Көмекші қуат блогы: техникалық сипаттамалар, тағайындау, құрылғы және ресурс көрсеткіштері

2024 Автор: Howard Calhoun | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2023-12-17 10:33

Қосалқы қуат блогы (APU) көбінесе негізгі қозғалтқышты іске қосу үшін пайдаланылады. Бұл жабдық авиациялық технологияда жиі қолданылады. Дегенмен, оны броньды машиналарда, кемелерде, локомотивтерде және автомобильдерде де қолдануға болады.

APU негізгі сипаттамалары

Компрессордан кейін ауа соратын мұндай электр станциясы үшін оның шығыны, осы ауаның қысымы, сонымен қатар оның температурасы негізгі параметрлер болып табылады. Дегенмен, бұл жерде ауа қысымы сияқты сипаттама энергетикалық көрсеткіш емес екенін атап өткен жөн. Басқаша айтқанда, оны ЖҚҚ қосалқы қуат блогының ресурстық көрсеткіштерін бағалау ретінде пайдалану мүмкін емес. Сондай-ақ оның көмегімен жұмыс процесін бағалау мүмкін болмайды. Осы себепті эквивалентті ауа қуаты сияқты шартты параметрді қолдануға жүгіну керек. Сонымен қатар, отынның меншікті шығыны деп аталатын параметр де маңызды. Компрессордан кейін ауа соратын электр станциясы үшін бұл білдіредіэквивалентті ауа қуатына 1 кВт сағатына отын шығыны. Осы негізгі сипаттамаларға қоса, кішігірім сипаттамалар да бар:

• компрессордың тұрақтылық шегі;
• жану камерасындағы артық ауа қатынасы;
• жұмыс сұйықтығының температурасы мен қысымы;
• компрессордың, турбинаның және т.б. өнімділік коэффициенті (COP)

Вагон мен локомотивке арналған APU қысқаша сипаттамасы

Егер локомотивтер туралы айтатын болсақ, онда сирек, бірақ бәрібір газтурбиналық тепловоздар қолданылады. Мұндай көліктерде негізгі қозғалтқышты іске қосу үшін қосалқы қуат блогы орнатылған. Сонымен қатар, оның көмегімен маневр жасау және бір локомотив қозғалысы жүзеге асырылады.

Егер электр қуатын қажет ететін арнайы жабдығы бар автомобильде және қозғалтқыштың жұмыс істемей тұрғанында, APU ретінде өте танымал электр қондырғылары пайдаланылды. Сондай-ақ, бірқатар арнайы машиналарда негізгі қозғалтқышты іске қосуға болатынын атап өткен жөн.

Ұшақ APU құрылғысы

Ұшақтың қосымша қуат блогына келетін болсақ, ол ыстық сығылған ауаның, сондай-ақ ұшақ жүйелерін қуаттандыру үшін пайдалануға болатын тұрақты және айнымалы ток электр энергиясының көзі болып табылады.

Ұшақ жерде болған кезде, көліктің толық автономиясын қамтамасыз ету үшін APU толығымен пайдалануға болады. Бұл пайдаланыладыұшу алдындағы дайындық процесінде автономия. Мұндай жүйе тек 3 км-ден аспайтын биіктікте орналасқан аэродромдарда ғана жұмыс істей алады. Сондай-ақ, 300 м немесе басқа үлгідегі қосалқы қуат блогын бір уақытта сығылған ауаны да, электр қуатын да алуға болатынын атап өткен жөн. Сығылған ауа ұшақтың ауа баптау жүйесіне түседі, ал электр энергиясы негізгі қозғалтқышты іске қосу үшін пайдаланылады. APU газ турбиналы қозғалтқышты, оны орнату жүйесін, ауа сорғышты, шығару жүйесін, сондай-ақ қозғалтқышты іске қосу мен басқаруды қамтамасыз ететін жүйені іске қосу үшін өте қолайлы.

APU бөлігінің дизайны

Жүйе дренаж жүйесімен жабдықталған. Ең төменгі нүктеде дренаждық коллектор деп аталатын құрылғы орналасқан. Сондай-ақ, тартылыс күшімен сұйықтықты шығаруға арналған салалық құбыр бар. Ұшақтың газ турбиналық қозғалтқышы да фюзеляждың құйрық герметикалық емес бөлігінде орналасқан APU бөлімінде орналасқан. Бортинженердің консолінде «АПУ-ны іске қосу» панелі орналасқан. Бұл панельде қосалқы қуат блогының барлық басқару элементтері мен басқару элементтері бар.

APU TA-6A

Қосалқы қондырғының бұл түрі, ТА-6А сияқты, көбінесе ТУ-154, ИЛ-62М, ИЛ-76, ТУ-144, ИЛ-86М, ТУ-22М сияқты ұшақтардың бортында орнатылады. Оны кейбір жерүсті көлік қондырғыларына да орнатуға болады. Негізгі мақсат - ауа баптау жүйесіне сығылған ауаны жеткізу үшін жердегі ұшақтың негізгі қозғалтқыштарын іске қосу үшін сығылған ауаны беру.

