Визначення параметрів насоса плунжерного типу

В якості основних паливних насосів (ОПН) найбільше застосування знайшли плунжерні насоси регульованою продуктивності (рис. 3). Плунжери 12 розташовуються рівномірно по колу в вікнах 10 ротора 4. Осі плунжерів нахилені до осі ротора насоса під деяким кутом. Ротор обертається на двох підшипниках 1 і 5. Торець ротора спирається на розподільний золотник 6, що має центральне вікно 9, вікна всмоктування 7 і нагнітання 8, які з'єднуються з відповідними паливними магістралями. Магістраль нагнітання з'єднана з похилими каналами 3, які грають роль відцентрового насоса і підвищують тиск в порожнині похилої шайби 13, що додатково притискає ротор 4 до золотника 6. Плунжери притискаються під дією пружин 11 до поверхні похилої шайби 13, встановленої в корпусі 2. Кут установки похилої шайби змінюється за допомогою гідромеханізму. При обертанні ротора плунжери здійснюють зворотно-поступальний рух уздовж своєї осі. При цьому вони спочатку засмоктують, а потім нагнітають паливо через вікна розподільного золотника. Шляхом зміни кута нахилу шайби 13 здійснюється регулювання ходу плунжерів, і отже, продуктивності насоса при незмінній частоті обертання ротора.

 

Рис. 3. Схема плунжерного насоса

Плунжерні насоси використовуються в якості основних насосів в системах паливного живлення двигунів. Вони здатні створювати тиск до 8... 15 МПа. При продуктивності, більшої ніж 5000... 6000 кг / год використання однороторні плунжерних насосів призводить до непропорційного збільшення габаритів, маси і навантаженості деталей качає вузла. Збільшення продуктивності в таких випадках забезпечується установкою двох насосів. Наявна об'ємна продуктивність плунжерного паливного насоса визначається за формулою [л / хв]:

Qн = ×hmax× n× hн×10^-8

 

де і - кількість плунжерів (для зниження пульсацій тиску палива кількість плунжерів вибирають непарних: і = 7, 9, 11); dп = 12... 15 мм - діаметр плунжера; hmax = 15... 30 мм - максимальний хід плунжера; n = 4000... 5000 об / хв - частота обертання ротора насоса; h н = 0,96... 0,98 - коефіцієнт об'ємної подачі насоса.

Значення Qн для плунжерного насоса регульованої продуктивності повинно бути більше необхідного витрати палива на розрахунковому режимі на 5... 10%. Це необхідно для компенсації зниження продуктивності насоса внаслідок зношування елементів качає вузла насоса.

Умова достатньої продуктивності підбираємо ОПН, має вигляд

Qн = (1,05…1,1)×

де Gт р - годинна витрата палива двигуном на розрахунковому режимі, кг / год; ρт = 750... 850 кг / м3 - щільність палива.

Якщо умова не виконується, то необхідно в потрібному напрямку змінити параметри насоса і повторити розрахунок значення Qн.

 

 

Пускова система

Пускова система забезпечує переведення двигуна з неробочого стану в робочий з виходом двигуна на режим малого газу.

В РПЗ студентом виконується опис пускової системи двигуна-прототипу з адаптацією під проектований ГТД. В ПРЗ студент повинен виконати вибір і обгрунтування типу використовуваного пускового пристрою;

Для правильного вибору типу пускового пристрою варто проаналізувати характеристики надійності, автономності, масові характеристики й інші властивості існуючих і перспективних пускових пристроїв, застосовуваних у пускових системах двигунів, подібних проектованому.