RU2244141C2 - Маслосистема газотурбинного двигателя с устройством длительного резервирования - Google Patents
Маслосистема газотурбинного двигателя с устройством длительного резервирования Download PDFInfo
- Publication number
- RU2244141C2 RU2244141C2 RU2003108153/06A RU2003108153A RU2244141C2 RU 2244141 C2 RU2244141 C2 RU 2244141C2 RU 2003108153/06 A RU2003108153/06 A RU 2003108153/06A RU 2003108153 A RU2003108153 A RU 2003108153A RU 2244141 C2 RU2244141 C2 RU 2244141C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- oil
- additional
- space
- main
- oil tank
- Prior art date
Links
Landscapes
- General Details Of Gearings (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области двигателестроения и может быть использовано в масляных системах с устройством длительного резервирования для газотурбинных двигателей (ГТД), преимущественно в масляных системах вертолетов.
Техническим результатом, на достижение которого направлено изобретение, является создание циркуляционной маслосистемы, в которой зарезервированное масло многократно используется для смазки и охлаждения опор, а также исключение переполнения опор при отказе основной маслосистемы, что повышает длительность и надежность работы резервной маслосистемы в целом.
Указанный технический результат достигается тем, что маслосистема ГТД с устройством длительного резервирования содержит полость, по крайней мере, одной опоры ротора с расположенными в ней основными и дополнительными форсунками, основной и дополнительный маслобаки с суфлерами, запорный клапан с управляющей и исполнительной полостями и магистрали нагнетания и откачивания. Основной маслобак сообщен магистралью нагнетания с основными форсунками, управляющей полостью запорного клапана и дополнительным маслобаком, имеющим донную часть и сообщенным с дополнительными форсунками. Маслосистема включает полость редуктора, причем полость одной опоры совмещена с полостью редуктора с образованием общей полости, имеющей донную и центральную части. Дополнительные форсунки и дополнительный маслобак расположены в центральной части общей полости. Дополнительный маслобак сообщен с основным маслобаком через жиклер. Запорный клапан расположен в донной части дополнительного маслобака, его исполнительная полость имеет возможность сообщения с дополнительным маслобаком и с центральной частью общей полости. Система снабжена вторым аналогичным запорным клапаном, расположенным в общей полости под дополнительным маслобаком. Управляющая полость клапана сообщена магистралью нагнетания с основным маслобаком, а исполнительная полость - с донной частью общей полости и магистралью откачивания и также имеет возможность сообщения с центральной частью общей полости. В общей полости установлен циркулятор с приемником масла для сообщения ее донной части с дополнительными форсунками.
В данной маслосистеме для смазки второй опоры ее полость сообщена с общей полостью магистралью суфлирования, а дополнительные форсунки, расположенные в этой полости. сообщены с донной частью общей полости через эжектор. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.
Description
Предлагаемое изобретение относится к области двигателестроения и может быть использовано в масляных системах с устройством длительного резервирования для газотурбинных двигателей (ГТД), преимущественно в масляных системах вертолетов.
Известна маслосистема ГТД с устройством резервирования смазки (патент США №4284174, МПК F 01 С 1/18, заявлено 18.04.79 г., опубликовано 18.08.81 г.) содержащая дополнительный маслобак, форсунку, эжектор, имеющий возможность сообщения с форсункой, и переключающий клапан. Маслосистема содержит магистраль, сообщающую маслобак с форсунками, магистраль подвода масла к эжектору, магистраль подачи сжатого воздуха к эжектору и магистраль суфлирования, сообщенную с атмосферой.
К недостаткам этой системы можно отнести то, что заполнение дополнительного маслобака от нагнетающей магистрали при перекрытом клапаном отверстии суфлирования, учитывая, что масло подается к подшипнику из нижней части бака, может привести к сжатию воздуха в верхней части дополнительного бака. При давлении масла в основной магистрали это приведет к выбросу масла и резкому падению его уровня в
дополнительном маслобаке и, соответственно, к сокращению времени работы резервного устройства.
Известна также “Маслосистема газотурбинного двигателя с устройством для резервирования” (патент Российской Федерации № 2136931, МПК6 F 02 С 7/06), в которой частично устранены вышеописанные недостатки.
