CN101746508B - 减压式燃油地面洗涤装置及其方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种减压式燃油地面洗涤装置及其方法,其利用车载制氮系统产生富氮气体,首先采用富氮气体对加油车油罐燃油上部气相空间进行冲洗,减少气相空间的氧含量,然后通过安装在燃油液面以下的气油混合器或富氮气体分配器将富氮气体引入燃油中,同时利用真空抽吸装置抽吸使得加油车油罐内压力低于环境压力,从而有效地提高了燃油洗涤惰性处理效果,通过减压洗涤后的燃油中含氧量相对于常压洗涤更低,可保证飞机在巡航高度时没有或只有微量溶解氧的逸出,从而提高了飞机油箱的安全性。此外,洗涤结束后,在燃油上部气相空间充入高纯度的后富氮气体,以保证加油车长期停放后,燃油中不会由于外界空气的混入而导致含氧量增加。

Description

减压式燃油地面洗涤装置及其方法
技术领域
本发明属于防火防爆技术领域,涉及一种飞机燃油惰性化处理方法和装置,特别涉及一种减压式燃油地面洗涤方法和装置。
背景技术
随着飞机飞行速度及性能的提高,它所带来的气动加热与电子设备热负荷的增大,使得现代军用机将普遍趋于采用燃油综合热管理技术。简单地说,就是采用燃油作为热沉。对于军用机,据统计,即便不采用燃油作为热沉,其燃油系统起火或爆炸就已经成为引起其失事的主要原因之一。而当采用燃油综合热管理技术后,它将使得飞机油箱温度进一步提高,也就是说,它还将增加飞机油箱起火爆炸的概率。因此,对于现代军用机,迫切需要采用有效措施,使得飞机燃油箱始终处于安全状态,即提高燃油系统的防火防爆能力。
事实上,飞机燃油系统的防火防爆能力,不仅直接关系到飞机生存力和易损性,同时也关系到飞机的利用率、成本以及人员安全。因而,作为解决飞机燃油箱爆炸问题一个新的设计思想——燃油箱惰性化技术,就得到了人们的广泛关注,国外对此开展了大量的研究工作。
所谓的油箱惰性化技术就是通过技术措施,使飞机油箱上部空间气相层的氧浓度,在整个飞行过程中始终保持低于支持燃油燃烧所需要的氧浓度水平,并以此来保障飞机油箱的安全性。国外大量研究结果表明:当飞机油箱上部空间的氧浓度低于9%时,即便飞机遭遇到23mm口径燃烧弹的击中,也不会引起燃烧和爆炸。为此,在国外现代飞机设计中,普遍要求将油箱惰性化水平规定为:军用机油箱上部空间气相层中氧浓度≤9%,民用机油箱上部空间气相层中氧浓度≤12%。
油箱惰性化主要有两种方式,第一种是将富氮气体通入燃油中,从而将燃油中溶解的氧气加以置换,该方法通常称为燃油洗涤技术;第二种是将富氮气体通入油箱上部气相空间,将该空间中的部分氧气排出,该方法称为油箱冲洗技术。选用不同惰性化技术与油箱防火防爆的要求、飞机的机动性和油箱的载油量等有关,因此洗涤技术常常用于军用飞机,而在民机中往往只采用冲洗技术。
目前,飞机上的洗涤大多采用机载制氮设备来完成,即直接从飞机发动机压气机或飞机环控系统引气并处理达到一定压力、温度、含水量等指标后,引入采用分子筛或中空纤维膜的机载空气分离设备得到富氮气体,将富氮气体通入飞机燃油箱来洗涤燃油。
虽然采用机载制氮系统来洗涤燃油可有效降低后勤保障的难度和复杂性,同时相对于其他机载惰化系统而言,其全寿命维护费用低,但仍然存在一些不足,例如机载洗涤系统必须在飞机燃油箱各个油舱内布置相应的富氮气体和燃油两套输送管路以及洗涤喷嘴和燃油循环泵,这无疑大幅度增加了设计的复杂性以及提高了维护检修的难度;对于战斗机,由于任务的复杂性和多变性,其洗涤时间往往不能充分保证,必须增大洗涤气量,这显然会进一步增加设备的尺寸和重量,对飞机是十分不利的。
