Перепускные клапаны

Итак для того чтобы расход воздуха на выходе из двигателя соответствовал расходу на входе, на средних ступенях компрессора, по окружности, устанавливают перепускные клапаны. Обычно такую схему применяют на турбовинтовых двигателях. (см рис. 3)

Т.к. рабочий диапазон вращения ротора таких двигателей не велик, порядка 90-100%, то нет необходимости усложнять двигатель. 90% это как правило режим земного малого газа. В полёте частота вращения ротора постоянно 100%. Это делается из-за условия приёмистости двигателя. Т.к. винт очень массивен, и быстро раскрутить его до нужного режима не представляется возможным, то обороты двигателя сделали постоянными 100%, а режим работа задаётся рычагом УПРТ (управление положением рычага топлива). При даче газа подача топлива увеличивается при постоянных оборотах, а лопасти винта переставляются на больший угол атаки(винт догружается) за минимальное время. Для повышения газодинамической устойчивости турбореактивных двигателей и увеличения рабочего диапазона частот вращения, одних клапанов перепуска мало, применяют также поворотные лопатки В.Н.А.(входного направляющего аппарата), а также многовальную схему. Разберём вначале поворотные лопатки В.Н.А.

Поворотные лопатки В.Н.А.

От начала запуска и до определённых оборотов, поворотные лопатки Н.А. устанавливаются на отрицательный угол (-10^О на Д-30-3с, -30^О на Д-30-КУ), тем самым обеспечивая пониженный расход воздуха на передних ступенях компрессора и расчётный расход на последних ступенях.

По мере увеличения частоты вращения, поворотные лопатки поворачиваются на 0гр, обеспечивая приращение расхода воздуха на входе в двигатель, приближая его к максимальному расчётному расходу. С точки зрения экономичности, поворотные лопатки выгоднее, чем клапаны перепуска, т.к. при использовании клапанов перепуска, в атмосферу сбрасывается сжатый воздух, на сжатие которого была затрачена энергия. Но с конструктивной точки зрения, клапаны перепуска установить проще. Скажу ещё, что ступеней сжатия с поворотными лопатками может быть несколько, вплоть до четырёх, это зависит от того, какие параметры проектировщики хотят добиться от компрессора.(см.рис4)

рис.4