Чёрные дыры ЛИПовых авиадвигателей
Как все мы знаем, если долго вглядываться двигателю в зад, то оно или обожжёт, или сдует нафиг.
Не то в суперсовременных двигателях типа LEAP!
В них ещё внедрена функция заляпывания маслом.
Как мы уже видели из основополагающих постов про этот великоLEAPный двигатель, у него с конца капает. С заднего, что характерно.
И капает это масло.
Можно даже заглянуть в это страшное чёрное жерло и содрогнуться от сладкого ужаса при виде всех этих коксований - мечт шахтёра.
Однако, как уже неоднократно замечено, если долго вглядываться в трубу суфлирования двигателя, оттуда на тебя начинают смотреть разные интересности.
И главный вопрос, просто-таки бросающийся в глаза смотрящего, есть "а что это за хрень торчит там прямо мне в харю?"
И об это будет наш сегодняшний спич.
Как всем вам известно, роторы двигателя опираются на подшипники. Их также поэтому называют "опоры".
Всем также понятно, что в двигателе LEAP-1A, применяемом как один из вариантов двигателя самолёта Airbus-320 NEO, опор таких ажно пять.
1 - Роликовый подшипник вентилятора.
2 - Шариковый подшипник вентилятора.
3 - Роликовый и шариковый подшипники компрессора высокого давления (КВД).
4 - Роликовый подшипник турбины высокого давления (ТВД), приводящей КВД.
5 - Роликовый подшипник турбины низкого давления (ТНД), приводящей вентилятор и КНД.
Внимательный читатель также заметит, что подшипники находятся в полостях, выделенных цветом.
Первые три опоры находятся в полости A, а последние две опоры - в полостях B и C соответственно.
Эти полости нужны для организации охлаждения опор маслом.
(пока что запомните вот эту горизонтальную зелёную линию, возле которой справа написано VENTING)
Масло качается из маслобака насосом, приводимым от ротора двигателя.
После охлаждения подшипников опор ротора и зубчатых колёс коробки приводов оно откачивается из их полостей несколькими насосами - каждый насос из своей зоны.
Масляно-воздушная смесь по пути в маслобак проходит через воздухоотделитель, расположенный сверху бака.
Там поступающий материал закручивается, и за счёт центробежных сил масло стекает по стенкам, а воздух выходит посредине через клапан поддержания давления в баке.
Масло стекает через датчик посторонних частиц.
Этот датчик задерживает магнитные частицы, а также по их числу вырабатывает импульсы, пропорциональные массе частицы. Эти импульсы используются электронным блоком двигателя для отслеживания количества таковых загрязнений в масле. При превышении заданного порога выдаётся сообщение на дисплей.
Излишний воздух из маслобака отводится в коробку приводов. Коробка приводов суфлируется (сообщается с атмосферой) вместе с полостью A через канал внутри вала КНД-ТНД.
Далее этот канал переходит в трубу, закреплённую к корпусу ТНД.
И выводится в природку.
Из этого описания также понятно, что если мы хотим добиться отличия авиадвигателя от автомобиля типа УАЗ, то мы должны избегать принципа "если масло из УАЗа не капает, значит, его там нет". То есть, масляные полости опор роторов надо уплотнить для избежания потери масла.
Масляные полости опор быстровращающегося ротора большого размера уплотняются обычно двумя похожими, но разными способами. Это либо наддуваемое бесконтактное уплотнение в виде лабиринта (в сечении это выглядит как если вставить встречно две расчёски с редкими зубьями навстречу друг другу). Либо графитовое контактное уплотнение.
В этом двигателе для уплотнения полости A применено именно что графитовое уплотнение.
Графитовые уплотнения хороши, но не идеальны. И для поддержания масла внутри полостей опор эти уплотнения наддуваются снаружи. Воздух, наддувающий уплотнения, просачивается через них, не давая маслу вытекать в проточный тракт двигателя.
Уплотнения полости A, содержащей опоры 1, 2 и 3, наддуваются воздухом от компрессора низкого давления (КНД).
На пониженных режимах работы двигателя этот воздух имеет недостаточное давление для качественного уплотнения полости. А если эту полость не уплотнять, то масло может попадать в проточный тракт, и далее в систему кондиционирования воздуха салона.
Но если невозможно увеличить давление снаружи уплотнения, то можно уменьшить давление с внутренней стороны.
Поэтому в маслосистему введён дополнительный клапан. В условиях, вызывающих пониженный перепад давлений на уплотнении, он открывается и подаёт воздух от 7 ступени компрессора высокого давления (КВД) к эжектору, создающему разрежение в трубе суфлирования полости A.
Этот-то эжектор мы и видим, когда вглядываемся в торчащую сзади двигателя трубу.
А теперь попробуйте со всем этим заснуть. Мир для вас уже никогда не будет прежним.
P. S.
А так как LEAP-1B, что на Boeing-737 MAX, похож на -1A, то и эта херь у него ровно такая же.
При публикации указывайте первоисточник.