Эта маслосистема газотурбинного двигателя (ГТД) с устройством длительного резервирования содержит полость, по крайней мере, одной опоры ротора с расположенными в ней основными и дополнительными форсунками, основной и дополнительный маслобаки с суфлерами, запорный клапан с управляющей и исполнительной полостями и магистрали нагнетания и откачивания. Основной маслобак системы сообщен магистралью нагнетания с основными форсунками, управляющей полостью запорного клапана и дополнительным маслобаком, имеющим донную часть и сообщенным с дополнительными форсунками.
Однако, учитывая, что маслонасосы нагнетания и откачки в современных ГТД располагаются на одном валу и приводятся через рессору, которая является "слабым звеном" в кинематической цепи привода, в практике наиболее часто отказы основной маслосистемы происходят вследствие среза этой рессоры. При таком отказе, когда отсутствует нагнетание и откачка, масло из вспомогательного маслобака перекачивается в опоры и заполняет их объем. Кроме того, при переполнении опор
нарушается нормальная работа подшипников, уплотнений и части резервной маслосистемы, связанной с основным маслобаком. Т.к. эта система не является циркуляционной, зарезервированное масло используется однократно и в маслобаки не возвращается, т.е. теряется безвозвратно.
Техническим результатом, на достижение которого направлено изобретение, является создание циркуляционной маслосистемы, в которой зарезервированное масло многократно используется для смазки и охлаждения опор, а также исключение переполнения опор при отказе основной маслосистемы, что повышает длительность и надежность работы резервной маслосистемы в целом.
Указанный технический результат достигается тем, что маслосистема ГТД с устройством длительного резервирования содержит полость, по крайней мере, одной опоры ротора с расположенными в ней основными и дополнительными форсунками, основной и дополнительный маслобаки с суфлерами, запорный клапан с управляющей и исполнительной полостями и магистрали нагнетания и откачивания. Основной маслобак сообщен магистралью нагнетания с основными форсунками, управляющей полостью запорного клапана и дополнительным маслобаком, имеющим донную часть и сообщенным с дополнительными форсунками.
Новым в предлагаемом изобретении является то, что маслосистема включает полость редуктора, причем полость одной опоры совмещена с полостью редуктора с образованием общей полости, имеющей донную и
центральную части. Дополнительные форсунки и дополнительный маслобак расположены в центральной части общей полости. Дополнительный маслобак сообщен с основным маслобаком через жиклер. Запорный клапан расположен в донной части дополнительного маслобака, его исполнительная полость имеет возможность сообщения с дополнительным маслобаком и с центральной частью общей полости. Система снабжена вторым аналогичным запорным клапаном, расположенным в общей полости под дополнительным маслобаком. Управляющая полость клапана сообщена магистралью нагнетания с основным маслобаком, а исполнительная полость - с донной частью общей полости и магистралью откачивания и также имеет возможность сообщения с центральной частью общей полости. В общей полости установлен циркулятор с приемником масла для сообщения ее донной части с дополнительными форсунками.
В предлагаемой маслосистеме для смазки второй опоры ее полость сообщена с общей полостью магистралью суфлирования, а дополнительные форсунки, расположенные в этой полости, сообщены с донной частью общей полости через эжектор.
Вышеизложенные признаки обеспечивают заявляемой маслосистеме новый технический эффект, заключающийся в многократном использовании зарезервированного объема масла.
На прилагаемом чертеже изображена предлагаемая маслосистема.
Маслосистема ГТД с устройством длительного резервирования содержит общую для редуктора (на чертеже не показан) и опоры 1 полость 2 с центральной 3 и донной 4 частями, а также полость 5, в которой расположена опора 6 ротора. В полости 2 расположены основные 7 и дополнительные 8 форсунки. Маслосистема содержит основной 9 и дополнительный 10 маслобаки с суфлерами 11 и 12. Дополнительные форсунки 8 и дополнительный маслобак 10 расположены в центральной части 3 общей полости 2. В донной части 13 дополнительного маслобака 10 расположен запорный клапан 14 с управляющей 15 и исполнительной 16 полостями. Аналогичный запорный клапан 17 с управляющей 18 и исполнительной 19 полостями расположен в общей полости 2 под дополнительным маслобаком 10. В общей полости 2 также установлен циркулятор 20 с приемником 21 масла для сообщения донной части 4 общей полости 2 с дополнительными форсунками 8.
