Подсистема кольцевания топлива

Работа

Работа

Насосы перекачки из резервного бака включают вручную выключателями насосов на панели управления топливной системой на центральном пульте кабины летчиков. При установке выключателей в положение "Вкл." насосы вступают в работу и начинают перекачивать топливо в расходный отсек главного бака группы, создавая в магистрали перекачки давление, в результате чего срабатывает сигнализатор, установленный за каждым из насосов. Одновременно с поступлением в расходный отсек некоторое количество топлива через свободный конец переливной трубки возвращается в предрасходный отсек бака. Количество перепускаемого трубкой топлива определяется величиной проходного сечения дроссельной шайбы, установленной в переливной трубке и зависит от расхода топлива на питание двигателя. Сечение дросселя выбрано с таким расчетом, чтобы давление в расходном отсеке бака от перекачки топлива не превышало 0,35 кгс/см² при отсутствии расхода топлива на питание двигателя. При расходе топлива на обеспечение крейсерского режима работа двигателя давление в расходном отсеке будет составлять примерно 0,25 кгс/см², а при работе двигателя на взлетном режиме около 0,01 кгс/см₂. По окончании перекачки топлива выключение любого насоса перекачки происходит автоматически в результате срабатывания двух агрегатов управления этим насосом – реле блокировки окончания перекачки от топливомера и сигнализатора давления СДУ2А-0,3. Одновременно через замкнувшиеся контакта реле выключения насоса напряжение бортовой электросети постоянного тока подается в систему управления насосами перекачки дополнительного бака: группы - к контактам двух реле блокировки включения этих насосов. На обмотки реле блокировки включения насосов дополнительного база напряжение бортовой сети подается через концевые выключатели системы блокировки «Земля-Воздух», установленные на правой передней и левой задней главных опорах шасси: при обжатых амортизационных стойках (на земле) цепи питания обмоток разомкнуты концевыми выключателями; после отрыва самолета от земли цепь питания обмоток замыкается. Реле блокировки срабатывает и, с одной стороны, подготавливает систему управления насосами дополнительного бака к получению сигналов из системы резервного бака, с другой стороны, размыкает цепь включения желтой сигнальной лампы "Включи перекачку резервных баков", установленной на панели управления топливной системой. В цепь питания желтой сигнальной лампы "Включи перекачку..." кроме реле блокировки насосов дополнительного бака входят оба реле окончания перекачки насосами резервного бака и реле блокировки окончания перекачки насосами резервного бака от топливомера. Желтая сигнальная лампа "Включи перекачку..." загорается в том случае, когда при заправленном резервном баке насосы перекачки топлива из него не будут включены вручную до момента отрыва самолета при взлете. В этом случае напряжение бортовой сети будет подаваться на желтую сигнальную лампу через замкнутые контакты реле окончания перекачки I насосом резервного бака, через контакты реле окончания перекачки 2 насосом, через контакты реле блокировки окончания перекачки от топливомера и реле блокировки включения насосов дополнительного бака. Если резервный бак не заправлен, желтая сигнальная лампа после отрыва самолета не загорится, так как ее цепь будет разомкнута на контактах реле блокировки окончания перекачки от топливомера.

При поступлении в систему управления перекачкой топлива из дополнительного бака сигнала об окончании работы какого-либо насоса (или обоих насосов) резервного бака срабатывают реле автоматического включения перекачки из дополнительного бака. В результате напряжение бортовой сети поступает на обмотки реле включения 1-го и 2-го насосов дополнительного бака. Срабатывая, эти реле коммутируют напряжение на обмотки контакторов включения насосов, насосы включаются в работу и перекачивают топливо в расходные отсеки главного бака. При этом в магистралях за насосами создается давление, в результате чего срабатывают сигнализаторы давления СДУ2А-0.3 и включаются реле окончания перекачки I и 2 насосами. При срабатывании этих реле загораются зеленые сигнальные лампы работы насосов перекачки и разрываются минусовые цепи обмоток реле выключения насосов.

При срабатывании этих реле напряжение бортовой сети поступает в систему нейтрального газа на открытие распределительных кранов подачи НГ в дополнительный бак, загораются зеленые сигнальные лампы работы насосов перекачки и разрываются минусовые цепи обмоток реле выключения насосов.

Автоматическое выключение насосов перекачки из дополнительного бака происходит аналогично автоматическому выключению насосов перекачки резервного бака: по сигналам датчика топливомера и сигнализатора давления срабатывают реле блокировки от топливомера, реле окончания перекачки и реле выключения насосов. Последние, возвращаясь в исходное положение, снимают напряжение с обмоток контакторов включения насосов. Насосы выключаются. Одновременно через контакторы реле выключения насосов и контакты реле блокировки насосов перекачки из дополнительных баков напряжение бортовой сети подается в систему управления перекачкой главного бака группы.

