Компрессор низкого давления.

Компрессор низкого давления (КНД) - четырехступенчатый. Все рабочие и направляющие лопатки работают только на внутренний контур, поджимают и подают воздух в компрессор высокого давления (КВД) через окна в средней опоре.

КНД состоит из ротора и статора (Рис. 2.18.). Ротор опирается на роликовый подшипник в передней опоре и на шариковый подшипник в средней опоре. Осевые усилия, действующие на ротор компрессора НД, воспринимаются шариковым подшипником.

Вал компрессора НД соединен с валом турбины низкого давления с помощью специального болтового устройства.

Крутящий момент от турбины передается на ротор компрессора через шлицы, выполненные на валах.

Направляющий аппарат 10 IIа ступени не участвует в газодинамической работе и служит для обеспечения силовой схемы двигателя.

Рис 2.18. Конструкция компрессора НД.

1 – Кок; 2 – Проставка; 3 - Входной направляющий аппарат; 4 - Статор компрессора НД

5 - Корпус средней опоры; 6 - Задняя опора компрессора НД; 7 - Стяжной болт

8 - Ротор компрессора НД; 9 - Передняя опора компрессора НД

Ротор.

В конструкцию ротора (рис. 2.19.) компрессора НД входят:

- передний вал 1;

- четыре диска 3 и 8;

- лопатки 4, 6 и 7;

- три промежуточных кольца 5;

- задний вал 9;

- лабиринт 15.

Задний вал показан на рис. 2.12.

Соединение узлов ротора компрессора НД и передача крутящего момента осуществляется центрирующими болтами 12.

Рис. 2.19. Задний вал.

Диски 3 и 8.

Диски 3, изготовленные из титанового сплава, имеют ступицу, диафрагму и обод.

В ободе выполнены пазы типа "ласточкин хвост".

Диски 8 представляют собой ободы, переходящие во фланцы, которые служат для соединения с задним промежуточным кольцом. В ободах выполнены пазы типа ласточкин хвост".

В пазы дисков монтируются рабочие лопатки.

Рис. 2.20. Конструкция ротора компрессора НД.

1 - Передний вал; 2,10 – Втулки; 3 - Диски I и II ступеней; 4 - Рабочая лопатка I ступени

5 - Промежуточное кольцо; 6 - Рабочая лопатка II ступени; 7 - Рабочие лопатки III и IIIа ступеней; 8 - Диски III и IIIа ступеней; 9 - Задний вал; 11 - Стяжной болт;

12 - Центрирующие болты; 13 - Контровочное кольцо; 14 - Упорные кольца;

15 – Лабиринт

Рабочие лопатки.

Рабочие лопатки имеют перо, замок. Лопатки изготовлены из титанового сплава.

Крепление лопаток в дисках осуществляется замком типа "ласточкин хвост". Спереди от перемещения лопатки I и II ступеней удерживаются контровочными кольцами 13, закрепленными на дисках радиальными штифтами, сзади - разрезными упорными кольцами 14.

Упорные кольца установлены в кольцевые канавки дисков. Осевая фиксация лопаток 7 в дисках 8 осуществляется штифтами, запрессованными в отверстия.

Промежуточные кольца.

Промежуточные кольца 5 служат для соединения рабочих колес между собой. Кольца изготовлены из титанового сплава. Переднее и среднее промежуточные кольца выполнены в виде цилиндров, а заднее промежуточное кольцо - в виде усеченного конуса с фланцами. На переднем промежуточном кольце имеются гребешки лабиринтного уплотнения.

Задний вал.

Задний вал 9 выполнен из титанового сплава. Внутри вала размещен стяжной болт 11, соединяющий ротор компрессора НД с ротором турбины НД.

К заднему валу 9 крепятся болтами среднее и заднее промежуточные кольца 5. На вал напрессована втулка 10 для установки узла заднего шарикового подшипника. Для посадки шестерни привода агрегатов на валу имеются шлицы.

Статор.

Статор компрессора НД крепится к средней опоре и показан на рис. 2.21.

Статор компрессора НД состоит из из рабочих колец I и II ступеней внутреннего контура и рабочих колец I и II ступеней наружного контура, рабочих колец III и IIIа ступеней, направляющих аппаратов I, II, IIа, III и IIIа ступеней, наружного кольца.

Рис. 2.21. Конструкция статора компрессора НД.

