15. Высотность топливной системы с работающим пнл

Определение высотности ТС с работающим ПНЛ сводится к определению высотности самих ПНЛ. Уравнение Бернулли: . Поскольку расстояние между баком и ПНЛ невелико: , , и не учитываем, то (1) примет вид: , так как , то

Из (3) следует на высотность ТС с работающим ПНЛ влияет: давление насыщенных паров, минимальный кавитационный запас ПНЛ и избыточное давление в баке.

При определение минимальный минимального кавитационного запаса необходимо учесть что на кавитацию влияет скороподъемность ЛА. Вес растворенного в топливе воздуха пропорционален давлению последнего над топливом. При наборе высоты вес растворенного в топливе воздух уменьшается пропорционально падению давления в топливном баке. Избыток воздуха выделяется в виде пузырьков, которые постепенно выходят из топлива. Если скороподъемность ЛА невелика, то мала и скорость понижения давления воздуха, который успевает выйти из топлива, не оказывая заметного влияния на работу ПНЛ и заборной магистрали ТС.

Значительная скороподъемность ЛА уменьшает, особенно на больших высотах полета, и резкое уменьшение давления воздуха приводят к большим избыткам воздуха в топливе, который не успевает из него выделится. В результате происходит кратковременное вскипание топлива. В ПНЛ поступает топливо перенасыщенное воздухом, что приводит к вихреобразованию и кавитации и проникновению воздуха в заборную магистраль. Это вызывает пульсацию, топливо становится двухфазной средой с вертикальной скоростью больше 10 м/с скороподъемностью большая и на высотах больших необходимо повысить давление кавитационного запаса:

. , где к_р-коэффициент, учитывающий давление насыщенных паров топлива.

Для центробежных ПНЛ , где f – функция оборотов насоса и удельный вес топлива. Т.о. (3) с учетом (4,5,6).

. , .

- это уравнение допустимого расхода топлива по условию безкавитационной работы ТС.

Для высотности топливной системы в случае открытия крана перекрестного питания, когда вышли из строя ПНЛ одной автономной магистрали проводят кривую 1 несколько выше, тогда точка пересечения будет давать меньшую высотность Н₂.

16. Заправочные магистрали. Схемы заправки

Заправка бывает открытая и закрытая. При открытой заправке отфильтрованное топливо подается по шлангу через кран к горловине. Заливные горловины должны обеспечивать применение раздаточных кранов, выполненные по размерам, установленных по международным стандартам. Время заправки всех баков ЛА не должно превышать 10 минут.

Недостатки:

• большое время заправки, из-за малой скорости течения и из-за дополнительного времени подготовки заправки;

• размещение обслуживающего персонала у заливной горловины;

• испарение топлива и пожарная опасность;

• попадание в бак влаги и пыли.

Эти недостатки устраняются при закрытой заправки (снизу). Отфильтрованное топливо по шлангам подается к заправочным штуцерам. Это обеспечивает большую скорость заправки по магистралям. Заправка при прокачке достигает скорости не менее 1500 литров в минуту, при давлении менее 4 атм. Закрытая заправка осуществляется через 1 или заправочных штуцера – централизованная заправка. Для уменьшения длины шлангов и удобства штуцеры располагают снизу.

В виду большой скорости течения топлива значительное увеличение длины всей заправочной магистрали и наличия ряда управляющих устройств – гидравлические сопротивления большие. Поэтому требуются значительные перепады давления заправочных устройств. Это особенность привела к заправке под давлением.

Недостатки закрытой заправки:

• увеличение веса конструкции, из-за размещения заправочной магистрали;

• усложнение оборудования из-за наличия управляющих устройств;

• невозможность полной заправки из-за срабатывания клапанов предельного уровня.

В связи с недостатками закрытой заправки предусматриваются устройства с открытой заправкой. Закрытая заправка может осуществляться по различным схемам:

Топливо через заправочный штуцер (1) краны (2) подается в баки (3) управление дистанционное.

После заполнения баков топливом, индукционные датчики (5) подают сигнал на автоматическое закрытие кранов 2. В случае несрабатывания индукционных датчиков (5) имеется поплавковые сигнализаторы уровня топлива, которые дублируют команды на закрытие. В случае отказа кранов 2 имеется поплавковые предохранительные клапаны уровня (4), которые не допускают переполнение баков и выбросов топлива через трубопроводы дренажа. Для откачки топлива из шлангов предусмотрены дренажные клапаны (6). На щитке могут располагаться указатели количества топлива в баках, кроме автоматического управления имеется ручное.

П орядок заправки: поочередная, совместная.

Поочередная заправка занимает больше времени, однако при этом имеется возможность заполнения необходимой группы баков. При совместной заправке гидравлические сопротивления параллельных ветвей меньше чем при поочередной. Это позволяет иметь насосы меньшей мощности. Выборочное наполнение баков при совместной заправке невозможно.