ВСУ-10

ВСУ-10 (изделие «21») — вспомогательная силовая установка на базе газотурбинного двигателя со свободной турбиной, вращающей приводной компрессор и генератор переменного тока через редуктор-мультипликатор. Применяется на советских и российских самолётах различных модификаций Ил-86 и Ил-96 разработки КБ Ильюшина. ВГТД ВСУ-10 разработан в Омском моторостроительном конструкторском бюро.

ВСУ-10 используется в качестве автономного энергоузла на земле при неработающих двигателях самолёта и в аварийных ситуациях в полёте. Запуск ВСУ возможен при стоянке самолёта на аэродромах с относительной высотой до 1000 метров, запуск в полёте до высоты 4000 метров, работа ВСУ в полёте возможна до высоты 5000 метров. Время непрерывной работы — до 15 часов. ВСУ обеспечивает:

электропитание основных бортовых потребителей переменным током 208 вольт 400 гц.
подачу воздуха в систему кондиционирования самолёта с расходом до 3,5 кг/с
подачу воздуха на турбонасосные установки
подачу воздуха в систему воздушного запуска маршевых двигателей.

На самолётах Ил-86/96 ВСУ установлена в хвостовой части самолёта в обогреваемом отсеке (от СКВ).

История[править | править код]

Двигатель ВСУ-10 (изделие «21») разработан в Омском машиностроительном конструкторском бюро (КБ-8). Он создан на базе газогенератора турбовинтового двигателя ТВД-10Б. Государственные испытания прошёл в 1979 году.

Вскоре после начала серийного производства ВСУ-10 обнаружились проблемы, приводящие к выходу двигателя из строя. Связаны эти проблемы были как с конструктивными недоработками, так и с наличием больших отклонений выпускаемых деталей от требований ТУ чертежа. Это приводило к досрочным съёмам ВСУ-10 с самолётов. Из-за частого отсутствия запасных ВСУ-10 на самолётном заводе ВАСО или аэропортах, самолёты Ил-86 были неукомплектованы ВГТД и простаивали. Неоперативная работа завода им. Баранова по поставкам ВСУ-10 и ОМКБ по несвоевременному устранению дефектов вызвала большое недовольство эксплуатирующих организаций и МАП. На одном из совещаний МАП в апреле 1985 года министр предложил сделать организационные выводы. В результате с должности главного конструктора ОМКБ ушёл В. С. Пащенко, на смену ему пришёл В. Г. Костогрыз.^{[источник не указан 804 дня]}

Конструкция[править | править код]

ВСУ-10 конструктивно состоит из:

газотурбинного двигателя ГТД-21
редуктора-мультипликатора РМ-21
приводного компрессора ПК-21
генератора переменного тока ГТ40ПЧ6 сер. 2
механизма перепуска воздуха за приводным компрессором

Работа ВСУ[править | править код]

ВСУ расположена в корме лайнера в собственном отсеке, представляющим собой самостоятельную съёмную конструкцию. Створка входного канала ВСУ на время работы открывается электроприводным механизмом МП-750ТВ.

Запуск ВСУ возможен в одном из двух режимов: нормальном или экстренном. В нормальном режиме ВСУ за время не более 30 сек. выходит на режим малого газа, и после прогрева выводится на рабочие обороты, после чего возможно включение генератора и отбора воздуха. При экстренном запуске двигатель непосредственно выходит на номинальный режим, минуя режим малого газа, при этом отключаются все защитные системы.

Раскрутка ВСУ при запуске двумя электростартерами СТ-107Б от источника электрической энергии постоянного тока: наземной установки или бортовых аккумуляторных батарей.

Программа запуска реализуется автоматической панелью АПД-10, система воспламенения топлива состоит из радиоизотопного агрегата СКН-22-1 и двух воспламенителей с двумя полупроводниковыми свечами СП-24ВА.

Время выхода двигателя на режим МГ не более 30 сек, заброс температуры выходящих газов не более 620°С. Прогрев ВСУ на режиме МГ не менее 3 мин, после чего можно переключать режим работы на номинальные обороты и включать нагрузку.

Останов ВСУ: снять нагрузку, перевести двигатель на режим МГ для охлаждения на время не менее 3 мин, выключить ПОС ВСУ, остановить двигатель выключателем выбора режима работы. После остановки ВСУ выждать не менее 30 сек для охлаждения, затем выключить главный выключатель, при этом закроется заслонка входного канала.

Характеристики ВГТД ВСУ-10[править | править код]

Основные технические данные:

Габаритные размеры двигателя:
- ширина — 1035±10 мм.
- высота — 1264±10 мм.
- длина — 2225±10 мм.
Масса двигателя (не более):
- масса в состоянии поставки — 510 кг;
- сухая масса (по ГОСТ 17106-79) — 213,02 кг;
Часовой расход топлива, не более 120 кг/ч.
Установленный ресурс двигателя:
- до первого капитального ремонта (межремонтный) — 1500 ч/2100 запусков (по техническому состоянию);
- назначенный ресурс — 4500 ч/6300 запусков.
- срок службы (хранения) до первого капитального ремонта (межремонтный) — 6 лет (с последующим продлением по техническому состоянию до 10 лет).
Основные параметры сжатого воздуха:
- расход воздуха, не менее — 3,5 кг/с (возможность изменения до нуля).
- абсолютное полное давление, не менее — 4,35 кг/см².
- температура, не более — 217,5 °C.
Основные параметры электрической энергии:
- мощность — 40 кВт/60 кВт (ВСУ-10-02).
- напряжение — 208/120 В.
- частота — 400 Гц.
Применяемое топливо: ТС-1, РТ.