Основной маслобак 9 сообщен магистралью нагнетания 22, в которой установлена нагнетающая ступень 23 маслоагрегата, с основными форсунками 7, расположенными в полостях 2 и 5, с управляющими полостями 15 и 18 запорных клапанов 14 и 17 и через жиклер 24 с дополнительным маслобаком 10. Исполнительная полость 16 запорного клапана 14 сообщена с центральной частью 3 общей полости 2 и имеет возможность сообщения с полостью 13 дополнительного маслобака 10, а исполнительная полость 19 клапана 17 сообщена с донной частью 4 общей
полости 2 и через магистраль откачивания, в которой установлена откачивающая ступень 25 маслоагрегата, - с основным маслобаком 9, а также имеет возможность сообщения с центральной частью 3 общей полости 2.
Донная часть 4 полости 2 сообщена магистралью 27 подачи масла через эжектор 28 с дополнительными форсунками 29, расположенными в полости 5. Полость 5 сообщена магистралью 30 откачивания масла, в которой установлена откачивающая ступень 31 маслоагрегата, с основным маслобаком 9. Полость 5 опоры 6 сообщена с общей полостью 2 магистралью суфлирования 32.
Маслосистема работает следующим образом.
При нормальной работе маслосистемы масло из маслобака 9 насосом 23 подается по магистрали нагнетания 22 к основным форсункам 7. В процессе запуска через жиклер 24 заполняется вспомогательный маслобак 10. Откачка масла из полости 2 редуктора производится откачивающей ступенью 26 через магистраль 25, а из задней опоры 6 - откачивающей ступенью 31 через магистраль 30 в маслобак 9.
При отказе маслоагрегата (срез приводной рессоры) из работы исключаются нагнетающая ступень 23 и откачивающие ступени 26 и 31. Давление в магистрали нагнетания 22 и соответственно в управляющих полостях 15 и 18 клапанов 14 и 17 падает, при этом затворы 33 и 34 клапанов 14 и 17 смещаются пружинами 35 и 36 в крайнее левое положение (по чертежу). Вследствие открытия клапана 14 объем масла из вспомогательного
маслобака 10 перетекает в донную часть 4 (поддон) общей полости 2 и устанавливается уровень масла, достаточный для заполнения центробежного циркулятора 20. Давлением, создаваемым при вращении циркулятора 20, масло через приемник 21 и магистраль 37 подается к дополнительным форсункам 8, расположенным в общей полости 2, на смазку и охлаждение подшипника передней опоры 1, потребителей редуктора (силовые шестерни, их опоры и другие элементы кинематической цепи приводов). Затем масло возвращается в донную часть 4 общей полости 2. Часть масла по магистрали 27 поступает в эжектор 28, где под действием разрежения смешивается с воздухом от компрессора двигателя, поступающим в эжектор 28 по магистрали 38. Образовавшаяся масловоздушная смесь подается по каналу 39 к дополнительным форсункам 29 для смазки и охлаждения подшипников задней опоры 6 двигателя. Эта часть масла в виде масловоздушной смеси по магистрали 32 возвращается в общую полость 2, где отделяется центробежным суфлером 12 и стекает в донную часть 4 общей полости 2.
Таким образом, при отказе маслоагрегата маслосистема трансформируется в замкнутую, работающую на ограниченном емкостью вспомогательного маслобака объеме масла, что дает возможность летательному аппарату (преимущественно вертолету) продолжить полет до посадочной площадки.
