Zaawansowane układy smarowania dla czystszych silników lotniczych
Chociaż samolotowe turbiny gazowe uległy w ostatnich latach ogromnej zmianie, układy smarowania pozostały w dużej mierze niezmienione. Smary stosuje się w silnikach lotniczych dla ograniczenia tarcia i zużycia, a także w celu chłodzenia i uszczelnienia. Potrzebne są nowatorskie technologie, aby sprostać wymogom, takim jak mniejsze zużycie paliwa, jednocześnie zachowując niezawodność i mniejszą masę. Wyzwanie to podjęto w ramach finansowanego przez UE projektu LUBSEP (Test of advanced lubrication equipment), opracowując innowacyjny system obiegu oleju silnikowego (układ smarowania). Ten układ pompy i separatora (Pump And Separation System, PASS) integruje trzy krytyczne funkcje silnika lotniczego w jeden wspólny system. Funkcje te to odolejanie i odpowietrzanie mieszanki olejowo-powietrznej powstałej w miskach olejowych łożysk i skrzyni biegów silnika, jak również pompowanie oleju z powrotem do zbiornika oleju. Odolejanie pomaga usunąć kropelki oleju z przepływu powietrza. Słaba wydajność odolejania oznacza wysokie zużycie oleju silnikowego, które ogranicza długość lotu oraz zwiększa wagę i rozmiar zbiornika oleju, jak również emisje z samolotu. Funkcja odpowietrzania zebranego oleju usuwa pęcherzyki powietrza z mieszanki olejowo-powietrznej powracającej do zbiornika. Słaba wydajność odpowietrzania rodzi problemy z chłodzeniem i smarowaniem łożysk wałeczkowych sinika. Ponadto, partnerzy projektu pomyślnie opracowali i przetestowali metodę bazującą na znacznikach radioaktywnych, dla pomiaru bardzo małego zużycia oleju silnikowego. Nowo opracowana dmuchawa powietrzna umiejscowiona przy wylocie PASS zapewnia uszczelnienie komór łożysk sinika i wydajne zasysanie powietrza przez cały układ separacji powietrza od oleju. Zastosowanie PASS znacznie uprości układ smarowania w silnikach lotniczych. Ograniczenie liczby elementów umożliwi stworzenie znacznie lżejszego i bardziej niezawodnego systemu obiegu oleju silnikowego. Innowacja ta może również skutkować wydajniejszymi silnikami lotniczymi, zużywającymi mniej oleju i paliwa, stanowiąc dobrodziejstwo dla przemysłu lotniczego i środowiska naturalnego.
Słowa kluczowe
Smarowanie, silniki lotnicze, olej silnikowy, mieszanki olejowo-powietrzne, LUBSEP, układ pompy i separatora
