2.8. Турбина

Турбина конструктивно состоит из трех частей:

• ротора ТВД,

• ротора ТНД,

• общего статора.

Ротор ТВД включает элементы

• два РК (рабочих колеса),

• вал,

• подвижные элементы опоры этого ротора,

• элементы уплотнения и сборки.

Вал - полый. В передней части имеет наружные шлицы для передачи вращения ротору КВД и внутреннюю резьбу для стяжной втулки. В задней части вал имеет фигурный фланец для крепления к нему с двух сторон по РК. На пояске вала перед первым РК смонтированы подвижные элементы упругодемпферной опоры этого ротора (неподвижные элементы смонтированы в корпусе этой опоры, а он крепится к корпусам камеры сгорания и турбины). Лопатки рабочих колес Воздух на охлаждение подводится от компрессора ВД пассивным способом (по внутренним полостям) и актив­ным (по трубопроводам с регулируемыми заслонками). На периферии лопаток (только для 2-го РК) - бандажные полки с гребешками лабиринтных уплотнений.

Ротор ТНД включает элементы:

• 4РК,

• 2 вала (основной и дополнительный),

• подвижные элементы опор этого ротора (передней и задней),

• элементы уплотнений и сборки.

Основной вал в передней части имеет наружные шлицы для сцепления (через привод­ной вал) с ротором вентилятора и КНД и внутреннюю резьбу для крепления опорной втул­ки, в которую вворачивается стяжной болт. Для предотвращения аварийной ситуации в случае расцепления валов ТНД и КНД с вентилятором двигатель имеет комплексную сис­тему защиты, которая включает в себя:

1. механическую, обеспечивающую посадку ротора ТНД на статор,

2. прочностную, предотвращающую пробитие корпуса турбины,

3) электронную, обеспечивающую прекращение подачи топлива в двигатель при достижении предельного значения.

В средней части вал имеет Т-образный фланец, по штифтам которого с двух сторон установлено по рабочему колесу. Колеса к фланцу поджаты тонкостенными гайками. По наружным шлицам задней части этого вала установлен дополнительный вал с фланцем аналогичного крепления 3-го и 4-го РК.

Лопатки всех четырех РК имеют бандажные полки. Лопатки - пустотелые, но не охлаж­даемые.

Ротор ТНД вращается на двух опорах. Переднюю из них называют межвальным под­шипником. Через нее ротор ТНД опирается на ротор ВД двигателя. Задняя опора ротора ТНД - упругодемпферного исполнения. Подвижные элементы ее установлены на заднем хвостовике основного вала, а неподвижные - внутри задней опоры двигателя. За внутрен­ней обоймой роликоподшипника задней опоры ротора установлен индуктор для измерения ПВД. Внутри основного вала - для воздухоподводящих и воздухосбрасывающих втулок для организации охлаждения турбины.

Статор турбины образован шестью сопловыми аппаратами (СА). Каждый из СА состо­ит из наружного и внутреннего корпусов, между которыми жестко установлены лопатки. Наружные корпусы сопловых аппаратов соединены фланцами, стянутыми болтами, и обра­зуют корпус турбины. Во внутренних расточках корпуса против рабочих колес (кроме 1-го) закреплены металлокерамические сегменты, по которым работают торцы вращаю­щихся лопаток, обеспечивая оптимальный зазор.

Лопатки 1-го и 2-го СА выполнены охлаждаемыми. Для организации охлаждения их наружных и внутренних поверхностей внутрь лопаток установлено по два штампованных дефлектора и выполнены профилированные отверстия в стенках дефлекторов и лопаток.

Лопатки 1-го СА охлаждаются воздухом, подведенным из-за компрессора ВД (вторич­ным воздухом камеры сгорания). Охлаждающий воздух поступает во внутренние полости дефлекторов через отверстия в наружном кольце газосборника из кольцевой полости между наружным кожухом камеры сгорания и наружным кольцом газосборника).

Лопатки 2-го СА охлаждаются воздухом, подведенным по трубопроводу из-за 7-й сту­пени КВД в полость между наружным корпусом этого СА и специальной уплотнительной лентой. Из этой полости внутрь дефлекторов воздух поступает через отверстия в уплотни­тельной ленте.