При повреждении основной маслосистемы с потерей масла из маслобака 9 работоспособность маслоагрегата сохраняется. В этом случае
для предотвращения откачки масла из донной части 4 общей полости 2 в маслосистеме предусмотрен запорный клапан 17, который автоматически открывается одновременно с клапаном 14 и переключает канал откачки на уровень выше уровня масла в донной части 4 общей полости 2 (магистраль 25). Т.е. в цепи откачки искусственно создается разрыв струи, и откачивающая ступень 26 маслоагрегата имеет возможность откачивать только воздух с парами масла из общей полости 2. Масло из полости 5 задней опоры откачивается ступенью 31 маслоагрегата в маслобак 9, но, как правило, количество масла в составе масловоздушной смеси на охлаждение и смазку задней опоры на два порядка ниже, чем опоры передней.
Таким образом, при повреждении основной маслосистемы с потерей масла из основного маслобака 9 часть системы смазки подшипника передней опоры 1 и потребителей редуктора работает по замкнутому циклу, вторая часть системы - смазка и охлаждение подшипников задней опоры 6 – на выброс масла. В целом продолжительность работы резервной маслосистемы при таком отказе определяется объемом резервируемого масла в маслобаке 10 и, в основном, безвозвратными потерями через заднюю опору.
Claims (2)
1. Маслосистема газотурбинного двигателя (ГТД) с устройством длительного резервирования, содержащая полость, по крайней мере, одной опоры ротора с расположенными в ней основными и дополнительными форсунками, основной и дополнительный маслобаки с суфлерами, запорный клапан с управляющей и исполнительной полостями и магистрали нагнетания и откачивания, причем основной маслобак сообщен магистралью нагнетания с основными форсунками, управляющей полостью запорного клапана и дополнительным маслобаком, имеющим донную часть и возможность сообщения с дополнительными форсунками, отличающаяся тем, что маслосистема включает полость редуктора, причем полость одной опоры совмещена с полостью редуктора с образованием общей полости, имеющей донную и центральную части, дополнительные форсунки и дополнительный маслобак расположены в центральной части общей полости, дополнительный маслобак сообщен с основным маслобаком через жиклер, запорный клапан расположен в донной части дополнительного маслобака, его исполнительная полость имеет возможность сообщения с дополнительным маслобаком и с центральной частью общей полости, при этом система снабжена вторым аналогичным запорным клапаном, расположенным в общей полости под дополнительным маслобаком, его управляющая полость сообщена магистралью нагнетания с основным маслобаком, а исполнительная - с донной частью общей полости и магистралью откачивания и имеет возможность сообщения с центральной частью общей полости, кроме того, в общей полости установлен циркулятор с приемником масла для сообщения ее донной части с дополнительными форсунками.
2. Маслосистема по п.1, отличающаяся тем, полость второй опоры сообщена с общей полостью магистралью суфлирования и ее дополнительные форсунки сообщены с донной частью общей полости через эжектор.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2003108153/06A RU2244141C2 (ru) | 2003-03-24 | 2003-03-24 | Маслосистема газотурбинного двигателя с устройством длительного резервирования |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2003108153/06A RU2244141C2 (ru) | 2003-03-24 | 2003-03-24 | Маслосистема газотурбинного двигателя с устройством длительного резервирования |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2003108153A RU2003108153A (ru) | 2004-10-20 |
RU2244141C2 true RU2244141C2 (ru) | 2005-01-10 |
Family
ID=34880986
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2003108153/06A RU2244141C2 (ru) | 2003-03-24 | 2003-03-24 | Маслосистема газотурбинного двигателя с устройством длительного резервирования |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2244141C2 (ru) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2454550C2 (ru) * | 2010-09-17 | 2012-06-27 | Открытое Акционерное Общество "Государственное Машиностроительное Конструкторское Бюро "Радуга" Имени А.Я. Березняка" | Система смазки узлов машины (варианты) |
