Dystrybucja powietrza na potrzeby własne dwuprzepływowego silnika obrzutowego

W artykule przedstawiono problematykę dystrybucji sprężonego powietrza w silniku turbinowym. Sprężone powietrze pobierane jest z jednego lub więcej stopni sprężarki a i następnie rozprowadzane do komór powietrznych rozmieszczonych w różnych miejscach w silniku. Następnie jest wykorzystywane w celu kompensacji sił działających na wirnik, wymuszenia wymiany ciepła pomiędzy poszczególnymi z zespołami silnika w celu ochrony przed działaniem zbyt wysokiej temperatury na materiał konstrukcji oraz na sprężony i spieniony olej znajdujący się w instalacji. Ponadto umożliwia regulację luzów wierzchołkowego na łopatkach turbin poprzez kontrolowane chłodzenie elementów kadłuba i tym samym ich odkształcanie. System powietrzny zapewnia ogrzewanie elementów i zespołów silnika narażonych na obladzanie. Sprężone powietrze przepływa do komór powietrznych przez system kalibrowanych otworów. Ciśnienie i wydatek masowy przepływającego powietrza są kontrolowane poprzez uszczelnienia powietrzne umieszczone pomiędzy elementami wirnika a zespołami kadłuba. Przedstawiono metodykę obliczeń parametrów przepływów masowych powietrza w kanałach wewnętrznych silnika na przykładzie konstrukcji dwuprzepływowego silnika D-18 zaprojektowanego w Instytucie Lotnictwa.

The article presents the issue of compressed air distribution in a turbine engine. Compressed air flows from one or more stages of the compressor and then it its distributed to air chambers placed in many locations in the engine. Next, it is used to compensate the forces acting on the rotor and to impose the heat exchange in each assembly to protect the materials of which the assemblies are made as well as compressed oil and aerosol oil from high temperatures. Additionally, the air system regulates the top clearance of turbine blades by cooling the turbine case and protects the inlet case from icing. The compressed air is distributed to gas chambers by a system of calibrated holes. The pressure and mass flow of the air in the chambers is controlled by air seals. The methodology of the parameters of air mass flow in the engine internal ducts calculation is explained on the example of D-18 double-spool engine designed in the Institute of Aviation.