1 – Кок; 2 – Проставка; 3 - Входной направляющий аппарат; 4 - Выходное кольцо

5 - Рабочее кольцо I ступени; 6 - Наружное кольцо I ступени; 7 - Трактовое кольцо

8 - Наружное кольцо II ступени; 9 - Рабочее кольцо II ступени; 10 - Направляющий аппарат IIа ступени; 11 - Рабочее кольцо III ступени; 12 - Наружное кольцо

13 – Заглушка; 14 - Рабочее кольцо IIIа ступени; 15 - Направляющий аппарат IIIа ступени

16 - Направляющий аппарат III ступени; 17 - Направляющий аппарат II ступени

18 - Направляющий аппарат I ступени

Направляющий аппарат I ступени.

Направляющий аппарат 18 I ступени - сварной. Лопатки направляющего аппарата верхними полками вварены в просечки наружного кольца. К проушинам нижних полок лопаток приклепано лабиринтное кольцо, имеющее легкосрабатываемое покрытие А, а на болтах крепятся кольца перекрытия, устанавливаемые для уменьшения перетекания воздуха.

По лопаткам направляющего аппарата установлено трактовое кольцо 7. Оно, как и трактовое кольцо входного направляющего аппарата, разрезано по количеству лопаток на сегменты просечками, которые выполнены по профилю лопаток в данном сечении. Трактовое кольцо крепится болтами с передней стороны к рабочему кольцу 5 I ступени и с задней стороны - к соединительному кольцу направляющего аппарата I ступени.

Направляющий аппарат II ступени.

Направляющий аппарат 17 II ступени состоит из лопаток, кольца перекрытия и лабиринтного кольца. Кольца крепятся к хвостовикам лопаток. На верхних полках лопаток имеются буртики, при помощи которых направляющий аппарат центрируется и крепится между внутренним кольцом направляющего аппарата IIа ступени и рабочим кольцом 11 II ступени.

Направляющий аппарат IIа ступени.

Направляющий аппарат 10 IIа ступени состоит из наружного кольца, лопаток и внутреннего кольца.

Лопатки зафиксированы на наружном кольце замком типа "ласточкин хвост", а нижними полками установлены в проточку внутреннего кольца.

На наружных кольцах направляющих аппаратов I и II ступеней имеются смотровые лючки с маркировками "ЛКНД1-2" и "ЛКНД2-3".

Направляющий IIIа ступени.

Направляющий аппарат 15 IIIа ступени состоит из наружного кольца, лопаток и соединительного кольца.

Лопатки аппарата зафиксированы в наружном кольце замком типа "ласточкин хвост", а хвостовиками приклепаны к соединительному кольцу. Аппарат имеет технологический разъем в диаметральной плоскости для обеспечения монтажа компрессора НД к средней опоре.

На наружном кольце аппарата между лопатками имеются отверстия Б для отбора воздуха из-за IIIа ступени.

Рабочие кольца I и II ступеней.

Рабочие кольца 5, 9 I и II ступеней (внутреннего контура), а также 11, 14 III и IIIа ступеней имеют на трактовой поверхности легкосрабатываемое покрытие для обеспечения минимальных радиальных зазоров по торцам рабочих лопаток ротора.

Рабочее кольцо 5 I ступени задним фланцем соединено болтами с фланцем наружного кольца 6 I ступени наружного контура.

Рабочее кольцо 9 II ступени задним фланцем соединено болтами с направляющим аппаратом 10 IIа ступени.

Рабочие кольца III и IIIа ступеней.

Рабочее кольцо 11 III ступени имеет фланец и две кольцевые проточки на наружных торцах для центровки направляющих аппаратов II и III ступеней.

Рабочее кольцо 14 IIIа ступени имеет два фланца и кольцевую проточку для центровки направляющего аппарата III ступени. На кольце имеется смотровой лючок ЛКНД3-3а.

Лючок выполнен в виде штуцера, приклепанного к кольцу, с установленными в нем пружиной и заглушкой.

На торце штуцера имеются два диаметрально противоположных заплечика для фиксации пружины и заглушки от выпадания.

Заглушка имеет глухое квадратное отверстие с кольцевой проточкой для фиксации ее на ключе.

Наружное кольцо.

Наружное кольцо 12 имеет два кольцевых фланца, а также технологический разъем в диаметральной плоскости. Разъем обеспечивает монтаж компрессора НД к средней опоре.

На кольце имеется лючок ЛКНД3-3а, выполненный соосно с лючком на рабочем кольце IIIа ступени в виде приклепанного штуцера. На штуцере имеется наружная резьба, на которую наворачивается заглушка.

На наружном кольце приклепан фланец отбора воздуха из-за IIIа ступени для обогрева входного очистительного устройства газоперекачивающего агрегата.