5. Технологическое оборудование цзс.
Фильтрационные пункты
В системах ЦЗС для очистки топлива от загрязнений и эмульсионной воды применяются фильтры и фильтры-сепараторы. К средствам фильтрации предъявляют следующие-требования: удаление частиц загрязнений размером более 15—20 мкм при приеме топлива в расходные резервуары (первая ступень фильтрации); удаление частиц загрязнений размером более 5 мкм и 99—100% эмульсионной воды при подаче топлива в систему ЦЗС (вторая ступень фильтрации); удаление частиц загрязнений размером более 5 мкм и 99—100%, эмульсионной воды (третья ступень фильтрации).
В соответствии с принятой системой фильтрации авиационных топлив средства фильтрации подразделяют на фильтры предварительной (грубой) очистки, фильтры тонкой очистки и фильтры-сепараторы.
Первая ступень фильтрации осуществляется фильтрами предварительной очистки, которые устанавливаются на трубопроводе, питающем расходные резервуары, а вторая и тре^ тья ступени — фильтрами тонкой очистки и фильтрами-сепараторами. Средства фильтрации второй ступени устанавливаются на складе ГСМ аэропорта, а третьей — на заправочных агрегатах. На складе ГСМ средства фильтрации, как правило, сосредоточиваются в одном месте — в насосной станции или на фильтрационном пункте, которые размещаются наземно,. в закрытых помещениях или на открытых площадках.
Оборудование для защиты трубопроводов от гидравлических ударов.
Трубопроводные сети систем ЦЗС работают в режимах, которые характеризуются тем, что в процессе заправки самолетов топливом или налива его в автотопливозаправщики, происходит частое отключение заправочных агрегатов и пунктов налива. При одновременном отключении нескольких заправочных агрегатов в системе возникает гидравлический удар, в результате которого давление в трубопроводах резко возрастает. Гидравлические удары .могут возникать и при внезапной остановке насосных агрегатов, а также при резком перекрытии потока топлива отключающими устройствами.
В настоящее время считается, что наиболее рациональным средством для предотвращения в системах ЦЗС повышения чрезмерного давления при гидравлических ударах, являются гидроамортизаторы.
Рис. 15. Гидроамортизатор типа ГА-2:
а — общий вид; б — схема установки
гидроамортизаторов;
1 — манометр; 2 — зарядный штуцер;
3 — верхняя часть корпуса;
4 — предохранительная сетка;
5 — нижняя часть корпуса;
6 — фланец;
7 — задвижка;
8 — коллектор;
9 — магистральный трубопровод
Конструктивно гидроамортизаторы (рис. 15) выполняются в виде металлического корпуса, внутри которого размещен эластичный баллон (или диафрагма), заполненный азотом или другим инертным газом, находящимся под давлением.
На одном конце корпуса имеется патрубок с фланцем, с помощью которого он подсоединяется к трубопроводу, на другом — штуцер для зарядки баллона азотом до расчетного давления, которое контролируется по манометру.
Принцип работы гидроамортизатора заключается в том, что при возникновении гидроудара ударная волна распространяется с большой скоростью в трубопроводной системе и, попадая в гидроамортизатор, гасится. Снижение давления ударной волны происходит за счет погашения части энергии при деформации упругого элемента гидроамортизатора. Необходимо отметить, что гидроамортизаторы не только предотвращают возникновение опасных превышений давления, но и сглаживают происходящие в системе изменения давления, это способствует лучшей работе системы автоматизации управления работой насосов. Поэтому в гидроамортизаторах постоянно поддерживается требуемое избыточное давление, которое принимается в зависимости от места установки гидроамортизатора.
Расходомер – регулятор.
Для измерения расхода в системе и управления насосными агрегатами в процессе перекачки применяются расходомеры – регуляторы.
Рис. 16. Схема работы турбинного расходомера-регулятора
На рис. 16 представлена одна из конструкций турбинного расходомера-регулятора, который представляет собой цилиндрический корпус 8 с фланцевыми соединениями 10 на концах. В зависимости от расхода расходомеры выпускаются с различными диаметрами условного прохода. Внутри корпуса на оси помещен ротор 9, лопасти которого намагничены или к ним прикреплены намагниченные элементы и статор 7. На верхней части корпуса смонтирована импульсная вставка 5 с катушкой, соединенной с центральным пультом управления.
При прохождении через корпус поток топлива вращает на гидравлическом подшипнике 6 ротор с намагниченными лопастями, при этом магнитные силовые линии намагниченных лопастей пересекают поле катушки импульсной вставки, в результате чего в ней возникает переменное напряжение. Импульсная вставка в этом случае работает как генератор частоты, который посылает импульсы на пульт управления 1. Полученные частотные импульсы усиливаются и одновременно направляются к группе 4 управления насосами подачи, группе 2 измерения расхода и группе 3 управления соленоидными задвижками.
