3.5. Проверка герметичности кабин

Рис. 3.3. Схема проверки герметичности кабин методом компенсации утечки воздуха: 1 – источник сжатого воздуха; 2 – запорный кран; 3 – расходомер; 4 – барометр; 5 – манометр; 6 – U-образный манометр; 7 – вариометр.

Проверку герметичности кабин необходимо производить не только в процессе производства самолета, но и в процессе его эксплуатации. В последнем случае проверка производится на земле при регламентных работах на самолете. Чаще всего используются два метода проверки:

- метод компенсации утечки воздуха в ГК;

- метод измерения времени падения давления в ГК.

Метод компенсации утечки заключается в подаче в кабину воздуха от внешнего источника и создании в ней заданного, не изменяющегося по времени избыточного давления. В этом случае расход подведенного в ГК воздуха определяет искомую величину его утечки m_{ут.опыт}.

По полученным значениям m_{ут.опыт.} оцениваются фактические показатели герметичности:

g_ут = .

Полученные значения не должны выходить за нормативные величины (указаны выше).

Схема проверки показана на рис. 3.3. Недостаток такого метода заключается в необходимости длительной по времени подаче сжатого воздуха в кабину.

Второй метод заключается в том, что (схема проверки показана на рис. 3.4): от источника сжатого воздуха (компрессора, баллона с редуктором), воздух подается через кран в кабину. При достижении в кабине избыточного давления на 5...10% больше заданного кран герметично закрывают и замеряют время падения давления до установленной величины.

Так как m_п = 0, то из уравнения (3.6) оценивается:

m_ут = (3.7)

Обычно по заданным нормам величины утечки воздуха с помощью уравнения (3.7) определяется минимальное время падения давления, и если полученное время больше вычисленного, то кабина считается герметичной.

Необходимо отметить, что величина утечки воздуха, определенная в наземных условиях, выше, чем определенная на высоте. Это связано с изменением характера истечения и большей плотностью воздуха. Действительную величину утечки в этом случае можно определить пересчетом по приведенным ранее формулам.

Степень герметичности кабины можно проверить также по показаниям вариометра 6 (см. рис. 3.4).

Действительно, как видно из уравнения (3.6),

(3.8)

В то же время известно, что показания пневматического вариометра связаны со скоростью изменения давления соотношением:

Рис. 3.4. Схема проверки герметичности кабин методом измерения времени падения давления и по показаниям вариометра: 1 – источник сжатого воздуха; 2 – запорный кран; 3 – секундомер; 4 – барометр; 5 – манометр; 6 – вариометр

V_y = или

(3.9)

Приравнивая выражения (3.8) и (3.9) получаем

или g_ут =

где ρ – плотность воздуха, g – ускорение свободного падения.

Учитывая, что ρ_г.к= , поэтому

g_ут= (3.10)

Для приведенных выше норм удельной утечки воздуха (6...10 и 4 кг/(ч м³)) расчет по уравнению (3.10) позволяет определить следующие "нормативные" показания вариометра V_y: (7,3...12,2) и 4,9 м/с. В условиях проверки показания вариометра 6 (рис. 3.4) не должны быть больше нормативных.