Общая характеристика топливной системы.
Топливная система двигателя обеспечивает подвод топлива в основную и форсажную камеры сгорания, а также использование его для охлаждения масла в масляной системе двигателя и как рабочей жидкости в гидроприводах управляющих органов двигателя. Управление расходом топлива в камерах сгорания и гидроприводах осуществляет система управления двигателем, работающая совместно с топливной системой.
В качестве топлива для двигателя применяют авиационные керосины РТ (основное), ТС-1 (резервное) и Т-1 (ситуационное).
В состав топливной системы входят: ( Рис 15.1 )
подкачивающий центробежный насос ДЦН-78;
плунжерный насос-регулятор НР-59А основного контура;
центробежный насос ФН-59А форсажного контура;
фильтр низкого давления;
клапан сброса и останова КСО-59;
распределитель топлива (основного) РТ-59И;
распределитель топлива (форсажного) РТФ-59Б;
топливомасляные радиаторы (в основном и форсажном контурах) 4700Т;
топливные коллекторы и форсунки основной и форсажной камер сгорания;
- агрегаты системы управления двигателем и системы контроля.
В состав топливной системы входит также дренажная система.
Из топливных баков самолёта топливо поступает через входную проставку (см. Рис 15.1) на вход в подкачивающий насос (ДЦН-78), который подаёт его к фильтру тонкой очистки. Отфильтрованное топливо поступает одновременно к насосу-регулятору (НР-59А), форсажному насосу (ФН-59А) и к насосу высокого давления (НП-96М) системы управления реактивным соплом.
Из НР-59А дозированное топливо поступает через КСО-59, топливно-масляный радиатор (ТМР) и РТ-59И в коллекторы основной камеры сгорания.
Из ФН-59 топливо подаётся в регулятор сопла и форсажа (РСФ-59А), а затем через ТМР и РТФ-59Б в коллекторы форсажной камеры.
Сливные полости агрегатов основного и форсажного контуров сообщаются со входом в подкачивающий насос.
Дренажные полости агрегатов и топливные коллекторы сообщаются с дренажным бачком, (см. Рис. 15.11)
Топливную систему двигателя можно условно разделить на отдельные подсистемы: систему низкого давления; систему основного контура; систему форсажного контура; системы управления агрегатами и реактивным соплом, в которых топливо используется как рабочее тело.
2. Тс низкого давления.
Система низкого давления предназначена для повышения давления топлива, поступающего из топливных баков самолёта, фильтрации его и подачи на вход в агрегаты топливной системы двигателя.
Система низкого давления включает в себя (Рис 15.1): входную топливную проставку, подкачивающий насос (ДЦН), фильтр, кран слива топлива, трубопроводы.
Входная топливная проставка. Проставка 1 (Рис. 15.2) предназначена для перемешивания топлива из сливных полостей агрегатов с топливом, поступающим из баков. Проставка изготовлена из титанового сплава и представляет из себя конической формы трубу с прикреплёнными фланцами и кожухом 2. К кожуху приварены штуцера, соединяющиеся со сливными магистралями из агрегатов топливной системы. Отверстия Б служат для равномерного смешения потоков топлива.
Подкачивающий насос ДЦН-78 (Рис. 15.2) предназначен для создания необходимого давления на входе в основной и форсажный насосы высокого давления, с целью обеспечения необходимого их кавитационного запаса при заданных расходах топлива.
Насос состоит из корпуса 6 и ротора. Корпус 6 насоса задним фланцем крепится к коробке двигательных агрегатов (КДА). К переднему фланцу корпуса присоединена входная проставка. В корпусе выполнен спиральный диффузор - улитка 10 и прямолинейный конический диффузор - патрубок 11 отвода топлива от насоса.
Ротор насоса состоит из рабочего колеса (крыльчатки) 7 закрытого типа и подпорного шнека 4. Крыльчатка и шнек установлены на выходном валу КДА. Крутящий момент с вала на крыльчатку и шнек передаётся с помощью шпонок 8 и 5. Применяемый здесь осевой шнековый преднасос 4 повышает кавитационный запас центробежного насоса.
Для разгрузки ротора насоса от осевых сил осуществляется перезапуск топлива из камеры А за крыльчаткой через отверстие 9 в диске колеса.
Давление топлива на входе в насос 0,05...0,33 МПа. На выходе из насоса давление топлива 0,27...1,38 МПа. Производительность насоса 3500...50000 л/ч.
Топливный фильтр низкого давления предназначен для очистки топлива от механических примесей размером 16...25 мкм.
Фильтр состоит (Рис. 15.3) из корпуса 2 со штоком 14, фильтрующего пакета 1, перепускного клапана 10 и клапана стравливания воздуха 4.
Шток 14 закреплён в корпусе с помощью вкладыша 15 и разрезного кольца 16. В верхней части в корпус установлена втулка 8, предохраняющая корпус от повреждений при монтаже и демонтаже фильтрующего пакета. На корпусе расположены фланцы подвода и отвода топлива, замеров параметров. В корпусе установлен приёмник замера температуры 9 топлива на выходе из фильтра.
Фильтрующий пакет состоит из сетчатого гофрированного цилиндра, помещённого в стальной перфорированный кожух 1 и закреплённого в каркасе 5 с помощью гильзы 1 1, установленной на штоке 14, пружины 12 и нижней крышки 13. Каркас выполнен заодно с верхней крышкой, в которой гайкой крепится втулка 6 с воротком 7 для монтажа и демонтажа фильтрующего пакета. На каркасе расположен проволочный щелевой фильтр 3 грубой очистки.
Герметизация всех наружных и внутренних соединений осуществляется резиновыми уплотнительными кольцами.
Топливо поступает в полость А корпуса и внутреннюю полость Б каркаса, проходит через фильтрующий пакет и поступает в полость В корпуса, откуда через выходные фланцы поступает к потребителям.
В случае засорения фильтрующего элемента и достижения перепада давления на перепускном клапане 0,2+0,03 МПа, клапан открывается и всистему поступает топливо, отфильтрованное только проволочным щелевым фильтром 3.
Клапан стравливания воздуха 4 используется только при заправке системы топливом. При этом вместо заглушки на клапан устанавливается специальное приспособление, которым отжимается шарик от седла и открывается вход для воздуха из полости фильтра. Для слива топлива из фильтра и трубопроводов используется сливной кран 17.