Устройство для заполнения водой баков гидросамолета

Устройство для заполнения водой баков гидросамолета

Реферат

 

Изобретение относится к противопожарной авиации, в частности к средствам, обеспечивающим заполнение баков водой, используемой для тушения пожаров. Цель изобретения - уменьшение гидродинамического сопротивления при заборе воды, повышение надежности работы и расширение эксплуатационных свойств. Цель достигается тем, что в днище гидросамолета выполнена расширительная дренажная камера, в нижней части которой размещен водозаборник, представляющий собой две створки, шарнирно закрепленные по противоположным концам выреза (окна). Створки кинематически связаны между собой и с приводом, раскрывающим их при заборе воды в противоположные стороны относительно направления полета. Кинематическая связь задней створки с осью вращения передней створки содержит две кулисы в виде щитков (внешний и внутренний), обеспечивающие дополнительно при заборе воды организацию потока в водоводе и защиту задней створки от плавающих предметов. В передней части расширительной камеры имеется дренажное отверстие, в которое может поступать горячее рабочее тело, которое разогревает водозаборник и тем самым обеспечивает его работоспособность в условиях обледенения. 3 з.п.ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к авиационной технике, в частности к средствам тушения пожаров при использовании гидросамолетов. Целью изобретения является уменьшение гидродинамического сопротивления водозаборников, повышение надежности работы и эксплуатационных свойств, т. к. водозабор может осуществляться на режимах плавания и глиссирования без существенного влияния на подъемную силу и брызгообразования и сохранять работоспособность в различных климатических условиях эксплуатации. На фиг. 1 изображено устройство на гидросамолете; на фиг. 2 - узел I на фиг. 1 в закрытом положении; на фиг. 3 - узел I на фиг. 1 в открытом положении; на фиг. 4 - сечение А-А фиг. 2; на фиг. 5 - вид Б на фиг. 4; на фиг. 6 - кинематическая схема. Устройство состоит из водозаборников 1, расположенных на глиссирующем днище 2 гидросамолета 3 вблизи редана и водоводов 4, соединенных с баком 5. Водозаборник 1 представляет собой вытянутое прямоугольное окно 6 в днище лодки, накрытое корпусом расширительной камеры 7, в которой на оси 8 у передней кромки окна 6 и у задней кромки на оси 9, шарнирно закреплены передняя 10 и задняя 11 створки. Створки кинематически связаны между собой управляющей тягой 12 и качалками 13, а также двумя кулисами, из которых внешняя 14 (т.е. дальняя от оси симметрии гидросамолета) выполнена совместно с наружной щекой 15 создает совместно с задней створкой 11 боковой водозаборный щиток перед входом в совок. Внутренняя кулиса 16 имеет форму серьги. Кулисы связаны с задней створкой посредством штырей 17. К уху 18 передней створки 10 шарнирно крепится шток гидроцилиндра 19, одностороннего действия с пружиной 20, работающей на уборку штока. Шток цилиндра 19 вводится внутрь расширительной камеры через отверстие 21, а через отверстие 22 расширительная камера 7 соединена с атмосферой. Работает устройство следующим образом. После приводнения гидросамолета или перед приводнением, выпускаются водозаборники 1. Процесс выпуска водозаборника выглядит так: при снятии давления в гидросистеме открывается шаровый замок 23, освобождается пружина 20, которая втягивает шток, открывая переднюю створку 10 вверх, а заднюю 11 вниз, при этом скоростной напор воды (или воздуха) помогает выпуску водозаборника и постановке его на кинематический замок выпущенного положения, когда штыри 17, закрепленные на боковых щитках задней створки 11 зафиксируют ее в нижнем положении прорезей кулис 15 и 16 от дальнейшего удаления передней кромки от днища лодки 2, обеспечив заданную величину открытия "В", а также обеспечат опору передней кромки створки 11 на ось вращения 8. Створка 10 при этом займет крайнее верхнее положение. Описанное состояние элементов водозаборника создает в задней части водозаборника водовод, часть которого является совок створки 11 площадью "а х в", а также передняя часть окна 6, площадью "а" "х" "с". В окно этой площади, благодаря расширительной камере 7, создаваемой открытой внутрь передней створки 10 и подпору, создаваемому задней створкой 11 будет выходить дополнительный поток воды площадью "а" "ж" "в". Боковой шток 12, создаваемый внешней кулисой 15, перед входом в совок также дает увеличение потока за счет улавливания косых струй. Кулисы 15 и 16 своими нижними кромками предохраняют переднюю кромку совка от столкновения с плавающими предметами. Кулисный механизм 15, 16, 17 в рабочем положении устройства в сочетании с работой пружины 20 гидроцилиндра 19 - выполняет роль демпфера при столкновении водозаборника с плавающими предметами большой массы и позволяет утопить совок створки 11 с кулисами 15, 16 за счет сжатия пружины внутрь водовода, заподлицо с днищем лодки. Кроме того, наружная кулиса 15 имеет расширительную щеку 12, которая перекрывает контур выреза окна 6, что увеличивает поток захвата воды. На передней кромке окна 6 имеется срывник 24, который формирует струю со свободной поверхностью, что уменьшает гидродинамические потери в канале водозаборника. Уборка водозаборника (закрытие водозаборного окна 6) по сигналу о заполнении баков водой, подается давление в гидросистеме на выпуск штока гидроцилиндра 19, снимается пружина 20, передняя створка 10 опускается вниз, штыри 17 задней створки 11 увлекают кулисы 15 и 16 внутрь камеры 7. В конце хода все элементы убираются внутрь лодки заподлицо с днищем, а шток гидроцилиндра ставится на шариковый замок, выпущенного положения. Для предотвращения замерзания створок водозаборника в условиях обледенения имеется возможность в дренажный патрубок подать горячее тепло (горячий воздух или воду), которое разогреет конструкцию водозаборного устройства и повысит надежность его работы при повторном открытии. Предложенное устройство для забора воды уменьшает гидродинамические потери при заборе воды, что уменьшает время, а следовательно и дистанцию режима забора, позволит уменьшить режим работы силовой установки. Это скажется на уменьшении расхода топлива и увеличит эффективность использования гидросамолета в целом. Повышенная надежность работы устройства позволит в процессе эксплуатации экономить средства на ремонт, что также скажется на экономичность использования гидросамолета.

Формула изобретения

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАПОЛНЕНИЯ ВОДОЙ БАКОВ ГИДРОСАМОЛЕТА, содержащее расположенное на глиссирующей части днища, водозаборник, включающий створки, соединенные между собой и с приводом, а также водовод, отличающееся тем, что, с целью уменьшения гидродинамического сопротивления водозаборников, повышения надежности и расширения эксплуатационных свойств, в днище гидросамолета выполнена расширительная дренажная камера со встроенным в ее передней части дренажным патрубком с возможностью подачи через него горячего рабочего тела, а в нижней части камеры установлены створки водозаборника, расположенные друг за другом, закрепленные на осях противоположными сторонами относительно направления полета и соединенные между собой кинематически с возможностью раскрытия их в противоположные стороны, при этом у передней кромки входа в канал водозаборника установлены турбулизаторы. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что кинематическая связь задней створки с осью передней створки выполнена в виде щитка. 3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что задняя створка с внутренней стороны спрофилирована по каналу водовода, а снаружи - по контуру днища. 4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что привод выполнен в виде гидроцилиндра одностороннего действия с пружиной, действующей при выпуске водозаборника.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6