Pratt & Whitney Rzeszów S.A.. proprietary information Poland ECCN: 9E999 (not controlled according to PL & EU regulations to US) Wytyczne techniczne dotyczące.

Prezentacja na temat: "Pratt & Whitney Rzeszów S.A.. proprietary information Poland ECCN: 9E999 (not controlled according to PL & EU regulations to US) Wytyczne techniczne dotyczące."— Zapis prezentacji:

1 Pratt & Whitney Rzeszów S.A.. proprietary information Poland ECCN: 9E999 (not controlled according to PL & EU regulations to US) Wytyczne techniczne dotyczące instalacji olejowej

2 Pratt & Whitney Rzeszów S.A.. proprietary information Poland ECCN: 9E999 (not controlled according to PL & EU regulations to US) Opis stanowiska badawczego Celem poniższego stanowiska badawczego jest opracowanie i zwalidowanie nowej technologii uszczelnień grafitowych stosowanych w silnikach odrzutowych. Stanowisko badawcze składa się z modułu napędowego (silnik elektryczny, multiplikator oraz sekcja wrzeciona) wraz z modułem testowym. Maksymalna prędkość obrotowa wału w tym stanowisku wyniesie 30 000 RPM (obrotów na minutę). System olejowy ma za zadanie dostarczyć olej do chłodzenia jak i smarowania multiplikatora, łożysk, sekcji ułożyskowania wrzeciona wraz z obracającymi się częściami uszczelnienia modułu testowego. Oddzielne linie są wymagane do zapewnienia filmu olejowego w ułożyskowaniu sekcji wrzeciona. Aby uzyskać szczegółowe informacje patrz kolejne slajdy. Dostarczony system olejowy musi spełniać wszystkie wymagania wymienione w tym dokumencie. Dostawca systemu olejowego jest zobowiązany prezentować postęp prac nad proponowanym projektem. Jakiekolwiek odstępstwo lub techniczna zmiana kwestii związanych z wymogami musi być zakomunikowana a następnie zatwierdzona. Wymagania co do typu oleju: Dopuszczalne typy oleju: Mobil Jet Oil II, BP Turbo OIL 2380 according to MIL-PRF-23699F-STD. Badane uszczelnienie grafitowe Sekcja ułożyskowania wrzeciona Moduł testowy Strona powietrzna Przekładnia Obiekt Testowy Uszczelnienie Grafitowe 1:10 Multiplikator 1:10

3 Pratt & Whitney Rzeszów S.A.. proprietary information Poland ECCN: 9E999 (not controlled according to PL & EU regulations to US) Moduł testowy, widok 3D. Definicja złączy system olejowy (łożyskowanie i sekcja testowa). 3 Oso - 4x loc (sekcja łożysk przepłukanie) GE-L-28-1 5/16”-UN (DIN2353) Uwaga: Połączenie wszystkich linii do jednego wspólnego kolektora Wymagana pompa do przepłukiwania O5 - 3x loc – sekcja testowa (dystrybucja oleju roboczego) GE-12-L9/16 - UNF (DIN2353) Uwaga: 3 oddzielne linie z osobnymi regulacyjnymi elektrozaworami 1x sucha linia (A2’ obszar) GE-15-L ¾ UNF (DIN2353) Połączenie ze zbiornikiem 10l Zrzut do głównego zbiornika, gdy przepełniony Oto - 2x loc (A3 obszar – sekcja testowa przepłukanie) GE-L-35-1 5/8’’ - UN (DIN2353) dopuszcza się kształt sześciokąta, przy zachowaniu możliwości dostępu klucza, minimalna długość sześciokąta nie może być mniejsza niż 2.6’’. Uwaga: Połączenie wszystkich linii do jednego wspólnego kolektora, Wymagana pompa do odsysania O1 - 2x loc – sekcja łożyskowa (tylne ułożyskowanie) GE-12-L9/16 - UNF (DIN2353) Uwaga: 2 oddzielne linie z regulacyjnymi elektrozaworami 1x sucha linia (A2 obszar) GE-15-L ¾ UNF (DIN2353) Połączenie ze zbiornikiem 10l Zrzut do głównego zbiornika, gdy przepełniony O4 - 3x loc – sekcja łożyskowa (przednie ułożyskowanie) GE-12-L9/16 - UNF (DIN2353) Uwaga: 3 oddzielne linie z regulacyjnymi elektrozaworami Oto’ - 2x loc (A1 obszar). Opcjonalne zastosowanie GE-22-L 1 1/16UN (DIN2353) Połączenie do oddzielnej linii przepłukania (wspólny kolektor) z pompą i zbiornikiem 50l zaopatrzonym w skale. Widok od dołu. Model 3D zostanie dostarczony O2 (1x) i O3 (1x) – tłumiki łożyskowe GE-15-L ¾ UNF (DIN2353)

