ВК-2500
Турбовальный двигатель ВК-2500 является глубокой модернизацией вертолетного двигателя ТВ3−117.
ENGINE CLUB

Разработка

Двигатель ВК-2500 берет свое начало от легендарных авиационных моторов ТВ2-117 и ТВ3-117, разработанных в 1950-1970-х годах выдающимся конструктором Сергеем Изотовым в КБ имени В.Я. Климова. Эти двигатели в свое время стали настоящим прорывом для отечественного вертолетостроения и по праву считаются одними из лучших в своем классе в мировом масштабе.
После распада СССР производство вертолетных двигателей ТВ3-117 оказалось на Украине. В 2000-х годах в России было принято решение о создании собственного производства двигателей на базе легендарного ТВ3-117. Так в петербургском ОКБ имени Климова начались работы по адаптации двигателя ТВ3-117ВМА к производству в России.
Итогом масштабной работы стала разработка в 2001 году нового двигателя ВК-2500. Это была полностью локализованная российская версия ТВ3-117ВМА с рядом улучшений. Главным отличием ВК-2500 стала впервые примененная цифровая система автоматического управления САУ-2500В.

Серийное производство

C 2014 года двигатель ВК-2500 производится на новом предприятии в Санкт-Петербурге - Климовском моторном заводе. Сегодня это единственный в России серийный производитель вертолетных двигателей.
Серийное производство двигателя ВК-2500 ведется на мощностях Климовского моторного завода в Санкт-Петербурге. Предприятие оснащено самым современным технологическим оборудованием и стендами для проверки двигателей.

Производственный процесс включает в себя:
  • Изготовление деталей и узлов;
  • Сборка модулей;
  • Контрольная сборка двигателя;
  • Обкатка на стендах Испытания ;
  • Покраска и упаковка.

Особое внимание уделяется контролю качества на всех этапах. Каждый двигатель проходит комплексную проверку работоспособности и надежности. Это позволяет достигать уровня безотказности вертолетных двигателей ВК-2500 выше 36 000 часов. Благодаря точному соблюдению технологий при изготовлении, двигатель ВК-2500 заслуженно считается одним из самых надежных в мире в своем классе мощности.


Эксплуатация

Ресурс до первого капитального ремонта двигателя ВК-2500 составляет 3000-4000 часов в зависимости от условий эксплуатации. Для поддержания работоспособности необходимо регулярное техническое обслуживание.

Рекомендуется проводить:
  • Ежесменное обслуживание
  • Периодическое обслуживание через каждые 250 часов
  • Сезонное обслуживание 2 раза в год.
  • Специальное обслуживание по необходимости.
При эксплуатации важно своевременно диагностировать возможные неисправности по показаниям контрольных приборов. Наиболее распространены дефекты турбокомпрессора, редуктора, подшипников и топливной системы. При обнаружении отклонений в работе двигателя необходим квалифицированный ремонт.
Разработка
Серийное производство
Эксплуатация
Двигатель ВК-2500 берет свое начало от легендарных авиационных моторов ТВ2-117 и ТВ3-117, разработанных в 1950-1970-х годах выдающимся конструктором Сергеем Изотовым в КБ имени В.Я. Климова. Эти двигатели в свое время стали настоящим прорывом для отечественного вертолетостроения и по праву считаются одними из лучших в своем классе в мировом масштабе.
После распада СССР производство вертолетных двигателей ТВ3-117 оказалось на Украине. В 2000-х годах в России было принято решение о создании собственного производства двигателей на базе легендарного ТВ3-117. Так в петербургском ОКБ имени Климова начались работы по адаптации двигателя ТВ3-117ВМА к производству в России.
Итогом масштабной работы стала разработка в 2001 году нового двигателя ВК-2500. Это была полностью локализованная российская версия ТВ3-117ВМА с рядом улучшений. Главным отличием ВК-2500 стала впервые примененная цифровая система автоматического управления САУ-2500В.
C 2014 года двигатель ВК-2500 производится на новом предприятии в Санкт-Петербурге - Климовском моторном заводе. Сегодня это единственный в России серийный производитель вертолетных двигателей.
Серийное производство двигателя ВК-2500 ведется на мощностях Климовского моторного завода в Санкт-Петербурге. Предприятие оснащено самым современным технологическим оборудованием и стендами для проверки двигателей.

