ЭТАПЫ И КОНТРОЛЬ ЗАПУСКА ГАЗОТУРБИННОГО ДВИГАТЕЛЯ

Прокрутка ротора газотурбинного двигателя в процессе запу­ска осуществляется стартером и турбиной двигателя При этом стартер и турбина участвуют в прокрутке не весь период запуска, а лишь на определенных этапах В связи с этим весь процесс запуска двигателя условно может быть разделен на три этапа (рис 15 1).

На первом этапе от начала запуска до частоты вращения рото­ра двигателя fi (начала вступления в активную работу турбины) двигатель прокручивается только стартером Момент ускорения ротора двигателя на этом этапе может быть записан в виде

Мгжі~Ма-М^*І-± =2,

где Мст—момент, развиваемый стартером; М«шр—-момент, по­требный для вращения компрессора, привода агрегатов и пре­одоления трения, / — массовый полярный момент инерции рото­ра двигателя (а для турбовинтовых двигателей и момент инер­ции винта, приведенный к валу ротора), ы —угловая скорость вращения ротора двигателя; п—частота вращения.

На первом этапе контроль запуска состоит в наблюдении За параметрами работы, частотой вращения ротора двигателя и временем начала работы турбины двигателя. При обнаружении неисправностей в системе запуска та этом этапе запуск прекра­щают.

На втором этапе от частоты вращения щ до Пг (момент отключения стартера) происходит совместная прокрутка ротора двигателя стартером и турбиной. В этом случае

Л/уск и=Мст "Ь —/Wcmf,

где Мч —момент, развиваемый турбиной двигателя.

При частоте вращения пр /Ит=Л1соіц> и Мускн=Л1ст, а при ча­стоте вращения пк .Мст=Л1Сощ>. Последнее соответствует режиму холодной прокрутки ротора двигателя.

На этом этапе необходимо внимательно следить за изменением температуры газа, не допуская роста ее выше установленных пре­делов для каждого типа двигателей. В целях сокращения продол­жительности запуска двигатель работает в напряженном темпера­турном режиме даже при исправной работе стартера. При этом условии достигается более высокое значение (мощности турбины. В том случае, когда мощность стартера по тем нли иным причинам окажется недостаточной для эффективной прокрутки ротора дви­гателя, процесс запуска замедляется и сопровождается значитель­ным ростом температуры газа. При этом мощность турбины возра­стает и двигатель может выйти на режим малого газа, ио за счет повышенной нагрузки турбины и перегрева элементов горячей части

двигателя (см. характеристи­ки, обозначенные пунктиром). При повышении температуры выше установленной техниче­ской документацией запуск двигателя необходимо прекра­тить.

На третьем этапе от частоты вращения п2 до пт (малого газа) стартер отклю­чен и ротор двигателя прокру­чивается только турбиной. В этом случае Afs. CKiii=Af,.— Afconp-

При частоте вращения

Идіг іИ-Г = И Аїуск Ш~б.

Значения частот вращения «і, пр, пи, пг и «до. зависят от характеристик компрессора, турбины и стартера, работы камеры сгорания, конструктивных и эксплуатационных факторов двигателя.