4 Pratt & Whitney Rzeszów S.A.. proprietary information Poland ECCN: 9E999 (not controlled according to PL & EU regulations to US) Moduł testowy, widok 3D. Definicja złączy system olejowy. (Przekładnia) Widok przekładni. Model 3D zostanie dostarczony Przekładnia grawitacyjny system przepłukiwania (rura zdemontowana dla przejrzystości rysunku). Szczegóły na następnej stronie. Wejście Oleju – czujnik temperatury PT100, montaż bezpośrednio na kołnierzu przekładni (Odpowiedzialność i realizacja po stronie producenta przekładni) ZASILANIE OLEJEM

5 Pratt & Whitney Rzeszów S.A.. proprietary information Poland ECCN: 9E999 (not controlled according to PL & EU regulations to US) 5 Widok przekładni. Model 3D zostanie dostarczony Smarowanie przekładni – Definicje wyjścia oleju Do zbiornika z olejem Kołnierz DN65 PN 16 (DIN2633) + Gasket (Odpowiedzialność dostawcy systemu) Złącze Przekładnia widok z dołu 459 mm Licząc od płyty fundamentowej do przekładni

6 Pratt & Whitney Rzeszów S.A.. proprietary information Poland ECCN: 9E999 (not controlled according to PL & EU regulations to US) Sekcja wrzeciona – definicja złączy, główne wymagania Parametr Jed nost ka MinMax Punkt konstruk- cyjny Uwagi Łożysko Olej Temp. - port 01, 02, 03, 04 °F°F 150.0210.00 180 Sygnał ster. +/-5F 220F – alarm °C°C 65.698.89 Łożysko Olej przepływ - port 01 ppm5.018.00 Patrz Diagram1 Sygnał ster. +/-0.5ppm l/min2.38.32 Łożysko Olej przepływ - port 04 ppm5.030.00 l/min2.313.86 Łożysko Olej Ciśnienie - ports 01, 04 psia50200.00 Wynikowy bars3.413.79 Tłumik Olej Przepływ - ports 02, 03 ppm0.54.50 160psia – zostanie zatwierdzone podczas testu Wynikowy l/min0.22.08 Tłumik Ciśnienie - ports 02, 03 psia50270.00 Sygnał ster. +/-5psia bars3.418.62 Przepłukiwanie Olej Przepływ - port Oso min. 2x maks. Dostawa Oleju Odsysanie Prędkość pompy musiały być zatwierdzone podczas testu uruchomieniowego Przedmuch Temp. Olej/Powietrze - port Oso °F°F -350* °C°C -177 UWAGA: Minimalna średnica filtra 3 mikrometry Stosować podgrzewacz do podgrzania wstępnego oleju Wymagana moc chłodzenia odpowiednio do podgrzewacza: 45 kW (54kW z 20% zapasu) Pompa do odsysania/przedmuchania wymagana Czas do osiągnięcia i stabilizacji max temp oleju - max 1h Wspólne wskaźniki ciśnienia, temperatury zasilania i strumień masy wymagane dla linii 01 (przed rozdzielaczem) Wspólne wskaźniki ciśnienia, temperatury zasilania i strumień masy wymagane dla linii 04 (przed rozdzielaczem) Jednostkowe wskaźniki ciśnienia na liniach 02 i 03 wymagane 02, 03 akumulatory wymagane, aby utrzymać stały poziom ciśnienia oleju i zapobiegać powrotem przepływ Nadmiar oleju, wyciek z przekładni musi być doprowadzony do zbiornika oleju (kontrola poziomu oleju w zbiornikach wymagana) * Dobór materiałów na linię do przepłukania/przedmuchania wytrzymałą na temperaturę 420F. 01(3x) 04(3x) 02 (1x) 03(1x) Oso (4x) Sekcja separacji oleju Osa (1x) ~1ppm przepływ oleju z przekładni

