Система перекачки топлива
Реферат
Система перекачки топлива по авт. св. N 689538, отличающаяся тем, что, с целью обеспечения эффективности перекачки топлива из полости расходного бака путем использования части потенциальной энергии давления воздуха в системе дренажа, она снабжена размещенным над насосом подкачки расходным отсеком с переливным отверстием и обратным клапаном, выше которого расходный отсек выполнен герметичным, и установленным в нем струйным насосом, входной патрубок высокого давления которого подключен к напорной магистрали подачи топлива к двигателю, входной патрубок низкого давления выведен в верхнюю часть полости расходного отсека, а выходной патрубок - в полость дренажного бачка.
Изобретение относится к топливным системам летательных аппаратов и предназначено для использования в самолетостроении. По основному авт. св. N 689538 известна система перекачки топлива, содержащая расходный бак произвольной формы с дренажным бачком, в котором установлен сигнализатор ограничения перекачки, регулятор уровня топлива, заключенные в защитный кожух, размещенный в газоотделительном отсеке с введенным в него коллектором подкачки топлива и выпускным клапаном, и между стенками дренажного бачка и газоотделительного отсека установлены коллекторы подачи газотопливной эмульсии от струйного насоса, входной патрубок низкого давления которого входит в воздушную полость дренажного отсека, а несколько струйных насосов подключены к полости дренажного отсека выходными патрубками, входные патрубки низкого давления последних заведены в верхние точки полости расходного бака, а высокого давления подключены к напорной магистрали подачи топлива от подкачивающего насоса. Эта система перекачки обладает тем недостатком, что при произвольной форме расходного бака в его полости трудно найти место для установки подкачивающего насоса, который обеспечил бы полную выработку и эффективную перекачку топлива из расходного бака при эволюциях самолета. Целью изобретения является обеспечение эффективности перекачки топлива из полости расходного бака путем использования части потенциальцой энергии давления воздуха в системе дренажа. Поставленная цель достигается тем, что система перекачки топлива снабжена размещенным над насосом подкачки расходным отсеком с переливным отверстием и обратным клапаном, выше которого расходный отсек выполнен герметичным, и установленным в нем струйным насосом, входной патрубок высокого давления которого подключен к напорной магистрали подачи топлива к двигателю, входной патрубок низкого давления выведен в верхнюю часть полости расходного отсека, а выходной патрубок в полость дренажного бачка. На фиг. 1 и 2 представлен общий вид предлагаемой системы перекачки топлива. Система перекачки топлива содержит расходный бак 1, в полости которого установлен дренажный бачок 2 симметричной формы, свободно сообщающийся с полостью расходного бака только снизу, по вертикальной оси симметрии которого последовательно сверху вниз установлены дренажный трубопровод 3, сигнализатор ограничения перекачки 4, регулятор уровня топлива 5, управляющий впускным клапаном 6, и сигнализатор уровня топлива 7 для исполнительной команды на переключение выработки топлива из бака следующей очереди выработки, заключенные в защитный кожух 8, сообщающийся сверху с воздушной подушкой дренажного бачка 2, а снизу с полостью расходного бака 1. В газоотделительный отсек 9 выведен коллектор 10 перекачки топлива из очередных баков и впускной клапан 6. У последнего между стенками дренажного бачка 2 и газоотделительного отсека 9 установлены коллекторы 11 подачи газотопливной эмульсии от струйного насоса 12, входной патрубок низкого давления 13 которого сообщается магистралью 14 с воздушной подушкой дренажного бачка, а высокого давления магистралью 15 подачи топлива от насоса 16 к двигателю. Над насосом 16 установлен расходный отсек 17, сообщающийся снизу с полостью расходного бака через обратный клапан 18. Верхние точки полостей расходного бака 1 и расходного отсека 17 магистралями 19 и 20 связаны с входными патрубками низкого давления струйных насосов 21 и 22, выходные патрубки которых заведены в полость дренажного бачка 2, а входные патрубки высокого давления магистралями 23 и 24 с магистралью 15 подачи топлива от насоса 16 к двигателю. Предлагаемая система перекачки топлива работает следующим образом. При заправке топлива в расходный бак 1 топливо одновременно поступает самотеком в полости расходного отсека 17, дренажного бачка 2 и газоотделительного отсека 9 за счет дренирования их по магистралям 3, 19 и 20 и сообщения их с полостью расходного бака в нижней его части. При этом уровень топлива в расходном баке 1, расходном отсеке 17 и дренажном бачке 2 одинаков. После включения насоса 16 и насосов перекачки топлива из очередных баков в