|
Prierez motorom CFM 56-7 zdroj: https://www.flightsim-corner.com |
|
Veľa
ľudí sa ma pýta čo moja práca alebo denná rutina v práci
obnáša a tak sa vždy pustím cestou vysvetľovania situácií a
zdĺhavých pojmov, na ktoré aj tak veľmi dlho hľadám slovenské
významy a výrazy. Začínajú sa prejavovať roky strávené
v zahraničí a používanie výhradne anglického jazyka na dennú
komunikáciu. Ale aj tak dotyčný na vás pozerá kýva hlavou ako
keby rozumel a vy viete, že on nemá väčšinou ani páru o tom čo
mu vlastne vysvetľujete. A tak sa dnes pozrieme na to ako sa
kontroluje prúdový motor CFM-56-7.
|
|
Pohľad na navádzacie lopatky prvého stupňa vysokotlakej turbíny. Šípka ukazuje na viditeľnú nábežnú hranu vysokotlakej turbíny |
|
|
Prepálená diera na plášti spaľovacej komory |
|
To -7
má svoj význam a naznačuje, že táto verzia sa používa výhradne
na Boeingu 737 verzií 600/700/800/900. Tento motor je dvojprúdový,
dvojhriadeľový s veľkým obtokovým pomerom. Ak sa na motor
pozeráme spredu vidíme fan, tiež na Slovensku nazývaný trochu
neodborne vrtuľa. Táto časť vytvára približne 80% celkového
ťahu motora. Pohľadom medzi lopatky fanu pri ich koreňovej časti
kde vstupujú do kužeľa vidieť aj statorové lopatky prvého
stupňa boostra, čo je vlastne nízkotlaký kompresor. Tam sa prúd
vzduchu rozdeľuje a spomenutých 80% obchádza takzvanú teplu časť
a iba 20% z celkového množstva vzduchu vstupuje do 1, 2 a 3 stupeňa
boostra, čiže nízkotlakého kompresora, ktorý je na spoločnom
hriadeli s fanom. Vzduch sa v tejto časti začne postupne stláčať
pomocou už spomenutých 3 stupňov tohto nízkotlakého kompresora,
aby ďalej prúdil kanálom osadeným protipumpážnymi dvierkami a
dostal sa až k prvým statorovým lopatkám vysokotlakého
kompresora.
|
|
Nábežná hrana tretieho stupňa vysokotlakého kompresora s jemným poškodením |
|
|
Lopatka štvrtého stupňa vykotlakého kompresora |
|
Vrátim
sa späť k tým protipumpážnym dvierkam. Sú po obvode celého
kanála medzi nízkotlakou a vysokotlakou časťou a zabezpečujúcu,
aby sa len potrebne množstvo vzduchu dostalo do vysoktlakej časti
motoru. Prve 3 stupne statorových lopatiek vysokotlakého kompresoru
sa dokážu tiež natáčať v určitom rozsahu stupňov a majú
rovnakú funkciu ako protipumpážne dvierka.
Rozuzlenie
celého tohto príbehu je v tom, že pokiaľ motor beží na voľnobeh
a nízke režimy, množstvo vzduchu dodávaného do vysokotlakej
časti by bolo väčšie ako by motor potreboval v danom režime a
hrozila by pumpáž, čiže "prechľastanie" vzduchom a tak
otváraním už spomenutých dvierok sa nepotrebný vzduch odpusti a
natáčaním statorových lopatiek do zavretej polohy sa prúd vo
vysokotlakej časti usmerní tak, aby sa pumpáži zabránilo. Pri
postupnom zvyšovaní výkonu sa deje úplný opak. Ako mnoho iných
vecí to celé riadi mozgovňa zvaná EEC (Electronic Engine
Control), ktorá je súčasťou systému FADEC (Full Authority
Digital Engine Control) a stará sa o celkový bezproblémový chod
motora a jeho diagnostiku.
Nuž
a keď sme sa dostali do vysokotlakého kompresora, ktorý ma 9
stupňov, môžeme začať so samotnou kontrolou.
|
|
Rotorové a statorové lopatky siedmeho stupňa vysokotlakého kompresora |
|
|
Rotorové a statorové lopatky deviatého stupňa vysokotlakého kompresora, za ktorými už začína spaľovacia komora |
|
Na
tento recept budeme potrebovať:
-
motor CFM 56-7 vychladený pod 80 stupňov Celzia
-
endoskop (boroscope), najlepšie s flexibilnou hlavou
-
elektromotor s ovládaním nainštalovaný na skrini náhonov na
postupné jemné pretáčanie vysokotlakým kompresorom a
vysokotlakou turbínou
-
nejaké predlžovačky
-
šatku na zachytávanie litrov potu z čela
Nie
nejdem grilovať hi-tech kura, ale postupne vysvetlím na čo sú
potrebne všetky ingrediencie.