Производственный процесс включает в себя:
  • Изготовление деталей и узлов;
  • Сборка модулей;
  • Контрольная сборка двигателя;
  • Обкатка на стендах Испытания ;
  • Покраска и упаковка.
Особое внимание уделяется контролю качества на всех этапах. Каждый двигатель проходит комплексную проверку работоспособности и надежности. Это позволяет достигать уровня безотказности вертолетных двигателей ВК-2500 выше 36 000 часов. Благодаря точному соблюдению технологий при изготовлении, двигатель ВК-2500 заслуженно считается одним из самых надежных в мире в своем классе мощности.
Ресурс до первого капитального ремонта двигателя ВК-2500 составляет 3000-4000 часов в зависимости от условий эксплуатации. Для поддержания работоспособности необходимо регулярное техническое обслуживание.

Рекомендуется проводить:
  • Ежесменное обслуживание
  • Периодическое обслуживание через каждые 250 часов
  • Сезонное обслуживание 2 раза в год.
  • Специальное обслуживание по необходимости.
При эксплуатации важно своевременно диагностировать возможные неисправности по показаниям контрольных приборов. Наиболее распространены дефекты турбокомпрессора, редуктора, подшипников и топливной системы. При обнаружении отклонений в работе двигателя необходим квалифицированный ремонт.
Модификации
  • ВК-2500ПС-02 с увеличенным межремонтным ресурсом
  • ВК-2500ПС с расширенным диапазоном рабочих температур
Технические характеристики
Габариты
Показатели на взлетном режиме (H=0 км, M=0)
Показатели на крейсерском режиме
  • Длина двигателя, Lдв : 1780
  • Ширина, bдв : 727
  • Высота, Ндв : 635
  • Сухая масса, Mдв, кг : 300
  • Степень повышения давления в компрессоре, πk : 8,9
  • Температура газов перед турбиной, ТГ, К : 1152
Ресурс, ч
  • Назначенный : 9000
  • Межремонтный : 3000
  • Мощность, P, л.с.: 2700
  • Удельный расход топлива, Cуд, кг/(л.с.*ч): 0,210
  • Мощность, P, л.с.: 1750
  • Удельный расход топлива, Cуд, кг/(л.с.*ч): 0,245
Вертолеты
  • Ми-8
  • Ми-17
  • Ми-24/Ми-35
  • Ми-28НМ
  • Ка-27/Ка-28/Ка-31
  • Ка-32
  • Ка-50/Ка-52
Размещение агрегатов (рассмотрим на примере РТ6)
Принцип работы турбовального двигателя
1
-- Выхлопные патрубки
-- Вал
-- Возду
-- Силовые турбины
-- Турбина компрессора
-- Центробежный компрессор
-- Осевые компрессоры
-- Камера сгорания с обратным потоком
2
3
4
5
6
7
8
Строение турбовального двигателя в общих чертах напоминает строение ТРД. Основными составляющими являются компрессор, турбина, камера сгорания и вал. В отличие от других газотурбинных двигателей ТВаД совсем не имеет реактивной тяги – вся свободная энергия расходуется на вращение вала, поэтому и сопла, как такового, у него нет, а есть только выхлопные патрубки, по которым отводятся отработанные газы.

Этапы:
  1. Воздушный поток поступает в двигатель через впускное отверстие воздухозаборника.
  2. Компрессор, приводимый в движение турбиной, нагнетает воздух в камеру сгорания, где он перемешивается с впрыснутым через форсунки топливом.
  3. Топливный заряд воспламеняется и сгорает, в результате чего образуются газы с большим запасом энергии.
  4. Расширяясь, они вращают турбины, приводя в движение компрессор и вал, а отработанные газы выводятся наружу.