коллектор 10 и запуска двигателя происходит следующие. В результате начала подачи топлива из магистрали 15 по магистралям 24, 23 и 14 к струйным насосам 22, 12 и 21 они вступают в работу, обеспечивая откачку воздуха по магистралям 19 и 20 из полостей расходного бака 1 и расходного отсека 17, а также подачу газотопливной эмульсии в коплекторы 11. После понижения уровня топлива в дренажном бачке 2 до уровня установки регулятора уровня топлива 5 впускной клапан 6 вступает в работу и начинает поддерживать заданный уровень топлива в дренажном бачке путем сообщения полости кожуха 8 с полостью дренажного бачка как снизу, так и сверху. В связи с тем, что воздушная подушка в полости расходного бака 1 и расходного отсека 17 отсутствует, а регулируемое регулятором 5 количество топлива в дренажном бачке 2 за счет его симметричности постоянно независимо от угла наклона зеркала топлива в нем обеспечивается устойчивая работа системы перекачки топлива из очередных в расходный бак, постоянство количества топлива во всем расходном баке, отсутствие полных срабатываний сигнализатора ограничения перекачки 4 и сигнализатора уровня топлива 7 для исполнительной команды на переключение выработки топлива из бака следующей очереди выработки. Газотопливная эмульсия, поступающая в поток топлива из коллекторов 11, стимулирует процесс газовыделения из топлива. Дополнительно процесс газовыделения в полостях расходного бака и расходного отсека обеспечивается за счет того, что в верхних слоях топлива давление будет меньше, чем в системе дренажа топливных баков, в результате вакуумирования этих полостей струйными насосами 21 и 22, которые одновременно и перекачивают выделившийся из топлива газ в полость дренажного бачка В случае окончания выработки топлива из очередного бака текущей очереди выработки уровень топлива в дренажном бачке 2 начнет падать и достигает уровня сигнализатора 7, в результате чего происходит переключение выработки топлива из очередного бака следующей очереди выработки. На случай отказа впускного клапана 6 или регулятора уровня 5 в открытом положении в предлагаемой системе перекачки легко предусмотреть автоматическое выключение насосов в очередных баках по команде от сигнализатора ограничения перекачки 4 и повторное включение их по команде от сигнализатора 7, чем обеспечивается, с одной стороны, дублирование основной системы перекачки и, с другой стороны, надежная сигнализация об ее отказе, так как работа насосов всегда сигнализируется. По окончании выработки топлива из очередных баков уровень топлива в дренажном бачке 2 понижается настолько, что в полость расходного бака 1 начинает поступать воздух и топливо начинает вырабатывать уже из него. При этом расходный отсек 17 остается полным до полной выработки топлива из полости расходного бака. В связи с тем, что площадь днища расходного отсека 17 меньше площади днища всего расходного бака и что в процессе выработки топлива из расходного отсека 17 происходит (в зависимости от эволюций самолета) довыработка топлива из расходного бака 1, суммарный невырабатываемый остаток топлива во всех отсеках расходного бака при выполнении самолетом эволюций оказывается меньше, чем при реализации конструкции по основному изобретению. Технико-экономическая эффективность изобретения состоит в том, что в нем реализован тот же прогрессивный принцип перекачки топлива, как и в основном изобретении, а именно за счет отсоса воздуха из полости, куда перекачивается топливо. В этом случае потребная мощность насоса откачки воздуха может быть в десятки раз меньше потребной мощности насоса для непосредственной перекачки топлива в этот отсек, который применяется в существующих топливных системах. Действительно, в первом случае для перекачки топлива в этот отсек в основном используется мощность насоса подкачки топлива к двигателю, а во втором случае потребная мощность для перекачки топлива должна быть сосредоточена в насосе непосредственной перекачки топлива.
Формула изобретения
Система перекачки топлива по авт. св. N 689538, отличающаяся тем, что, с целью обеспечения эффективности перекачки топлива из полости расходного бака путем использования части потенциальной энергии давления воздуха в системе дренажа, она снабжена размещенным над насосом подкачки расходным отсеком с переливным отверстием и обратным клапаном, выше которого расходный отсек выполнен герметичным, и установленным в нем струйным насосом, входной патрубок высокого давления которого подключен к напорной магистрали подачи топлива к двигателю, входной патрубок низкого давления выведен в верхнюю часть полости расходного отсека, а выходной патрубок в полость дренажного бачка.РИСУНКИ
Рисунок 1, Рисунок 2MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе
Номер и год публикации бюллетеня: 36-2000
Извещение опубликовано: 27.12.2000