Бұл жерде бұл APU жердегі айнымалы және тұрақты токпен борттық электр желісін қуаттандыру үшін пайдаланылуы мүмкін екенін және ең бастысы, егер негізгі жүйе сәтсіз. Қондырғының өзі компрессордың артында ауа соратын бір білікті газ турбиналы қозғалтқыш түрінде ұсынылған. Бұл ТА-6А қосалқы қуат блогының негізгі сипаттамалары ағып жатқан ауаның шығыны, қысымы және температурасы болып табылатынын көрсетеді. Бұл құрылғы бірнеше негізгі элементтерден тұрады. Бірінші негізгі жинаққа стартер-генераторы бар беріліс қорабы кіреді. Сондай-ақ, генератор, сондай-ақ бірнеше басқа қосымшалар бар. Олардың барлығы қозғалтқыштың қалыпты жұмысын қамтамасыз ету үшін қажет. Компрессор ретінде үш сатылы диагональ-осьтік элемент пайдаланылады.

Украина қарулы күштерінің көрсеткіштері TA-6A

Құрылғының келесі негізгі сипаттамалары бар:

1. Ротордың саптаманың бүйірінен айналу бағыты дұрыс.
2. Екінші маңызды параметр - турбокомпрессорға арналған ротордың жылдамдығы. Қозғалтқышты бос күйде жөндеу кезінде температура диапазоны шамамен 60 градус Цельсий болуы керек. Пайыздық қатынаста көрсеткіш 99 ± 0,5% болуы керек. Егер минутына революциялар туралы айтатын болсақ, онда көрсеткіш аймақта болуы керек23950±48.
3. Негізгі жұмыс режиміне келетін болсақ, ротордың айналу жиілігін өзгертуге 97-ден 101% аралығында рұқсат етіледі.
4. Қозғалтқыштың дірілді шамадан тыс жүктелуі сияқты параметр бар. Қызмет ету мерзімінің басында бұл коэффициент 4,5 болуы керек. Қызмет мерзімінің соңында ол максимум 6,0-ға дейін артуы мүмкін.
5. Суық жүктеме циклінің ұзақтығы сияқты параметр бар. Максималды мән 32 секундпен шектелген.
6. Суық жүктеме кезінде ротордың жылдамдығы максималды қуаттың 19% және 23% аралығында болуы керек.

Қозғалтқыштың жұмысы TA-6A

Көмекші қуат блогының жұмысы кезінде атмосфералық ауа компрессор арқылы тор және радиалды-дөңгелек кіріс арқылы сорылады. Компрессордың үш сатысы бар, олардан өткеннен кейін ауа сығылып, газ коллекторының корпусына беріледі. Осы жерден таңдалған заттың негізгі бөлігі жану камерасына түседі. Қалған бөлігі сору құбырының волютасына беріліп, оны шығару құбыры арқылы қайтадан атмосфераға шығаруға болады немесе оны тұтынушыға беруге болады.

Жану камерасына берілетін ауа екі ағынға бөлінгенін атап өткен жөн - бастапқы және қайталама. Бастапқы ағынға келетін болсақ, ол буландырғыш түтіктер, сондай-ақ жалын түтігінің басындағы тесіктер арқылы жану аймағына кіреді. Сол буландырғыш түтіктер сонымен қатар стартер коллекторынан отын береді.

Қосымша ағын белгілі бір саңылаулар саны арқылы өтеді. Олардан кейінарқылы өтіп, бірінші ағындағы затпен бірдей бөлімге түседі. Бұл контейнерде бұл ағындар газбен араласады, бұл турбинаға тікелей түсетін бүкіл газ ағыны үшін қажетті температуралық режимге қол жеткізуге мүмкіндік береді. Сондай-ақ, камераның қабырғаларында бос орындар бар екенін атап өткен жөн. Олар арқылы ауаның аздаған мөлшері ішке өтеді және сол жерде камераның қабырғаларын салқындату үшін пайдаланылады.

Тікұшақ APU

Тікұшақ керек-жарағы ұшақ бортында орнатылғаннан біршама ерекшеленеді. Құрылғының негізгі компоненттері қозғалтқыштар, сондай-ақ беріліс қорабы болды. Егер мұндай қажеттілік туындаса, онда бір қозғалтқыштың қуаты ұшуды жалғастыру үшін жеткілікті болады. Сондай-ақ, қондырғының оң және сол қозғалтқыштары бір-бірін алмастыратынын атап өткен жөн. Дегенмен, бұл шығатын құбырды бұруға болатындығына байланысты. Қозғалтқыштың өзі айналмалы қалақтары бар компрессор, жану камерасы, компрессор турбинасы және қуатты серіппелі білік арқылы VR-8 беріліс қорабына беретін айналмалы турбина сияқты элементтерді қамтиды. Сондай-ақ сору құрылғысы мен қосалқы жетек қорабы бар.