ОписаниеТНА (1051639), страница 2

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 2)

БТНГ многоразовый, предназначен для работы в космическом пространстве.

ОПИСАНИЕ БАКОВОГО ТУРБОНАСОСА ОКИСЛИТЕЛЯ (БТНО)

В системе питания ДЛА между баком и основным шнекоцентробежным насоcом устанавливается вспомогательный / бустерный / насос, который служит для повышения антикавитационных свойств системы подачи. Бустерный насос обеспечивает повышение давления компонента топлива от давления на входе в систему питания до давления, необходимого для бескавитационной работы основного насоса ТНА.

Вал бустерного насоса вращается, как правило, с меньшим числом оборотов, чем вал основного насоса, поэтому для его бескавитационной работы требуется меньшее давление на входе. Благодаря этому может быть уменьшено давление в баке.

Число оборотов основного насоса при наличии бустерного насоса может быть выбрано большим.

БТНО расположен непосредственно на баке окислителя. В качестве окислителя в данном изделии применяется жидкий кислород.

БТНО состоит из двух узлов - насоса и турбины.

Корпус насоса литой и выполнен из прессматериала ДРВ-2-Р-М, а вал насоса - из прессматериала АГ-4С. Это сделано для того, чтобы уменьшить передачу тепла от турбины к баку, содержащему криогенный компонент, с целью улучшения антикавитационных свойств всей насосной установки. Вследствие того, что подача кислорода осуществляется при температуре, близкой к температуре кипения, особенно нежелательно тепловое воздействие на него, так как при этом он частично испаряется и подходит к насосу в виде двухкомпонентной жидкости, что может вызвать возникновение кавитационного режима в насосе.

Крыльчатка насоса выполнена за одно целое с полым валом, лопатки фрезерованные, их количество - 8 штук. В заднем диске имеются разгрузочные отверстия. Материал кральчатки - алюминиевый сплав АВ / авиаль /. Передняя и задняя крышки припаиваются к крыльчатке силумином СИЛ-0. Крыльчатка анодируется, оксидируется, а затем передний, задний диски и внутренняя полость покрываются суспензией фторопласта - 3 в 15...20 слоев для того, чтобы уменьшить теплоотвод от вала к компоненту.

Уплотнение на переднем и заднем диске - щелевого типа. В качестве уплотнительного элемента используется кольцо, выполненное из БрОС 10-10. Поверхность уплотняющих поясков хромируется, затем шлифуется и полируется.

Шнек двухзаходный с переменным шагом, выполнен из алюминиевого сплава МГ-6. Перед шнеком установлена выравнивающая решетка, выполненная из АМГ-6. Её назначение - исключить закрутку потока перед насосом. Конус на входе ограничивает распространение вихревых течений в продольном направлении. Решетка и наружная поверхность шнека анодируется, а затем покрываются суспензией фторопласта-3 в 15...20 слоев.

Вал турбонасоса опирается на три подшипника. Передний подшипник расположен во втулке решетки и смазывается компонентом, поступающим через отверстия в крышке втулки. Средний подшипник опорный. Осевое усилие воспринимает и передает на корпус задний подшипник, внутренняя и наружная обоймы которого закреплены. Подшипники радиально-упорные с разрезной внутренней обоймой, с сепаратором, изготовленным из материала ФН-202 / фторопласт - 4 с наполнителем/. Подшипники смазываются компонентом, поступающим через заднее целевое уплотнение.

Турбина активная, сверхзвуковая, парциальная, выполнена двухступенчатой для увеличения КПД.

Корпус турбины стальной, сварной. Лопатки выполнены электро-эрозионным способом. Бандаж припаян. Направляющие лопатки крепятся к корпусу винтами.

Сопловой сегмент приварен к корпусу. Сопла вварены.

Уплотнение по валу осуществляется плавающими медно-графитовыми кольцами из материала МГ / 30% графита /, который используется в электрических машинах для щеток.

Утечки, прошедшие через лабиринт уплотнения, сбрасываются в корпус турбины.

Запуск турбонасоса осуществляется сжатым азотом, затем рабочее тело турбины отбирается из газогенератора основного ТНА.

Пусковое число оборотов - 8000 об/мин, рабочее число оборотов - 6000 об/мин. Расход газа на турбину - 0,04 кг/с.

Давление на входе в шнек -P_п +0.5 ата.

В последующих модификациях БТНО для увеличения КПД валы насоса и турбины соединены через редуктор с наружным зацеплением с передаточным числом i = 3. Число оборотов вала насоса - 6000 об/мин ротора турбины - 18000 об/мин.

Характеристики

Список файлов лабораторной работы