Матвеенко А.М. (ред.) - Системы оборудования летательных аппаратов - 2005

в ел и к а н а взл етн о -п о сад о ч н ы х реж и м ах и п р и полете н а м алы х вы сотах.

К ром е того, н а процесс горения больш ое влияни е оказы вает кон ц ен трац и я горю чей смеси. Сущ ествую т так назы ваем ы е верх­ н и й и н и ж н и й кон ц ен трац и он н ы е пределы , за которы м и горение см еси невозм ож но. Т ак, для авиаци онны х топлив п р и ко н ц ен т­ р ац и и см еси м енее 1/25 он а становится слиш ком бедной и н его ­ рю чей, а при кон ц ен трац и и более 1/5 — слиш ком богатой и такж е негорю чей.

П ож ар в этих отсеках им еет характерны е особенности по срав­ нен ию с пож аром , возни кш им в назем ны х условиях:

■ во-первы х, пож ар н а борту ЛА, к а к правило, очень скоротечен;

■во-вторы х, во м ногих случаях п рям ой доступ человека в зону горения невозм ож ен;

кон струкции JIA происходят необратим ы е изм ен ен ия, он и те ­ ряю т свои свойства и разруш аю тся.

В опросы определения пож ароопасны х отсеков, способов их за ­ щ иты , а такж е безопасны х реж им ов и условий работы всех бор ­ товы х систем долж ны реш аться н а ранн их стадиях проекти рова­

ни я JIA.

13.2.МЕТОДЫ ПОВЫШЕНИЯ ПОЖАРНОЙ И ВЗРЫВНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ ЛА

Д ля п овы ш ен и я пож арной и взры вной безопасности Л А и с ­ пользуется целы й ком плекс проф илактически х и конструктивны х м ероприятий , направленны х н а предотвращ ение условий, при к о ­ торы х мож ет возникнуть пож ароопасная ситуация н а борту JTA, или обеспечиваю щ их локализац ию пож ара и тем сам ы м облегча­ ю щ их борьбу с ним .

К профилактическим м ероприятиям относятся:

■ соблю дение правил заправки JTA топливом , гидравлической ж идкостью , м аслам и и кислородом ;

■своеврем енны й кон троль и устранение негерм етичностей в топливной , м аслян ой, гидравлической и ки слородной систе­ мах;

■контроль за состоянием электрического и электронного об о ­ рудования;

■специ альная обработка топлива перед заправкой его в баки (де­ сатурация и азотирование).

К конструктивным м ероприятиям м ож но отнести:

■установку противопож арны х перегородок и экранов для защ и ­

ты элем ентов кон струкции планера в отсеках двигателей; ■ локализац ию наиболее опасны х в пож арном отнош ен ии си с ­

тем JIA и их агрегатов в автоном ны х отсеках с организац ией в этих отсеках дренаж а и ин тен си вной вентиляции;

■создание автоном ны х отсеков с электроагрегатам и с отсутстви­

ем возм ож ности п оявления в этих отсеках горю чих ж идкостей;

■раздельную ком п оновку м агистралей и агрегатов гидравличес­

кой и м аслян ой систем от ки слородной систем ы ;

■при м ен ение протектирован ия стен ок топливны х баков и за ­ полнен ие их объем а пенополиуретаном ;

■ располож ение топливны х баков в кессонах кры ла не ближ е 500 м м от его закон ц овки для сн и ж ен и я вероятности пораж е­ н и я бака м олнией;

■соединение всех частей и агрегатов JIA в общ ую м ассу и уста­ новку р азрядн иков статического электричества н а законцовках кры ла и хвостового оперения.

взры ва, дополнительное повы ш ение безопасности полетов обес­ печивается ш ироки м при м ен ением активных методов защ иты . А ктивны е м етоды подразум еваю т установку н а борту JIA сп ец и ­ альны х систем защ иты от пож ара и взры ва.

13.3. СИСТЕМА ЗАЩИТЫ ЛА ОТ ПОЖАРА

С истем а защ иты JIA от пож ара, или противопож арная систем а (П П С ), состоит из систем ы сигнализац ии о пож аре (С С П ) и соб ­ ствен но систем ы или средств пож аротуш ения.

СИСТЕМЫ СИГНАЛИЗАЦИИ О ПОЖАРЕ

С истем ы сигнализац ии о пож аре предназначены для регистра­

В со о тветстви и с А в и ац и о н н ы м и п р ав и л ам и А П -23 и А П -25 С С П и средства и н ди кац и и долж ны удовлетворять, в частности, следую щ им требованиям :

4)С С П долж ны за м ин им альное врем я оповещ ать эки п аж о п р е ­ кращ ен и и пож ара;

5)датчики С С П долж ны сохранять работоспособность при эк с ­

плуатационны х вибрациях, воздействии м асла, топлива, воды и рабочих ж и дкостей гидросистем ;

К ром е того, С С П долж н а им еть м ин им альную вероятн ость подачи лож н ы х сигналов, которы е во м ногих случаях при водят к тяж елы м летны м происш ествиям . П оэтому, стрем ясь м аксим аль­ но повы сить надеж ность С С П и достоверность ее инф орм ации, в пож ароопасны х отсеках устанавливаю т больш ое количество дат­ чиков (рис. 13.2), группируя их по 3...4 ш туки. Вероятность подачи лож ны х сигналов такж е сниж ается при установке в отсеках датчи ­ ков, действую щ их н а разны х ф изических принципах.

