Почему в P-3 Orion для наддува используется компрессор с приводом от двигателя, а не отбираемый воздух?

В другом вопросе в ответе упоминается, что в P-3 Orion для наддува кабины используется компрессор с приводом от коробки передач, хотя в других конструкциях самолета используются газотурбинные двигатели Т-56, которые подают отбираемый воздух. ( Как создается давление в турбовинтовых и других винтовых самолетах? )

Краткое исследование предполагает, что "EDC" существует, но я не могу найти никакого обоснования для этого. ( http://blueaero.com/wp-content/uploads/2016/11/Heico_P3_EDC_Repair.pdf )

Помогает ли использование компрессоров с редуктором каким-то образом в выполнении миссии, возможно, в защите окружающей среды? Является ли это анахронизмом/наследием от L-188 Elektra? На самом деле это не коробка передач, а какой-то обменник для стравливаемого воздуха?

Выпуск воздуха из компрессора уменьшает воздух, доступный для сгорания, а также снижает степень сжатия, что влияет как на мощность двигателя, так и на тепловой КПД. Вы можете думать о стравливании воздуха как об обратной стороне нагнетателя. Если производительность двигателя ограничена, но весовой бюджет в порядке, то имеет смысл снять часть мощности с выходного вала и привести в действие отдельный компрессор.
@user3528438 user3528438 Другими словами, использование отбираемого воздуха требует больше энергии при потере сгорания, чем мощность, которая извлекается?
Даже если это не требует энергии при поглощении сгорания, вы все равно воруете мощность с вала высокого давления, в конце концов, это само по себе стоит столько же энергии, сколько внешний компрессор. Но на самом деле потери сгорания во много раз больше.
@ user3528438 Имеет смысл! Спасибо за объяснение.
Это только одно из возможных обоснований. У Р-3 могут быть и другие причины, обуславливающие такую ​​конструкцию. Также дополнительная информация здесь: Aviation.stackexchange.com/questions/17030/…
P-3 ВМС США обычно эксплуатировались с 2 или 3 двигателями, отключенными для экономии топлива - возможно, это как-то связано - один активный двигатель должен был бы обеспечивать в 4 раза больше отбираемого воздуха, чем при всех активных, а 2 активных каждый двигатель должен был бы обеспечивать в два раза больше.

Ответы (3)

Двигатель Т-56, как и все турбовинтовые, гораздо эффективнее преобразовывает топливо в энергию вращения, чем сжимает воздух. Для работы EDC требуется примерно 50-100 лошадиных сил на валу, в зависимости от высоты и выбранной вами температуры. Выпуск небольшого количества воздуха из двигателя для запуска противообледенительной защиты двигателя стоит вам 9% потери SHP, что в полете составит где-то 150-250 SHP. Я не знаю точный объем отбираемого воздуха, который вам потребуется для работы системы наддува, но он определенно больше, чем система защиты двигателя от обледенения. Я делаю это предположение, исходя из размера воздуховода. Противообледенительная трубка намного меньше, чем трубка EDC или основной коллектор стравливающего воздуха, если уж на то пошло.

В общем, я думаю, что это из-за эффективности. EDC более эффективен для этого двигателя, но более сложен и приводит к большему количеству возможных неисправностей. P-3 требует МНОГО холодного воздуха, чтобы компьютеры не перегревались, больше, чем C-130 (тот же двигатель). Я не уверен, что у C-130 в те дни также были EDC, но в настоящее время они используют отбираемый воздух. Поэтому дизайнеры выбрали все, что может больше всего перемещать воздух. У меня нет под рукой дайджестов Orion Service Digest, но держу пари, там есть более подробный ответ. Я проверю, когда вернусь на работу.

Бывший бортинженер Р-3 на пенсии.

EDC были только на бортовых двигателях № 2 и 3. Модель C и более поздние варианты требовали достаточного охлаждения, а в кабине было довольно прохладно для экипажа.

Кто-то упомянул об отключении двигателей для экономии топлива, хотя обычно двигатель №1 был выключен, и, если позволяли условия и вес, двигатель №4 также мог простаивать. У № 1 не было генератора или других аксессуаров, а у № 4 был только генератор.

Отбор воздуха из двигателя лишал лошадиных сил, повышал температуру в камерах сгорания и увеличивал расход топлива, что вызывало серьезную озабоченность. EDC были надежными и поставляли весь воздух, необходимый как для наддува, так и для обогрева салона или кондиционирования воздуха.

Добро пожаловать на сайт Aviation.stackexchange!
P3 такой классный самолет, спасибо, что поделились личным опытом!

Насколько я помню, использование воздуха, полученного непосредственно от узла компрессора двигателя, было запрещено для использования в системах кондиционирования воздуха (IIRC, это было связано с возможностью утечки масла / загрязнения дымом из уплотнений внутри узла сердечника двигателя газотурбинных двигателей). ) в пассажирских самолетах - еще во времена Электры. Орион просто перенес это со времен Электры. У C130 не было этих ограничений, так как он был разработан в первую очередь как грузовой, а не пассажирский самолет, хотя многие пассажиры, включая меня, летали как на самолетах C130, так и на P3.

Я думаю, что этот ответ дает очень вескую причину для этого проектного решения, однако вам необходимо предоставить источник для этого утверждения, иначе ответ не будет одобрен...