|
|
Pohľad na vonkajší plášť spaľovacej komory. Šípka ukazuje na ešte nainštalovanú sviečku |
|
|
Pohľad na trysku s deflektormi a usadeninami karbónu. |
|
Lietadlo
dorolovalo na stojánku, spravím obchôdzku, opýtam sa posádky či
nemajú nejaký extra zákusok (nejakú závadu), porobím si testy v
kokpite, otvorím motor, vymontujem sviečky a záslepky jednotlivých
stupňov, ktoré budem kontrolovať. Znie to zatiaľ jednoducho že?
Všetko sa to deje o ôsmej hodine večer, hodinu a pol po západe
slnka, teplota je príjemných 40 stupňov, vlhkosť 70% a na betóne
sa ešte stále nedá sedieť. Sálavé teplo motora pripomína
romantické večerné zimné posedenie pri krbe, keď teplota vonku
je hlboko pod nulou a vy s vašou polovičkou držíte pohár
kvalitného vínka, schovávate sa pod dekou a pozeráte v telke
reklamu. Ale keď je vonku 40 a teploty výstupných plynov ukazujú
stále cca 200 stupňov Celzia a sálavé teplo akurát spôsobuje
preteky kvapiek potu na vašom chrbáte a tvári, nie je to až taká
romantika.
|
|
Boroscope/Endoskop |
|
|
Otvorené porty (kontrolné otvory) z ľava do prava - 9,8,7,6 a 5teho stupňa vysokotlakého kompresoru. |
|
|
|
Takže
všetky porty potrebné na dnešnú kontrolu sú otvorené,
vymontované sú aj obe sviečky, ktoré sa tiež využívajú ako
port pre spaľovaciu komoru a tým, že sú najširšie, najlepšie
sa nimi kontroluje stav spaľovacej komory. Neskôr ich vymením za
nové ako súčasť predpísanej práce a idem sa pokúsiť z tých
200 stupňov Celzia spraviť niečo okolo 80. Stále píšem o
magickom čísle 80 stupňov Celzia, ale nevysvetlil som prečo.
Endoskopy, ktoré sa používajú v letectve znesú veľa a aj
neodborné zaobchádzanie, ale súčasťou toho 9 alebo 6
milimetrového konca, kde súdruhovia z NDR dokázali vtesnať kameru
so svetlom je aj teplomer a pokiaľ je teplota väčšia ako 80
stupňov, zopne sa zvuková aj vizuálna signalizácia a hrozí jej
poškodenie.
|
|
|
Pripravil
som teda motor na tzv. suché pretočenie, kedy sa spusti len
vzduchový štartér, ktorý cez skriňu náhonov pretáča
vysokotlakým kompresorom a vháňa "chladný" vzduch cez
celý motor a ten sa tak ochladzuje. Chladný vzduch v tomto prípade
rozumej teploty menšej ako má samotný motor, pretože vonku je
stále 40. Treba dávať pozor na limity štartéra, čiže
neprekročiť jeho pracovný cyklus a ak treba celé to zopakovať. A
v tomto prípade to opakovať treba a to minimálne raz. Keď sa
dostávate s teplotou výstupných plynov na hranicu cca 90 stupňov
Celzia, pokles v porovnaní s časom pretáčania začne byť
pomalší. Ak kontrolujete aj kompresor ako v tomto prípade je to
lepšie, pretože si skontrolujete najskôr kompresor a pokiaľ sa
dostanete až k spaľovacej komore, bude dostatočne chladná. Ak
však treba začať v spaľovacej komore tak si dáte krátku
meteorologickú prestávku (studený nápoj, cigaretku alebo
najlepšie oboje) a vrátite sa, alebo ak limity dovoľujú
pokračujete v chladení. Ak ste s teplotou spokojný, tak pri
poslednom pretočení pri vypnutí štartéru, treba dať jeho
prepínač z polohy GND (ground - pretáčanie na zemi) do CONT
(continuous). Tento režim využívajú piloti počas vzletu,
pristátia, dažďa, snežení, lete v oblačnosti a prikážu tým
mozgovni EEC, aby držala neustále odpaľovanie iskry na sviečkach
a nedošlo ku flame-out, čiže strate/zhasnutiu plameňa v
spaľovacej komore. Keď sa však motor len pretáča na studeno,
spôsobí to povel k EEC, ktorý uzavrie protipumpážne dvierka a
naplno otvorí už spomínané statorové lopatky, aby sme sa
endoskopom dostali na tie rotorové. Tie by boli inak v ich zákryte.