Работа системы перекачки из главного бака в основном аналогична работе системы перекачки дополнительного бака. Отличия обусловлены тем, что в главном баке топливной группы установлен только один насос перекачки, соответственно и в системе управления имеется по одному реле включения, реле окончания перекачки и реле выключения насоса. С выключением насоса перекачки топлива из главного бака процесс перекачки топлива внутри рассматриваемой группы баков заканчивается.

Наряду с автоматической работой в системе управления перекачкой предусмотрено включение насоса перекачки дополнительных и главных баков с помощью переключателей, установленных на панели управления топливной системой. При установке переключателя в положение «Вкл.» напряжение бортовой сети через переключатель, нормально-замкнутые контакты реле выключения насоса подается на обмотку контактора, который, срабатывая, замыкает цепь питания насоса переменным током. Включение какого-либо насоса перекачки непосредственно переключателем возможно только при наличии такого количества топлива в баке, при котором датчик топливомера еще не выдает на выключение насоса. Для того, чтобы включить насос при малых количествах топлива в баке (когда датчик топливомера выдает сигнал на выключение насоса), необходимо предварительно выключить АЗС автоматики перекачки, а затем установить переключатель насоса в положение "Включен". После того, как насос вступит в работу, АЗС автоматики необходимо снова включить.

Струйные насосы перекачки СН-7 вступают в работу при появлении потока топлива в соответствующих им магистралях перекачки в расходные отсеки. За счет разряжения, образующегося в потоке активного топлива, проходящего через струйный насос, происходит забор топлива из основной части топливного бака и перекачка его в предрасходный отсек.

Система перекачки топлива самолета Суперджет (рис.1.24)

Система перекачки топлива самолета Суперджет предназначена для обеспечения бесперебойной подачи топлива к двигателям и полноты его выработки из баков, а также для перераспределения топлива между отдельными баками. В системе перекачки топлива используются насосы подкачки (насосы подачи топлива к двигателям) и струйные топливные насосы. Активное топливо для струйных насосов поступает от насосов подкачки. При помощи струйных насосов производится перекачка топлива в расходные отсеки.

Для перекачки топлива из центрального и крыльевых баков в расходный отсек используется восемь струйных насосов, каждый из которых перекачивает топливо в соответствующий расходный отсек:

- два насоса установлены симметрично в центральном баке и перекачивают из него топливо один в левый, другой в правый расходные отсеки;

- по одному насосу установлено в отсеках №1;

- по одному насосу установлено в отсеках №2;

- по одному насосу установлено в отсеках №3.

Порядок выработки топлива из баков и отсеков обеспечивается за счет соответствующего согласования характеристик гидравлической сети активного топлива и струйных насосов. Гидравлическое сопротивление системы активного топлива ограничивает суммарный расход топлива величиной не более 6500 л/час на одну консоль. Расходы перекачки топлива в расходный отсек превышают темп подачи топлива на двигатель и отбор на активное топливо. Поддержание давления в отсеках в допустимых пределах обеспечивается переливными устройствами между ними.

Соблюдается следующий порядок перекачки топлива в расходный отсек:

- центральный бак;

- отсеки № 1 крыльевых баков;

- отсеки № 2 крыльевых баков;

- отсеки № 3 крыльевых баков.

Струйный насос перекачки топлива из центрального бака в отсек № 3 левого крыльевого бака установлен так, что его всасывающий патрубок размещается в чашке, расположенной ниже днища центрального бака, позволяя уменьшить невырабатываемый остаток. Струйные насосы подключены к выходным патрубкам системы активного топлива соответствующего борта. В свою очередь, магистраль активного топлива подключена к верхним выходным патрубкам канистр основного и дополнительного насосов переменного тока. В патрубке подвода активного топлива к фланцу струйного насоса, перекачивающего топливо из отсека №3, установлен обратный клапан. За клапаном (по потоку) установлен тройник, к которому подключен трубопровод, идущий от верхнего выходного патрубка насоса постоянного тока. При работающих основных или дополнительных насосах переменного тока обратный клапан открыт и активное топливо поступает ко всем струйным насосам, обеспечивая его перекачку в расходные отсеки. В случае, когда работает вспомогательный насос постоянного тока, обратный клапан закрыт

и активное топливо поступает только к насосу перекачки из отсека №3.

Рис.1.24

По окончании выработки топлива из очередного отсека струйный насос в этом отсеке начинает подсасывать из него газовую среду, и в расходный отсек поступает газотопливная смесь. Для отделения газовой фазы на выходе трубопровода перекачки в расходном отсеке установлен воздухоотделитель (сепаратор), направляющий отделяемый газ в надтопливное пространство, что предотвращает попадание воздуха в магистраль подачи топлива к двигателям.

