Статор турбины высокого давления

Статор турбины высокого давления состоит (рисунок 4.11) из наружного кольца 1, блока сопловых лопаток 2, внутреннего кольца 3, аппарата закрутки 4, устройства стабилизации радиального зазора 5, клапанного аппарата и воз- духо-воздушного теплообменника 6.

Рис. 4.11 Статор ТВД (лист 2 из 2)

Рис. 4.11 Статор ТВД (лист 2 из 2)

Наружное кольцо (рисунок 4.12) – цилиндрическая оболочка с фланцем, расположенным между корпусом камеры сгорания и корпусом турбины. В ле- вой части кольца на винтах 1 присоединены оболочки 2, являющиеся опорами жаровой трубы 3 камеры сгорания и обеспечивающие подвод охлаждающего воздуха на наружные полки лопаток соплового аппарата. В правой части коль- ца подвешено устройство 4 обеспечения радиального зазора.

Рис. 4.12 Наружное кольцо статора ТВД

Лопатки соплового аппарата объединены в 14 трехлопаточных блоков (ри- сунок 4.13). Наружные полки блоков лопаток установлены в пазах наружного

кольца и закреплены винтами. Лопаточные блоки литые, с вставными и припа- янными в двух местах дефлекторами, с припаянной нижней полкой-цапфой. Для предотвращения перетечек газа стыки между блоками сопловых лопаток уплотнены металлическими пластинами, установленными в прорезях на торцах полок первой и третьей лопаток каждого блока.

Рис. 4.13 Блок лопаток соплового аппарата ТВД

Внутреннее кольцо (рисунок 4.14) выполнено в виде оболочки с втулками и фланцами, к которым приварена коническая диафрагма. На внешней стороне кольца 1 расположены четырнадцать втулок 2 для центрирования его на цапфах 3 блоков сопловых лопаток. Крышка 4 служит для образования полости охлаж- дающего воздуха. На левом фланце внутреннего кольца 1 винтами 5 присоеди- нены оболочки 6, на которые опирается жаровая труба 7. Они же обеспечивают подвод вторичного воздуха от ОКС, охлаждающего внутренние полки лопаток соплового аппарата. На правом фланце 4 приварен аппарат 8 закрутки (рисунок 4.15), представляющий собой сварную оболочковую конструкцию. Аппарат за- крутки предназначен для подачи и охлаждения воздуха, идущего к рабочим ло-

паткам за счет разгона и закрутки по направлению вращения турбины. Для по-

вышения жесткости внутренней оболочки к ней приварены три подкрепляю- щих профиля 9. Разгон и закрутка охлаждающего воздуха происходит в су- жающейся части аппарата закрутки.

Рис. 4.14 Внутреннее кольцо статора ТВД (лист 1 из 2)

Рис. 4.14 Внутреннее кольцо статора ТВД (лист 2 из 2)

Рис. 4.15 Сопловой аппарат устройства закрутки воздуха ТВД (лист 1 из 2)

Рис. 4.15 Сопловой аппарат устройства закрутки воздуха ТВД (лист 2 из 2)

Устройство стабилизации радиального зазора (рисунок 4.16) предназначе- но для повышения КПД турбины на повышенных режимах. Оно представляет собой кольцо, тепловое состояние которого, а следовательно, и диаметр стаби- лизирован охлаждением. При увеличении режима, когда диаметр ротора увели- чивается за счет разогрева лопаток и диска и их растяжения под действием цен- тробежных сил, величина радиального зазора уменьшается, что приводит к снижению перетекания через зазор и повышению КПД турбины. На кольце "С"-образными секторами закреплены вставки с сотами, выполненными элек- троэрозией. В окружном направлении вставки зафиксированы радиальными штифтами. При касании лопаток о вставки происходит взаимный износ, что и предотвращает разрушение лопаток.

Рис. 4.16 Узел устройства, регулирующего радиальный зазор в ТВД

В полость через жиклер входит охлаждающий воздух. Этот воздух, прохо- дя через отверстия экрана, охлаждает вставку и выходит в газовый тракт через зазоры и отверстия.