Группа приборов измерения расхода имеет несколько частотных реле, каждое из которых срабатывает, когда его частота совпадает с частотой расходомера-регулятора. Как правило, количество частотных реле соответствует количеству насосных агрегатов, при этом каждое реле управляет одним насосным агрегатом, включая или выключая его в нужный для технологического процесса момент. Таким же образом осуществляется и управление соленоидными задвижками.
Группа приборов измерения расхода, работающая по принципу подсчета частоты импульсов, может показывать суммарный расход топлива на раздаточной линии с момента начала отсчета и мгновенный расход топлива в литрах в секунду. Представленная на рисунке конструкция расходомера регулятора является весьма чувствительной к изменению скорости потока, это объясняется отсутствием в его конструкции передаточных механизмов, а следовательно, и малыми потерями на вращение ротора.
Заправочные агрегаты.
Заправочные агрегаты являются конечным элементом систем ЦЗС и служат промежуточным звеном, через которое топливо из раздаточных трубопроводов подается в топливные системы самолетов. Одним из элементов заправочных агрегатов является наконечник закрытой заправки. Он предназначен для герметичного соединения раздаточного рукава заправочного агрегата с бортовым штуцером самолета. Наконечник ННЗ-4 (рис.17) имеет три обособленных хвостовика, которые предназначены для крепления его к раздаточным рукавам диаметром 50, 65 и 76 мм.
Для присоединения ННЗ к бортовому штуцеру самолета необходимо: снять крышку 9; соединить наконечник со штуцером, повернув его за ручку 7 по часовой стрелке; вставить штекер троса заземления в гнездо на борту самолета; повернуть рукоятку 7 и открыть клапан 10, в результате чего отжимается клапан бортового штуцера и обеспечивается проход топлива из раздаточного рукава через бортовой штуцер в бак самолета. Хвостовая часть наконечника закреплена в корпусе 5 на шариках 3, что исключает закручивание раздаточного рукава при повороте наконечника..
Перемещение клапана 10 осуществляется с помощью шарнирно-рычажного механизма с фиксирующим устройством, а герметичность уплотнения клапана и других элементов достигается при помощи резиновых уплотнительных колец.
Рис. 17. Наконечник для закрытой заправки типа ННЗ-4.
В корпусе наконечника имеется ниппельный кран, который позволяет при необходимости отбирать пробы топлива в процессе заправки. Наконечник имеет диаметр условного прохода 65 мм и рассчитан на рабочее давление 6 кгс/см2. Максимальный расход наконечника равен 1500 л/мин, а гидравлическое сопротивление находится в пределах 0,5—1 кгс/см2.
При открытой заправке вместо наконечника ННЗ-4 используются раздаточные краны марки РГТ-40 и РП-40Г.
Раздаточный кран РП-40 (рис. 18) состоит из следующих основных частей: корпуса 4, сливного патрубка с конусным сетчатым фильтром 3, переходника 11, клапанного механизма и штекера 10 с тросом. Внутри корпуса установлен большой клапан 8 с уплотнением из бензостойкой резины. Направление движения клапана обеспечивается цилиндрическим стаканом. В полости, образованной большим клапаном и стаканом, помещается малый клапан 9 и пружины для поджатия большого и малого клапанов.
Открытие и закрытие крана осуществляется рычагом 7. При нажатии на рычаг 7 шток 6, проходящий через сальниковое уплотнение 5, опускается вниз и открывает малый клапан 9, а при дальнейшем перемещении и большой клапан 8. При этом открывается проход, куда поступает основной поток топлива в сливной патрубок 2 и далее в наливную горловину топливного бака самолета. Конструкция крана позволяет установить рычаг 7 на первую, вторую и третью ступень. Каждая ступень характеризует степень открытия клапана крана. Первая ступень соответствует расходу 110 л/мин, вторая — 240 л/мин и третья не менее 400 л/мин. Положения рычага 7 фиксируются с помощью выступов, имеющихся на рукоятке крана.
Для прекращения подачи топлива следует вывести рычаг 7 из фиксированного положения, под действием пружин закроется вначале большой клапан, а затем малый, поступление топлива в бак самолета прекратится. Для защиты крана от загрязнений конец сливного патрубка 2 закрывается колпаком 1. К корпусу крана прикреплен с помощью троса штекер 19, который выполняет ту же роль, что и штекер ННЗ.
Рис. 18. Раздаточный кран РП-40.