Описание основных компонентов

А. Обратный клапан

Обратный клапан установлен в патрубке подвода активного топлива к струйному насосу бака №3. Обратный клапан предназначен для предотвращения перетока топлива в направлении противоположном подачи топлива к струйным насосам.

Б. Струйный насос

Струйные насосы установлены в топливных баках №1, №2, №3 и центральном топливном баке. Струйный насос предназначен для перекачки топлива из топливных отсеков в расходный отсек. Вследствие чего расходные отсеки полностью заполнены топливом, что обеспечивает непрерывную подачу топлива к двигателю на всех режимах полета.

Работа струйного насоса основана на эжекции активного топлива подводимого к насосу. В результате чего происходит всасывание окружающего топлива и подача его в трубопровод перекачки. Обратный клапан установленный на насосе предотвращает движение потока топлива через патрубок заборного устройства обратно в основные баки.

Входной фильтр, препятствует засасыванию посторонних предметов насосом.

Система перекачки вступает в работу одновременно с включением подкачивающих насосов, которые вместе с подачей топлива к двигателям начинают подавать и активное топливо ко всем струйным насосам, установленным в баках №1, 2, 3 и центральном баке. Основной или дополнительный насос переменного тока обеспечивает подачу активного топлива одновременно ко всем струйным насосов перекачки. При этом мощности каждого насоса переменного тока достаточно для их работы. В случае отказа и основного и дополнительного насосов, давление перед обратным клапаном падает, клапан закрывается, и активное топливо начинает поступать от менее мощного вспомогательного насоса постоянного тока только к насосу перекачки из отсека №3.

В результате перекачка топлива производится в расходный отсек только из отсека №3, а топливо из центрального бака перестает вырабатываться. Топливо из отсеков № 1 перетекает в отсеки № 3 самотеком через переливные клапаны, установленные на нервюре №3. В этом случае в отсеке № 1, за счет его более низкого днища, может остаться невырабатываемый остаток до 500 кг. Топливо из отсеков № 2 перетекает в отсеки № 3 также самотеком через переливные клапаны, установленные на нервюре №7.

Выработка самотеком происходит также при отказе каких-либо струйных насосов выработки из крыльевых отсеков. В случае отказа одного из струйных насосов перекачки из центрального бака, перекачка всего топлива из него производится вторым струйным насосом в соответствующий крыльевой бак. Поскольку отказ струйного насоса отсека № 1 приводит к большим невырабатываемым остаткам, система топливоизмерения сигнализирует об отказе при наличии топлива в отсеке №1 более 100 л и в отсеке №2 менее 1000 л загоранием центрального желтого огня, ударом колокола и надписью. Контроль работы системы перекачки осуществляется по цифровым значениям количества топлива в отсеках крыльевых баков на синоптической странице “FUEL”.

Подсистема кольцевания топлива предназначена для обеспечения равномерной выработки топлива из всех баков самолета в нештатных ситуациях:

-при отказе одного или нескольких двигателей;

- для предупреждения недопустимой разницы количества топлива в баках в полете.

Типовая система кольцевания самолета с четырьмя двигателями приведена на рис.1.25. Она состоит из трубопроводов кольцевания, соединяющих линии подачи всех двигателей, и перекрывных кранов кольцевания 3 с дистанционным электрическим приводом. Обратные клапаны 2 обеспечивают заданное направления подачи топлива при различной комбинации включения кранов кольцевания.

В штатном режиме работы двигателей и топливной системы краны кольцевания закрыты, обеспечивая независимость подачи топлива к двигателям.

Система кольцевания топлива используется в следующих целях:

- для обеспечения запуска ВСУ при работе любого из насосов;

- для выработки топлива из всех баков (совместно с системой перекачки) в случае отказа системы подачи топлива одного или нескольких двигателей;

- для обеспечения питания топливом любого двигателя от любой группы баков;

- для выравнивания количества топлива в крыльевых баках;

- для централизованного слива топлива на земле.

В качестве примера рассмотрим систему кольцевания самолета Суперджет, изображенную на рис.1.26.

к ВСУ

  Расходный бак 1

Подача топлива к двигателю 1

Рис.1.25. Принципиальная типовая схема системы кольцевания топлива, где 1- электроприводной центробежный насос подачи; 2- обратный клапан; 3- кран кольцевания; 4- перекрывной (пожарный) кран; 5- перекрывной кран ВСУ

Подача топлива к двигателю 2

Подача топлива к двигателю 3

Подача топлива к двигателю 4

  Расходный бак 2

  Расходный бак 3

  Расходный бак 4

Рис.1.26

Дата добавления: 2015-06-04