Рис. 13.2. Установка датчиков пер­ вичной информации в гондоле двига­ теля и носке крыла:

1 — датчики ССП; 2 — первая группа датчиков; 3— коллектор распыления ог­ негасящего состава в носке крыла; 4 — вторая группа датчиков; 5, 6 —насадки

подачи огнегасящего состава внутрьдви­ гателя; 7— коллектор распыления огне­ гасящего вещества в гондоле двигателя

р езко падает и в изм ерительной ц еп и появляется электрический ток, которы й регистрируется измерительной аппаратурой. Схема ус­ тановки такого датчика в гондоле двигателя показана н а рис. 13.7. С остав нап олн ителя м ож ет и зм ен яться в зависим ости от того, на какую рабочую температуру рассчитан датчик. Н есм отря на доволь-

Рис. 13.8. Линейный пневматический датчик:

1 — капиллярная трубка; 2 — капилляр, за­ полненный газом; 3 — реле давления; 4 — штепсельный разъем

Рис. 13.9. Принципиальная схема иони­ зационной системы сигнализации о по­ жаре:

1— датчик; 2 — корпус ЛА; 3 — керамические изоляторы; 4 — усилитель; Л — сигнальная лампа

но больш ую инерционность, составляю щ ую 8... 10 с, датчики такого типа наш ли довольно ш ирокое прим енение за рубежом: они уста­

Работа датчиков объем ного расш и рен и я газа основана н а уве­ ли ч ен и и давлен ия газа, находящ егося внутри кап и ллярн ой трубки

О бе ли н ей н ы е тепловы е систем ы сигнализац ии обладаю т вы ­

и и зм ен ен и и проводим ости воздуш ного зазора между датчиком и корпусом JIA (рис. 13.9). Л и н ей н ы й и о н и зац и о н н ы й д атчик 1 представляет собой стальную трубку, см онтированную н а к ер ам и ­ ческих изоляторах 3 в пож ароопасном отсеке. О бы чно их устанав­ ливаю т в виде колец вдоль оси двигателя в отсеках силовы х уста­ новок . Зазор между датчиком и корпусом JIA долж ен составлять 15...35 мм . В зависим ости от условий п р и м ен ен и я подсоединение датчиков м ож ет бы ть последовательны м , параллельны м или см е ­ ш ан н ы м . С игнал от д атч и ка усиливается эл ектр о н н ы м усилите­

ность лож ны х срабаты ваний п р и естественной и о н и зац и и воздуха н а больш их вы сотах и при облучении . У странить д ан н ы й н едо ­

Л окальное туш ение при м ен яется в доступны х для членов э к и ­ паж а отсеках, нап рим ер кабинах экипаж а, пассаж ирских салонах, путем подачи огнегасящ его состава непосредственно в зону горе­ н и я с пом ощ ью переносны х огнетуш ителей. В обоих случаях при подаче огнегасящ его состава в зону горения происходит вы теснение окислителя огнетуш ащ им составом. Тем сам ы м горю чая смесь вы ­ водится за верхний концентрационны й предел (см. рис. 13.1), и го ­ рени е прекращ ается.

В качестве огнегасящ их вещ еств в авиаци и при м ен яю т н е й ­ тральны е газы (обезвож енную углекислоту, азот) и ф реоны или, к а к их назы ваю т, хладоны . Д ля подавления очага загорания в к а ­ ко м -л и б о отсеке в него нуж но подать определенное количество огнегасящ его состава: углекислоты — 30...35 %, азота — 40...70% , хладона — 5... 12% от объема отсека.

О чевидно, что наибольш ей эф ф ективностью обладают хладоны. Это связано с тем, что кроме изм енения концентрации горючей см е­ си, хладоны, попадая в отсек в ж идкой фазе и интенсивно испаря­ ясь, сущ ественно пониж аю т температуру и ухудшают условия горе­ ния. К ром е того, хладоны воздействуют на реакцию горения и сн и ­ жаю т ее скорость, так как являю тся для этой реакции ингибиторами.

В ы сокая эф ф екти вн ость хладонов привела к их ш ироком у р ас ­ пространени ю в бортовы х авиаци онны х средствах пож аротуш е­ ния. К сож алению , хладоны обладаю т рядом сущ ественны х н едо ­ статков, среди которы х основн ы м и являю тся их токсичность, что требует соблю ден ия специ альны х м ер б езоп асн ости п р и обслу­ ж и ван и и П П С , и разруш ительн ое воздействие н а озон о вы й слой атм осф еры п ри срабаты ван и и систем или утечках огнегасящ его состава. П оэтом у в настоящ ее врем я ведутся исследовательские работы по п о и ску альтерн ати вны х огнегасящ их вещ еств, облада­ ю щ их вы сокой эф ф ективностью . Т ак, в зарубеж ной авиаци и н а ­ ч инаю т находить при м ен ение порош ковы е огнегасящ ие вещ ест­ ва, нап рим ер в П П С сам олета Д С -10.

П о конструктивном у и сп олн ению П П С м ож но подразделить на переносны е и стационарны е. С тационарны е системы могут быть централизованны м и, позволяю щ им и подавать огнегасящ ий состав в лю бой защ ищ аем ы й отсек от одних и тех же огнетуш ителей; ав­ тоном ны м и, в которых подача состава в каж ды й отсек осущ ествля­ ется из отдельного огнетуш ителя, и смеш анны ми. П ринципиальная схема централизованной П П С двухдвигательного самолета, состоя­ щ ей из двух очередей, показана н а рис. 13.12 [42]. П ри возникнове­ н и и загорания в одном из двигательных отсеков и срабаты вании системы сигнализации приводится в действие соответствующ ая п и ­ роголовка огнетуш ителя первой очереди I. В результате огнегася­ щ ий состав из этого огнетуш ителя под действием вы сокого давле­ н и я поступает к распределительному коллектору и вспры скивается