Η κύρια ροή αέρα που εισέρχεται στον κινητήρα συναντά τα οδηγά πτερύγια
εισόδου, IGV (inlet guide vanes). Πρόκειται για μη περιστρεφόμενα πτερύγια
που μεταβάλλουν τη γωνία προσβολής τους ώστε να ρυθμίζεται η ροή
κατάλληλης ποσότητας αέρα στον κινητήρα και να αποφεύγεται η διακοπή
της διαδικασίας συμπίεσης, δηλαδή η «απώλεια στήριξης» του συμπιεστή
(compressor stall). Η ροή αέρα καθορίζεται από δύο βασικά στοιχεία του
κινητήρα, τον ρυθμιστή καυσίμου (main fuel control) και τον αισθητήρα
θερμοκρασίας εισόδου CIT (compressor inlet temperature sensor). Τα
IGV μεταβάλλουν τη γωνία προσβολής τους ανάλογα με τις απαιτήσεις του
χειριστή μέσω της κίνησης της μανέτας (που καθορίζει τη ροή του καυσίμου
και άρα και την ταχύτητα περιστροφής) και με τις συνθήκες εισόδου του αέρα
στην εισαγωγή, δηλαδή τη θερμοκρασία που ουσιαστικά δίνει την πυκνότητα
του αέρα, στοιχείο καθοριστικό για την ποσότητά του). Η ονομασία των τιμών
θερμοκρασίας στον J79 έχει ως εξής: Τ0 –τιμή εξωτερικού περιβάλλοντος,
Τ1 –τιμή ακροστομίου, Τ2 –θερμοκρασία εισόδου συμπιεστή CIT, Τ3 –τιμή
στην έξοδο του συμπιεστή, Τ4 –θερμοκρασία στην είσοδο του στροβίλου και
Τ5 –τιμή στην εξαγωγή από τον στρόβιλο (EGT).
Ο ρυθμιστής καυσίμου καθορίζει δύο φάσεις λειτουργίας για την προστασία
του κινητήρα από διακοπή της διαδικασίας συμπίεσης: Τ2 cut back και T2 reset. Η πρώτη λειτουργία αφορά στην ταχύτητα περιστροφής σε military power και θερμοκρασία Τ2 κάτω των 45 βαθμών Κελσίου. Η τιμή αυτή σημαίνει
ότι ο αέρας έχει επαρκή πυκνότητα και επομένως ο ρυθμιστής «κλείνει» τα
IGV μειώνοντας την ποσότητα στον συμπιεστή, για να λειτουργήσει ομαλά.
Εδώ θα πρέπει να σημειωθεί πως βάσει των παραπάνω, διαφορετικές
θερμοκρασίες και άρα διαφορετικές τιμές πυκνότητας αέρα δίνουν και
διαφορετική τιμή military power. Αυτό παραπέμπει άμεσα στη μεταβολή
της απόδοσης ενός κινητήρα τζετ ανάλογα με τις συνθήκες περιβάλλοντος.
Το συνολικό
βάρος του
κινητήρα
ανέρχεται στις
4.050 λίβρες.
Στη λειτουργία T2 reset έχουμε μεγάλες θερμοκρασίες
εισόδου και άρα χαμηλές τιμές πυκνότητας και
χαμηλές στροφές (65-70%). Ο ρυθμιστής λοιπόν
επεμβαίνει αυτόματα και «ανοίγει» πλήρως τα IGV,
ενώ μπορεί αναλόγως των συνθηκών να αυξήσει
αυτόματα και τις στροφές του κινητήρα έως και 100%
Ν1 χωρίς να επέμβει ο χειριστής, για να εξασφαλιστεί
η απαραίτητη ροή του αέρα. Το πρωτοποριακό αυτό
σύστημα anti-stall είναι, όπως αναφέρθηκε και
παραπάνω, το σήμα κατατεθέν της General Electric
και φυσικά συναντάται και σε νεότερους κινητήρες,
όπως τον γνωστό μας F110 που προωθεί τα F-16
Block 30/50. Παράλληλα με την κίνηση των IGV
κινούνται και οι πρώτες 6 βαθμίδες του στάτορα του
συμπιεστή VSV (variable stator vanes). Η κίνηση των
πτερυγίων γίνεται με την παροχή υδραυλικής πίεσης
ελαίου και η απλότητα λειτουργίας του συστήματος
IGV-VSV εξασφαλίζει παραδειγματική αξιοπιστία. Στην
έξοδο του συμπιεστή οι τιμές Τ3 φθάνουν στο επίπεδο
των 270 έως 280 βαθμών Κελσίου. Ο αέρας, αφού
συμπιεστεί σε 16 βαθμίδες, συναντά την τελευταία
σταθερή βαθμίδα (17η) και οδηγείται μέσω των οδηγών
πτερυγίων εξόδου OGV (outlet guide vanes), που είναι
μη περιστρεφόμενα και σταθερής γωνίας προσβολής,
στον διαχύτη (diffuser) για να εκτονωθεί και να μειωθεί
η ταχύτητά του, πριν εισέλθει στους θαλάμους καύσης.
Στο τμήμα αυτό ο αέρας αναμειγνύεται με το καύσιμο
07/2015
37