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SEÇÃO DA TURBINA • Turbina – transformação de energia cinética em mecânica de rotação (acionamento do compressor); • Localização – atrás da câmara de combustão; • Dois componentes: 1. Estator: são aletas guias que servem para para preparar o fluxo de ar para a turbina (transformação de pressão em velocidade) e direcionar esses gases no ângulo certo para a rotação da turbina; SEÇÃO DA TURBINA • Bocais ejetores – formados por 1 anel de contenção interno e outro externo, dentre os quais fixam-se as palhetas; • As formas e número de palhetas variam com o projeto; • Todos os bocais ejetores de turbina têm que permitir a expansão térmica; SEÇÃO DA TURBINA • A expansão térmica é garantida pela construção do estator; • Alhetas em forma de aerofólio tipo “livres” que aumentam a velocidade dos filetes de ar ou; • Alhetas em forma de aerofólio tipo “fixas”, com cortes nos anéis de contenção (evitar empenamento de palhetas); SEÇÃO DA TURBINA 2. Rotor: formado por um eixo e uma roda que serve para produzir e transmitir a potência mecânica; • O jato que passa pelo estator segue para as lâminas do rotor, causando a rotação do conjunto; • Problemas – alta rotação (força centrífuga) e altas temperaturas; • Disco da turbina – local onde são parafusadas as lâminas do rotor; • Ranhuras na extremidade do disco – servem para a retenção das lâminas e para a expansão térmica do disco; • Eixo da turbina – aço para absorver altos torques durante a partida ; • Fixação do eixo ao disco – solda ou parafusos (mais comum); • Ligação do eixo ao compressor – rasgo de chaveta na parte dianteira do eixo ou encaixe ranhurado no cubo do rotor do compressor (compressor centrífugo); SEÇÃO DA TURBINA SEÇÃO DA TURBINA • Fixação de palhetas: 1. Pinheiro(acima): mais comum; 2. Rebitagem (abaixo); 3. Martelagem – faz-se um entalhe na raiz da palheta tipo pinheiro – durante a fixação, o metal do disco preenche o espaço ; SEÇÃO DA TURBINA 4. Batente espiga: método no qual a palheta é fixada por meio de uma trava unidirecional; • Palhetas – forjadas ou fundidas (maioria são fundidas e usinadas); • Palhetas tipo reforçada – formam uma cinta no perímetro esterno (diminui peso dos estágios, mas precisa de mais lâminas e limita velocidade); SEÇÃO DA TURBINA • Estágio de turbina – fileira de alhetas estacionárias seguidas de 1 fileira de lâminas rotativas; • O uso de mais de um estágio de turbina justifica-se com elevadas cargas de rotação; • Estagio simples – a turbina movimenta o rotor (baixo peso e compacto); SEÇÃO DA TURBINA • Múltiplos rotores – dois ou mais estágios; • Duas turbinas acionam dois compressores e uma terceira aciona uma hélice, por exemplo; • Carcaça da turbina – envolve a roda da turbina e o conjunto de estatores – dispõe de flanges nas partes dianteira e traseira; • Fixação por parafusos ao invólucro da câmara e cone de escapamento. SEÇÃO DE ESCAPAMENTO • Serve para dirigir o fluxo de ar quente para trás, evitando a turbulência e acelerando-o; • Localização – atrás da seção da turbina; • Cone de escapamento – coleta os gases da turbina, convertendo-os num jato sólido; • Consiste de um revestimento externo (duto), cone interno, 3 ou 4 longarinas radiais e tirantes; • Revestimento externo – fabricado de aço inox, preso ao flange traseiro da carcaça da turbina; SEÇÃO DO ESCAPAMENTO • Longarinas radiais – fixam o cone interno ao duto de escapamento e alinham os gases de escape; • Cone interno – fixado junto à traseira do disco da turbina, para evitar a turbulência dos gases que deixa, a turbina; • Em alguns casos, existe orifício de refrigeração na saída do cone; • O cone de escapamento encerra o motor básico; • Bocal de descarga – utilizados para que os gases escapem da fuselagem. É semiflexível; • Promovem perdas por atrito e calor; • Bocal ejetor – terminação do bocal de escape à frente da extremidade da fuselagem; • Bocal de descarga – sofre interferência do calor; SEÇÃO DO ESCAPAMENTO SEÇÃO DO ESCAPAMENTO • Utilização de proteções: – Mantas de isolamento: lâminas de alumínio separadas por lã de vidro. Produzem redução na perda de calor; – Proteção de calor: consiste de um invólucro de aço contornando o sistema de escapamento; • Escapamento – imprime aos gases um reforço na velocidade; • Ejetor – preso à parte traseira do tubo de saída ou à flange traseira do duto de escapamento; • Dois projetos: – Convergente: para velocidades subsônicas; – Convergente-divergente: velocidades supersônicas; • Abertura do ejetor – área fixa ou variável; • Área do ejetor – pode ser alterado por compensadores dentro do ejetor (em função da temperatura de escape. SEÇÃO DO ESCAPAMENTO SUBCONJUNTOS MAIORES • Difusor: – Seção convergente do motor: serve para transformar a alta velocidade na descarga do compressor em alta pressão para a queima; • Adaptadores de ar: – Distribuição do ar do difusor para as câmaras tipo caneca; • Rotor do motor: – Combinação dos rotores do compressor e da turbina ligados por um eixo (suportado por mancais). MANCAIS PRINCIPAIS • Suportam o rotor principal; • O nº de mancais é definido pelo comprimento e peso (afetados pelo tipo de compressor utilizado) do rotor – mínimo: 3 mancais; • Rotores de turbina a gás – suportados por mancais de esferas ou roletes (atualmente, existem os hidrodinâmicos); MANCAIS PRINCIPAIS • Os mais usados são roletes e esferas: – Pouca resistência à rotação; – Precisão no alinhamento dos elementos rotativos; – Baratos; – Facilmente substituídos; – Resistem a sobrecargas momentâneas; – Fáceis refrigeração, lubrificação e manutenção; – Suportam cargas radiais e axiais; – São resistentes com altas temperaturas; • Desvantagens – vulnerabilidade a materiais estranhos e tendência a falhas sem aviso prévio; • Mancais de esferas – eixo do compressor e da turbina; • Mancais de roletes – suportam melhor cargas radiais do que de tração; • Conjunto de esferas ou roletes – inclui alojamento de sustentação (estrutura que suporta as cargas); • Alojamento – contém selos para evitar vazamentos de óleo; MANCAIS PRINCIPAIS MANCAIS PRINCIPAIS • Selo tipo labirinto – pressurizado; • Selo helicoidal – rosqueamento reverso; • Selo de carbono – molas e escovas de carvão; • Mancal esfera ou rolete – são auto alinháveis (assentado em anel esférico); • Mancal – tem uma face de assentamento usinada no eixo; • É travado na posição por uma arruela de aço; • Eixo do rotor – provê um revestimento ajustado para o selo de óleo do mancal (chamado de selo estriado). MANCAIS PRINCIPAIS
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