsregulatorenhed og en BZU-376SB beskyttelses- og kontrolenhed. Køling af generatoren - luft.
- GS-12TO DC starter-generatoren er designet til at skrue op for APU'en, når du starter i starttilstand. Med en kold scroll af TA-6A-motoren med en hastighed på 19% og et spændingsfald i netværket på op til 20 volt, bør den producere mindst 8-10 hk med et gennemsnitligt strømforbrug inden for 500 ampere. Det maksimale forbrug i peak mode bør ikke overstige 2500 ampere. I generatortilstanden forsyner generatoren netværket med en jævnspænding, reguleret (manuelt) inden for området 26,5-30 volt, med en langtidseffekt på op til 12 kW, en mærkestrøm på 450 ampere. Generatoren afkøles med luft.
- Tændingsenhed SKN-22-1 - kapacitiv udledning. Den består af induktionsspoler med afbrydere, lagerkondensatorer, to R-26-udladere med radioaktive isotoper og selen-ensrettere. Enheden giver mindst 15 udladninger pr. sekund gennem stearinlysets halvlederlag med en spænding på 7000-8000 volt. ADVARSEL: dosishastigheden af beta- og gammastråling på enhedens krop overstiger ikke de tilladte sanitære standarder. Denne enhed kan ikke repareres, det er forbudt at: ramme, kaste, åbne eller krænke sagens integritet for at undgå radioaktiv forurening.
- V-6B blæseren er designet til tvungen køling af APU-generatorerne med påhængsluft og til at blæse gennem oliekøleren. Ventilatordrev fra APU gearkassen gennem fjederen.
- RN - 180M DC spændingsregulatoren tjener til automatisk at holde spændingen ved generatorens terminaler inden for de specificerede grænser (26,5-29,5 V). Nominel spænding i anlæggets indbyggede netværk er 28,5 volt. Den eksterne modstand VS-25TV i cockpittet arbejder sammen med regulatoren, som tjener til justering, hvis det er nødvendigt.
- Overspændingsbeskyttelsesafbryder AZP-8M tjener til nødafbrydelse af generatoren fra netværket i tilfælde af overexcitation af generatoren eller fejl i spændingsregulatoren.
- TSA-6M tachometrisk signaludstyr er designet til at udsende fire diskrete motorhastighedssignaler til startpanelet: 45%, 70%, 90% og 105%, samt til kontinuerligt at måle rotorhastigheden (i procent). Sættet består af en ITA-6M måler og en PTA-6M transducer.
- Gastemperaturmålingssystemet bag turbinen inkluderer SOT-2 farlige temperaturalarmer (2 sæt), fire T-101 termoelementer og en TST-2 temperaturmåler. Systemet er beregnet til nødstop af start, når temperaturen overskrides, nødstop af motoren på grund af for høj temperatur og visuel indikation i cockpittet af objektet af den aktuelle gastemperatur og dyseoverophedning.
- Universalt elektrisk modstandstermometer TUE-48 er designet til fjernstyring af motorolietemperatur. Sættet inkluderer en P-2TR-modtager (termofølsomt element) i motorolietanken og en måler (pointer) i objektets kabine.
- Olieniveauindikator SU3-17T er designet til at kontrollere minimumsolieniveauet (2,5 liter) i motorolietanken. På et minimumsniveau er starten blokeret; når motoren kører, slukkes den automatisk.
- Olietryksindikator MST-3-2 bruges til nødafbrydelse af start eller stop af motoren, når trykket i oliesystemet falder til under et forudbestemt niveau (3,2 kgf/cm2).
Karakteristika (TA-6A)
- Den stabiliserede rotorhastighed ved tomgang er 23950 ± 120 rpm, hvilket svarer til hastighedsindikatorens aflæsninger på 99,5 ± 0,5 %
- Tilladt område for rotorhastighed under belastning - 97 ÷ 101% (ifølge indekset)
- Gastemperatur bag turbinen:
- Ved tomgang ikke mere end - 460 С °
- Under belastning, ikke mere end - 550 С °
- Støbning ved opstart, ikke mere end - 680 С °
- Tilsvarende lufteffekt - 320 hk ved en luftstrøm på 1,35 kg/s
- Trefaset vekselstrøm 208 V - op til 40 kVA
- 28,5 VDC strømforbrug - op til 12 kV
- Starthøjde - op til 3000 m
- Brændstofforbrug ved tomgang - 160-190 kg/t
- Brændstofforbrug ved fuld belastning (luft og el) - 190-240 kg/t
- Brugte brændstoffer - TS, RT og deres udenlandske analoger
- Anvendte olier til motoren - mineral MK-8, MS-8P; syntetisk IPM-10, VNII NP-50-1-4F og deres fremmede analoger
- Motorstøjniveau i en afstand på 3 m fra udstødningsrøret - ikke mere end 100 PN dB
- Forbrugt gennemsnitsstrøm ved start af motoren, ikke mere end - 600 A
- Tidspunkt for automatisk motorstartcyklus, ikke mere end - 45 sek
- Varigheden af kontinuerlig drift af motoren, ikke mere end 8 timer.
- Overordnede mål - 1585 × 620 × 735 mm
- Vægt - 245 kg
Ændringer
- TA-6 er basisproduktet, udviklet i 1964.
- TA-6A - designet til fly som Il-76 , Tu-154 og Tu-22M . Ud over GS-12TO DC-generatoren er der installeret en børsteløs AC-generator af typen GT40PCH6, der genererer en strøm på 208/115 volt med en frekvens på 400 Hz, med en maksimal udgangseffekt på 40 kW.
- TA-6A1 - 1964 modifikation til An-32 fly . Udstyret med et nødudluftningssystem.
- TA-6B - udviklet i 1969 til kampfly og helikoptere. I stedet for GT40PCH6 og GS-12TO blev der installeret en starter-generator GS-24 med en effekt på 24 kW. Varigheden af kontinuerligt arbejde øges op til 24 timer.
- TA-6V - udviklet i 1975 til Yak-42 fly .
- TA-8 - (se separat artikel) en separat modifikation, skabt til Tu-134 type fly med et primært ombord DC netværk. Denne motor har ikke en generator. Vægten af motorenheden er 186 kg.
- TA-8V - modifikation til Mi-26 helikopteren , også installeret på An-72 . Det er kendetegnet ved tilstedeværelsen i designet af en trefaset vekselstrømsgenerator af typen GT40PCH6.
- TA-8K - udviklet i 1987 til helikoptere af typen Ka-31. Den har en ekstra AC generator GT60PCH8B (60 kW) og en V-6B blæser.
- TA-12 - (se separat artikel) en separat modifikation oprettet på basis af TA-6. Den har en kraftigere turboenhed med en 4-trins kompressor. Anvendes til fly som An-74 , An-124 ,Tu - 95MS
- TA-12 A - modifikation til Tu-160 , A-40 , og som erstatning for en række typer TA-6A motorer.
- TA - 12-60 - en dyb modifikation, udgivet i 1986 til Tu-204 , Tu-334 , Be-200 fly . Udstyret med ST-117 elektrisk starter og GT60PCH8B generator.
Litteratur
- Hjælpegasturbinemotor TA-6A. Teknisk betjeningsvejledning ТА6А.000.000 РЭ
- Motor TA-6A. Teknisk betjeningsvejledning 049.00.00 (GA-udgave)
- Motor TA-12-60. Manual til teknisk betjening.
Links