7 Pratt & Whitney Rzeszów S.A.. proprietary information Poland ECCN: 9E999 (not controlled according to PL & EU regulations to US) Diagram 1. Sekcja wrzeciona – łożyska punkt konstrukcyjny dystrybucji oleju Tylne łożyskowanie przepływ oleju punkt konstrukcyjny - 01 Przepływ oleju - 01 (każda dysza) ppm8.67 Sygnał sterujący l/min4 Całkowity przepływ oleju Total Max Oil flow (2x dysza) l/min8Odniesienie Plusowe ciśnienie oleju w dyszy – 01 psia110 Wynikowe bars7.48 Przednie łożyskowanie przepływ oleju punkt konstrukcyjny - 04 Przepływ oleju - 04 (każda dysza) ppm8.67 Sygnał sterujący l/min4 Całkowity przepływ oleju Total Max Oil flow (3x dysza) l/min12Odniesienie Plusowe ciśnienie oleju w dyszy – 04 psia110 Wynikowe bars7.48 UWAGA: PWRz zaprojektuje otwory dysz, wykona kalibracje i walidacje przepływ vs ciśnienie plusowe. Przepływ vs ciśnienie zostanie zwalidowane podczas wykonania testów. Patrz poniżej wykres aktywacji sekwencji dysz w zależności od prędkości obrotowej wału O1, Tylne łożyskowanie dystrybucja oleju vs prędkość obrotowa wału (każda dysza) Druga dysza Pierwsza dysza Prędkość obrotowa wału [RPM] Przepływ oleju na dyszę [ppm] O4, Przednie łożyskowanie dystrybucja oleju vs prędkość obrotowa wału (każda dysza) Trzecia dysza Druga dysza Pierwsza dysza Prędkość obrotowa wału [RPM]

8 Pratt & Whitney Rzeszów S.A.. proprietary information Poland ECCN: 9E999 (not controlled according to PL & EU regulations to US) Sekcja testowa – definicja złączy, główne wymagania Parametr Jedno stka MinMax Punkt konstruk- cyjny Uwagi Olej Temp. - (port 05) °F°F 20420 Patrz diagram 2 Sygnał sterujący Przy 425F alarm °C°C -6215 Olej przepływ - (port 05) ppm050 Patrz diagram 3 Sygnał sterujący l/min022.5 Ciśnienie (port 05) psia50300 Wynikowe bars3.420.4 Olej przepływ - port 0to min 2x max oil supply Odsysanie Prędkość pompy musi być zatwierdzone podczas testu Olej Temp. - (port Oto) °F°F -480* °C°C -248 05(3x) 0to(2x) 0ta(4x) A2 czyste (1x) (grawitacyjnie) Zbiornik (10l) Sekcja separacji oleju Test grafitowego uszczelnienia A2’ czyste (1x) (grawitacyjnie) Zbiornik (10l) UWAGA: Minimalna średnica filtra 3 mikrometry Stosować podgrzewacz do podgrzania wstępnego oleju Wymagana moc chłodzenia odpowiednio do podgrzewacza: 45 kW (54kW z 20% zapasu) Pompa do odsysania/przedmuchania wymagana Wspólne wskaźniki ciśnienia i przepływu masowego wymagane dla linii 05 (przed rozdzielaczem) Czujnik temperatury oleju wymagany (przed rozdzielaczem) Czas do osiągnięcia i stabilizacji max temp oleju - max 1h A2 ', A2 osuszony i oczyszczony olej - zrzut do głównego zbiornika, gdy wystąpi przepełnienie, wymagane zawory Pompa/Przełącznik. Operator systemu zaproponuje wskaźnik poziomu oleju i system zrzutu oleju do głównego zbiornika roztworu. * Dobór materiałów na linię do przepłukania/przedmuchania wytrzymałą na temperaturę 480F. Stanowisko należy wyłączyć przy 450F, przy czym może ono się dalej nagrzewać

9 Pratt & Whitney Rzeszów S.A.. proprietary information Poland ECCN: 9E999 (not controlled according to PL & EU regulations to US) Sekcja testowa – dystrybucja oleju podczas testu (05) punkt konstrukcyjny Diagram 3. Diagram 2. +/-5F UWAGA: Przepływ vs Ciśnienie wynikowe zostanie zwalidowane podczas testów uruchomieniowych. Walidacja wyższych przepływów (do 50 ppm) oraz odsysanie/przedmuchanie (Oto) musi zostać sprawdzona przez dostarczanie oleju bezpośrednio z bez zainstalowanej dyszy. Dystrybucja oleju 05 Dystrybucja Oleju 05 Dystrybucja Oleju 05 Całkowity przepływ 05 Wynikowy Wymagane Ciśnienie przed rozdzielaczem Sygnał sterujący Dysza1Dysza2Dysza3-0.2Każda dysza [ppm] Trzecia dysza nie jest zainstalowa- na do testów uruchomie- niowych. Wykonane tylko rurki i przyłącze. [ppm][psia] 2.6 5.136 2.6 5.136 3.7 7.460 4.3 8.675 5.0 9.995 5.4 10.7105 5.6 11.2110 6.2 12.3135 8.0 16.0200 Przepływ oleju vs wymagania temperatury Temperatura oleju [F] Całkowity przepływ oleju testowego [ppm] Max Temp. Oleju Min Temp. Oleju