Статистические данные в процессе работы двигателя:
  • Силовая турбина извлекает 33% энергии из выхлопных газов для привода трансмиссии.
  • 25% воздуха двигателя используется в процессе сгорания.
  • 60% воздуха двигателя используется для охлаждения газов сгорания.
  • 8% воздуха используется для охлаждения горячей секции.
  • 2% воздуха используется для лабиринтных/угольных уплотнений и выпускного клапана компрессора.
Размещение агрегатов (рассмотрим на примере РТ6)
Принцип работы турбовального двигателя
1
-- Выходной канал (выхлопные патрубок)
-- Вал газогенератора
-- Осевые компрессоры низкого давления
-- Силовой вал
-- Осевые силовые турбины
-- Камера сгорания
-- Компрессорная турбина высокого давления
-- Центробежный компрессор
2
3
4
6
7
8
Строение турбовального двигателя в общих чертах напоминает строение ТРД. Основными составляющими являются компрессор, турбина, камера сгорания и вал. В отличие от других газотурбинных двигателей ТВаД совсем не имеет реактивной тяги – вся свободная энергия расходуется на вращение вала, поэтому и сопла, как такового, у него нет, а есть только выхлопные патрубки, по которым отводятся отработанные газы.

Этапы:
  1. Воздушный поток поступает в двигатель через впускное отверстие воздухозаборника.
  2. Компрессор, приводимый в движение турбиной, нагнетает воздух в камеру сгорания, где он перемешивается с впрыснутым через форсунки топливом.
  3. Топливный заряд воспламеняется и сгорает, в результате чего образуются газы с большим запасом энергии.
  4. Расширяясь, они вращают турбины, приводя в движение компрессор и вал, а отработанные газы выводятся наружу.

Статистические данные в процессе работы двигателя:
  • Силовая турбина извлекает 33% энергии из выхлопных газов для привода трансмиссии.
  • 25% воздуха двигателя используется в процессе сгорания.
  • 60% воздуха двигателя используется для охлаждения газов сгорания.
  • 8% воздуха используется для охлаждения горячей секции.
  • 2% воздуха используется для лабиринтных/угольных уплотнений и выпускного клапана компрессора.
9
-- Входной канал (воздухозаборник)
-- Вспомогательный блок компонентов
5
10
Погрузитесь в мир авиационных технологий с данным увлекательным видео о авиадвигателе ВК-1600В! Узнайте, какие решения были приняты для создания этого двигателя, изучите его конструкцию, особенности, а также узнайте о планах и перспективах будущего мотора прямо сейчас!
ВК-1600В — мощность и технологии
Что же такое газотурбинный двигатель? Как он работает, какие процессы происходят внутри, что делать при остановке компрессора и эффективного сжатия газа? Это и многое другое, можно узнать в данном видеоролике!
Газотурбинный двигатель
Откройте для себя уникальные технологии производства вертолетных двигателей ВК-2500! Узнайте в этом видео, сколько времени занимает сборка этого мотора, какие испытания он проходит, куда его устанавливают, в каких сферах он применяется и тому подобное.
Двигатель вертолета ВК-2500ПС | Как это сделано
Интересные факты
  • Конструкция двигателя ВК-2500 отличается рядом интересных особенностей. Одна из них - использование бесклапанной системы подачи воздуха в камеру сгорания. Это повышает надежность и снижает гидравлические потери
  • Еще одна важная особенность - применение жаропрочных никелевых сплавов в элементах горячей части двигателя. Благодаря этому ВК-2500 выдерживает эксплуатацию в широком диапазоне температур
Определите свой уровень знаний об авиадвигателях
Сразу после прохождения вы узнаете свой результат, а затем получите развёрнутую обратную связь от преподавателя и персональный план повышения уровня.