Конструктивные схемы

По направлению движения газа турбины подразделяются на ра­диальные и осевые, а по числу ступеней—на одно-и многоступенча­тые. Последние могут быть одно-, двух- и трехроторные.

Осевые турбины в современных ГТД получили преимущественное распространение. У таких турбин примерно сохраняется осевое на­правление движения газа на входе в ступень турбины и на выходе из нее.

Рис.30. Трехступенчатая однороторная турбина:

1—дистанционная втулка; 2 — упорная втулка; 3— вал турбины; 4 — переходник; 5—уплотнительная прокладка; 6, 8, 10 — сопловые аппараты I, II и III ступеней; 7, 9, 11 —рабочие колеса I, II и III ступеней; 12 —стяжной болт

Рис. 31. Двухступенчатая двухроторная осевая турбина:

1 и 3 — сопловые аппараты I и II ступеней; 2 и 4 — рабочие колеса I и II ступеней; 5 и 6 — подшипники второго ротора; 7 и 8 — подшипники первого ротора; 9 к 10— валы

В трехступенчатой однороторной осевой турбине три рабочих колеса 7, 9 и 11 (рис.30) устанавливают на одном валу 3.

В многоступенчатых двухроторных турбинах часть рабочих ко­лес или одно рабочее колесо 2 (рис.31) располагают на валу 9, а часть рабочих колес или одно 4 — на валу 10. Механически эти части между собой не связаны и вращаются с разными скоростями. Такие схемы газовых турбин применяют в двухроторных ТРД, ТВД, ДТРД, а также в газотурбинных установках для вертолетов.

Радиальная турбина —это турбина, в которой газ при помощи СА подводится к рабочему колесу в радиальном направлении от центра к периферии или, наоборот, от периферии к центру. В первом случае турбина называется центробежной радиальной турбиной, во втором - случае — центростремительной. По сравнению с центробежной центростремительная радиальная турбина имеет при прочих равных условиях более высокое значение к. п. д.

Простота конструкции и изготовления радиальных турбин являет­ся основным их преимуществом перед осевыми. Особенно упрощается производство радиальных турбин при использовании литых РК. Тур­бины такого типа применяются для привода генераторов переменного тока, в турбостартерах и других вспомогательных агрегатах с относи­тельно небольшой мощностью. В ГТД средней и большой мощности ра­диальные турбины обычно имеют большие габариты и вес, чем осевые.

Целесообразность выбора той или иной конструктивной схемы

оп­ределяется на основании учета основных технико-экономических пока­зателей турбины и удобства размещения ее в системе ГТД, предназна­ченного для самолета конкретного типа.