RU2547540C1 (ru) * | 2014-02-07 | 2015-04-10 | Открытое акционерное общество "Уфимское моторостроительное производственное объединение" ОАО "УМПО" | Масляная система газотурбинного двигателя |
RU2619519C1 (ru) * | 2015-12-28 | 2017-05-16 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный институт авиационного моторостроения имени П.И. Баранова" | Система смазки подшипников опор роторов газотурбинного двигателя |
RU2674106C1 (ru) * | 2018-01-31 | 2018-12-04 | Акционерное общество "ОДК - Авиадвигатель" | Главный редуктор вертолета |
RU188686U1 (ru) * | 2018-08-24 | 2019-04-22 | Акционерное общество "Московский вертолетный завод им. М.Л. Миля" | Маслосистема главного редуктора |
RU2759397C1 (ru) * | 2020-12-18 | 2021-11-12 | Геннадий Григорьевич Лазарев | Маслосистема турбореактивных двигателей, размещенных на лопастях несущего винта вертолета |
-
2003
- 2003-03-24 RU RU2003108153/06A patent/RU2244141C2/ru active
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2454550C2 (ru) * | 2010-09-17 | 2012-06-27 | Открытое Акционерное Общество "Государственное Машиностроительное Конструкторское Бюро "Радуга" Имени А.Я. Березняка" | Система смазки узлов машины (варианты) |
RU2547540C1 (ru) * | 2014-02-07 | 2015-04-10 | Открытое акционерное общество "Уфимское моторостроительное производственное объединение" ОАО "УМПО" | Масляная система газотурбинного двигателя |
RU2619519C1 (ru) * | 2015-12-28 | 2017-05-16 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный институт авиационного моторостроения имени П.И. Баранова" | Система смазки подшипников опор роторов газотурбинного двигателя |
RU2674106C1 (ru) * | 2018-01-31 | 2018-12-04 | Акционерное общество "ОДК - Авиадвигатель" | Главный редуктор вертолета |
RU188686U1 (ru) * | 2018-08-24 | 2019-04-22 | Акционерное общество "Московский вертолетный завод им. М.Л. Миля" | Маслосистема главного редуктора |
RU2759397C1 (ru) * | 2020-12-18 | 2021-11-12 | Геннадий Григорьевич Лазарев | Маслосистема турбореактивных двигателей, размещенных на лопастях несущего винта вертолета |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10309307B2 (en) | Auxiliary oil system for negative gravity event | |
US20140331639A1 (en) | Turbomachine Lubrication System with an Anti-Siphon Valve for Windmilling | |
US10961868B2 (en) | Method and system to ensure full oil tubes after gas turbine engine shutdown | |
EP2261539B1 (en) | Gravity operated valve | |
JP4139797B2 (ja) | 潤滑装置および潤滑方法 | |
US8459413B2 (en) | Lubrication system with prolonged loss of lubricant operation | |
US20100065374A1 (en) | Continuous supply fluid reservoir | |
CA2551306A1 (en) | Helicopter with an auxiliary lubricating circuit | |
US10961880B2 (en) | Lubrication circuit, particularly in an aircraft engine | |
US8348017B2 (en) | Reduced gulp fluid reservoir | |
EP3557000A1 (en) | Electric motor driven auxiliary oil system for geared gas turbine engine | |
RU2244141C2 (ru) | Маслосистема газотурбинного двигателя с устройством длительного резервирования | |
CN112081669A (zh) | 燃气涡轮发动机供油系统 | |
US9506476B2 (en) | Oil supply system and method for supplying oil for a turboprop engine | |
RU2374469C1 (ru) | Масляная система авиационного газотурбинного двигателя | |
KR101280010B1 (ko) | 동력원의 안전 증강 방법 및 본 방법을 수행하기에 적절한 동력원 | |
CN112334683A (zh) | 飞行器涡轮发动机的组件,包括在风扇自动旋转的情况下润滑风扇驱动减速齿轮的改进系统 | |
RU2136931C1 (ru) | Маслосистема газотурбинного двигателя с устройством для резервирования | |
RU2277176C1 (ru) | Маслосистема газотурбинного двигателя | |
RU2649377C1 (ru) | Маслосистема газотурбинного двигателя | |
RU2809902C1 (ru) | Система смазки авиационного газотурбинного двигателя | |
US20240183314A1 (en) | Fuel supply system for an aircraft engine | |
US20230175438A1 (en) | Assembly for aircraft turbine engine comprising an improved system for lubricating a fan drive reduction gear | |
RU23463U1 (ru) | Масляная система газотурбинного двигателя | |
CA3155819A1 (en) | Oil tank for aircraft engine |