Na
programe mám aj kompresor, preto využívam čas a nainštalujem si
veľkého pomocníka na skriňu náhonov. Tá je normálne poháňaná
od vysokotlakého kompresora, ale mi ju využijeme a budeme cez ňu
pomocou elektromotoru so sofistikovaným ovládaním pretáčať
kompresor.
|
|
Skriňa náhonov s nainštalovaným el. motorom. |
|
|
Ovládanie elektrického motora |
|
Na
ovládaní elektromotoru máte množstvo nastavení, ale čo je
hlavné, po navolení príslušného stupňa kompresora vie koľko má
tento lopatiek a stlačením nožného pedála a nastavením
rýchlosti sa kompresor začne točiť a vy môžete vykonávať
kontrolu a občas mrknete na display ovládača či už ste otočili
daným stupňom o 360 a skontrolovali tak všetky lopatky daného
stupňa, poprípade ak máte nejaký nález, stačí si zapamätať
alebo označiť číslo lopatky a neskôr sa k nej vrátiť.
|
|
|
Motory
ako také v regióne blízkeho východu silne trpia na množstvo
piesku, ktoré sa nielen prevaľuje po zemi, keď lietadlo roluje a
vela ho tak aj nasaje, ale veľké množstvo je obsiahnuté aj v
samotnom vzduchu, kde najhorším prvkom piesku je tzv silika. Tá sa
postupne postará o to, že zvnútra kde cez lopatky turbíny za
účelom chladenia prúdi vzduch zablokuje väčšinu dierok
chladenia vysokotlakej turbíny kadiaľ sa vzduch dostáva mimo
lopatku, ktorá sa nedostatkom chladenia začne natavovať a je za
90% všetkých výmien motorov v tejto oblasti a ich kratšej
životnosti v porovnaní s Európou.
|
|
Trhliny na vnútornom plášti spaľovacej komory |
|
|
Chýbajúca časť navádzacej lopatky vysokotlakej turbíny |
|
Lopatky
kompresora od štvrtého stupňa vysokotlakého kompresora až po
deviaty tiež trápi erózia a obrusovanie pieskom čo je vidieť na
priložených fotografiách.
Všetko
vyzerá dobre a tak je čas prejsť na povrch mesiaca. Ja to tak
volám, pretože mi to skutočne pripomína jeho povrch tak ako si ho
pamätám z astronomického krúžku. Jemný piesok všade usadený,
krátery a diery, či už vyrobené alebo prevádzkou motora
vypálené, občas nejaká trhlina.
Vyzerá
to strašne, ale verte že dnešné motory znesú veľmi veľa a
manuál vám vždy povie či je to v limite alebo nie. Ak si nie ste
istý, vždy môžete kontaktovať výrobcu motoru.
|
|
|
Dostávame
sa do finále na vysokotlakej turbíne. Tu treba dávať veľký
pozor na prepálené diery cez nábežné hrany lopatiek. Aj keď sú
od určitej výrobnej série potiahnuté vrstvou kremíka, silika
robí svoje a bez chladenia sa postupne začnú prepaľovať. Tak
isto sú na všetko limity a manuál je váš najlepší kamarát.
Obsahom
dnešnej kontroly nebol 3 stupňový nízkotlaký kompresor (booster)
ani 4 stupne nízkotlakej turbíny a tak mi zostane priestor na ďalší
článok niekedy inokedy.
Všetko
je nafotené a natočené, teraz to treba skopírovať na server, dať
motor do pôvodného stavu, zavolať kolegu, aby spravil po vás tzv
duplicate inspection - druhú kontrolu či je všetko nainštalované
späť tak ako to predpisuje manuál, motor zavrieť, spraviť
motorovú skúšku a z "bratislavského štúdia" nám
naznačujú, že ešte nebude reklamná prestávka...
|
|
Navádzacie lopatky vysokotlakej turbíny |
|
|
Odtoková hrana vysokotlakej turbíny a statorové lopatky prvého stupňa nízkotlakej turbíny |
|
Všetky
nálezy, treba dať na papier a ako tak ťukáte do klávesnice,
začína svitať, pohľadom do tašky zisťujete, že na lepeňák
ste si nenašli čas a zjete ho až doma.
Odlogovať
a spať. Zajtra je ďalšia nočná.
|
|
Prepálená diera v spaľovacej komore |
|
|
Prepálená diera na nábežnej hrane vysokotlakej turbíny. |
|
|
Palivová tryska s nánosmi karbónu |
|
|
Iný pohľad na prepálenú dieru v spaľovacej komore |
|
Žiadne komentáre:
Zverejnenie komentára