4.5. Способы обогрева кабин

Обогрев воздухом, отбираемым от компрессоров газотурбинных двигателей (ГТД). В случае применения в силовых установках самолетов ГТД (ТРД, ТВД и др.) решение задачи обогрева кабин не представляет сложности. При существующих степенях сжатия в компрессорах современных двигателей температура воздуха в них оказывается вполне достаточной для целей обогрева. Практически обогрев герметических кабин всех современных пассажирских и боевых самолетов осуществляется горячим воздухом, отбираемым от компрессоров ГТД.

Использование тепла выхлопных газов двигателей. В тех случаях, когда в силовых установках применяются поршневые двигатели, для обогрева кабин используется тепло выхлопных газов двигателей. Для этого на выхлопных трубопроводах устанавливаются специальные теплообменники (ТО), с помощью которых обеспечивается подогрев подаваемого в кабину воздуха. Конструктивно они должны быть выполнены так, чтобы исключить попадание выхлопных газов в кабину. Выхлопные газы имеют высокую температуру, доходящую до 800°С и более, и отличаются большой химической агрессивностью, поэтому ТО должны изготавливаться из жаро - и коррозионностойких сталей.

Применение специальных бензиновых или керосиновых обогревателей при определенных обстоятельствах оказывается целесообразным по условиям компоновки или другим мотивам. Данные обогреватели содержат специальные камеры сгорания, совмещенные с теплообменным устройством, в котором производится подогрев воздуха, идущего на вентиляцию кабины (например, вертолета Ми-8).

Такие обогреватели имеют сравнительно небольшую установочную массу и обладают достаточно высокой экономичностью в потреблении топлива. Так, при теплопроизводительности в 45 кВт, достаточной для обогрева кабины самолета Ту-134, расход топлива составляет примерно 5,5 кг/ч.

Электрообогрев является очень удобным способом получения тепла. Электрогенераторы тепла, представляющие собой электропечи сопротивления, применяются для обогрева герметичных и не герметичных кабин самолета. Электрообогреватели отличаются простотой конструкции и легкостью осуществления дистанционного управления и автоматизации работы. Нагревательные элементы вместе с осевым электроприводным вентилятором размещаются в корпусе. Однако, как правило, располагаемой мощности бортовых источников электроэнергии не хватает для обогрева всей кабины в целом. По этим соображениям чаще всего электрообогреватели используются для решения локальных задач.

Принципиальная схема электрообогревателя показана на рис. 4.3а.

Обогреватель представляет собой электропечь сопротивления и состоит из корпуса 1 цилиндрической формы, электровентилятора 2, термовыключателя 5,

Рис 4.3а. Схема электрообогревателя: 1 – корпус нагревателя, 2 –вентилятор, 3 –предохранительная сетка, 4 – нагревательные элементы; 5 – термовыключатель; 6 – выклюючатель управления; 7 – контактор; 8 – силовая электролиния управления контактором.

установленного на выходе из нагревательных элементов 4, и служащего для защиты обогревателя от перегрева, предохранительной сетки 3, подводящих клемм 8.

Электронагреватель рассчитан на несколько тепловых режимов работы, что обеспечивается наличием нескольких независимо работающих нагревательных элементов 4. Эти элементы могут включаться порознь или вместе. С подъемом на высоту увеличивается опасность перегрева обогревателя из-за уменьшения плотности воздуха и ухудшения теплообмена между воздухом и спиралями нагревательных элементов. Поэтому переключатель на определенной высоте отключает один из нагревательных элементов. Термовыключатель 5 выключает нагревательные элементы при нагреве биметаллической пластинки выключателя выше определенной температуры. Запуск электрообогревателя производится включением выключателя управления 6.