10 Pratt & Whitney Rzeszów S.A.. proprietary information Poland ECCN: 9E999 (not controlled according to PL & EU regulations to US) Wymagania dotyczące oleju dla przekładni Parametr Jed- nostka Min Punkt konstru kcyjny MaxUwagi Olej temp. Wejście °C455055 Sygnał sterujący Alarm @ 60°C Olej temp. Wyjście °C626772 ΔT = 17°C Olej przepływ Wejście L/min18202 Wynikowe Olej ciśnieniebar(g)1.52.02.5 Sygnał sterujący Wymagania systemu olejowego: Stałe ciśnienie na wejściu oleju do przekładni (wymagany stopień filtracji 3 mikrony wraz z czujnikiem ciśnienia) Zbiornik oleju o pojemności 50l Zastosowanie pogrzewacza, do podgrzania wstępnego oleju Układ chłodzenia stosowany do utrzymania stałej temperatury oleju (nominalna wymagana moc 9,6kW) Oddzielna linia do napełniania zbiornika olejem wraz ze wskaźnikiem poziomu Powrotna linia grawitacyjna (opcjonalnie pompa do odsysania/przedmuchania)

11 Pratt & Whitney Rzeszów S.A.. proprietary information Poland ECCN: 9E999 (not controlled according to PL & EU regulations to US) Sekcja testowa – dodatkowe wymagania dla systemu odsysania oleju (Test sprawności/funkcjonalności uszczelnienia) Parametr Jed- nostka MinMaxUwagi Olej Temp. - port Oto’ °F°F 70380 Wynikowe °C°C 20193 Olej przepływ odsysanie - port 0to’ ppm-20 Wynikowe l/min-9,2l 05(3x) 0to(2x) 0ta(4x) Sekcja separacji oleju Testowane uszczelnienie grafitowe UWAGA: Oto’ – Pojedyncza pompa odsysająca wymagana Odessany olej musi zostać zebrany do zbiornika 50l posiadającego skalę (+/-0.1 lbm) W obrębie warunków ustalonych. (wał obraca się ze stałą prędkością i panuje stały przepływ oleju 05) Ilość przepływu masowego oleju do zbiornika musi być mierzona. Dostawca systemu zaproponuje system pomiaru poziomu oleju wraz z odprowadzeniem do głównego zbiornika. Linia (05) dostarczania oleju jak i linie (Oto, Oto’) do odsysania nie mogą być zakłócane. Proponowane rozwiązania należy przedyskutować. Celem testu jest pomiar procentowy ile przepłynie oleju z linii (05) przez testowane uszczelnieni do obszaru z oznaczeniem Oto’. 0to’ (2x)

12 Pratt & Whitney Rzeszów S.A.. proprietary information Poland ECCN: 9E999 (not controlled according to PL & EU regulations to US) OGÓLNE SCENARIUSZE: Przekładnia, sekcja łożyskowania wrzeciona i sekcja testowa. 1.Podgrzanie oleju w układzie przekładni, sekcji wrzeciona i sekcji testowej do wymaganych temperatur opisanych w założeniach konstrukcyjnych. 2.Podgrzanie lub wychłodzenie oleju w układzie dla testowanego uszczelnienia do wymaganych badaniem temperatur. 3.Po osiągnięciu stałej pozytywnej delty ciśnienia na układzie uszczelnień – dołożyć oleju do przekładni i sekcji łożyskowania wrzeciona (01, 04). W tym samym czasie zwiększyć ciśnienie w tłumikach łożyskowych 02, 03. 4.Zapewnienie wymaganej ilości przepływu oleju dla badanego uszczelnienia. 5.Uruchomienie wału z prędkością obrotową do 3000 [rpm] i utrzymanie na tej prędkości tak długo, aż parametry powietrza/oleju się ustabilizują (olej ciśnienie/temperatura, delta ciśnienia i temperatura dla powietrza) 6.Uruchomienie wału do prędkości 10000 [rpm] i wyższej – ustawienie przepływu oleju i delty ciśnienia w punktach na badanych uszczelnieniu (należy przedyskutować /TBD/) 7.Wyregulowania nastaw pompy ssącej – będzie walidowane podczas testu uruchomieniowego. 8.Wykonywanie badań przesiewowych prędkości dla całego zakresu prędkości obrotowej w celu analizy dynamicznych właściwości wirnika i wyznaczenie punktów rezonansowych (wymagane tylko dla testu rozruchowego). 9.Walidacja systemów dostarczania i odsysania oleju włącznie z grzaniem/chłodzeniem, min/max przepływ dla pełnego zakresu pracy (wymagane tylko dla testu rozruchowego). Zapewnienie czystości w odprowadzaniu oleju z instalacji z systemów odpowietrzania/próżni do zbiorników. Szczegóły procedury testu uruchomieniowego: muszą zostać przedyskutowane i ustalone /TBD/