根据国外的实验资料,当燃油被充分洗涤后,即使燃油上部气相空间为含氧量为21%的空气,只要燃油静止无扰动,燃油中的氧含量也要经过数十小时后才与气相中的空气重新达到平衡。此外,很多机场给飞机加油采用加油车,特别是一些前线机场无燃油输送管路,因此可考虑利用车载制氮装置,用较大的洗涤流量及较高纯度的富氮气体,直接对加油车上的油罐进行洗涤,并将洗涤好的燃油采用上部充富氮气体的方式加以保护。
但是常压下的燃油地面洗涤系统存在以下一些问题:随着飞机爬升高度的增加,燃油中所能溶解的氧气量减少,因此为了使高空中不发生氧气溢出,地面常压洗涤时必须采用高纯度的富氮气体,但是富氮气体纯度越高,则富氮气体发生器效率越低,这意味着洗涤装置中各个设备,包括压缩机、过滤器、后冷器和发生器的体积重量功耗增加。
发明内容
本发明针对现有技术的不足,提供一种减压式燃油地面洗涤装置,其采用车载制氮系统产生富氮气体,直接对加油车油罐中的燃油进行洗涤,而且洗涤时,采用真空抽吸装置使得加油车油罐内压力低于环境压力,有效地提高燃油惰性化处理效果,以及提高了飞机爬升的安全性。
为实现以上的技术目的,本发明将采取以下的技术方案:
一种减压式燃油地面洗涤装置,包括空气预处理装置、富氮气体发生器、加油车油罐以及真空抽吸装置,所述空气预处理装置的入气口与大气环境相通,而该空气预处理装置的出气口则与富氮气体发生器的空气入口通过输气管相连接,所述富氮气体发生器的富氮气出口与加油车油罐连接,而加油车油罐的排气孔则通过管道与一控制加油车油罐气体压力的真空抽吸装置连接,且加油车油罐排气孔与真空抽吸装置之间的管道上设置有洗涤尾气截止阀。
进一步地,富氮气体发生器的富氮气出口与加油车油罐之间设置有燃油洗涤支路和气相空间冲洗支路,且富氮气体发生器的富氮气出口通过三通管分别与燃油洗涤支路和气相空间冲洗支路连接,所述燃油洗涤支路与加油车油罐的连接位置低于加油车油罐的最低燃油液面,而气相空间冲洗支路与加油车油罐的连接位置高于加油车油罐的燃油液面,且燃油洗涤支路上连接有富氮气体流量调节阀,而气相空间冲洗支路上则通过输气管连接有富氮气体旁通阀以及冲洗截止阀。
进一步地,富氮气体旁通阀位于富氮气体发生器和冲洗截止阀之间,且富氮气体旁通阀通过三通管分别与冲洗截止阀和富氮气储气截止阀连接,而该富氮气储气截止阀的出气口则与富氮气储瓶连接。
进一步地,燃油洗涤支路上设置有气油混合装置,该气油混合装置上分别设置有进气口、进油孔以及输出孔,所述气油混合装置的进气口通过输气管与富氮气体流量调节阀的出气口连接,气油混合装置的进油孔通过燃油循环泵与加油车油罐连接,而输出孔则与加油车油罐连接,且输出孔与加油车油罐的连接位置低于加油车油罐的最低燃油液面。
进一步地,富氮气体流量调节阀的出气口通过输气管与富氮气分配器连接,该富氮气分配器置于加油车油罐最低燃油液面下,所述富氮气分配器包括支架以及安装在支架上的主管道,该富氮气分配器通过支架固定安装于加油车油罐内,所述主管道上设置有气体进口管,且主管道的管体上贯通连接有一根以上的支管道,而每一根支管道上则设置有若干气体出口小孔。
进一步地,所述富氮气体发生器包括两端敞口设置的壳体以及一根以上的管状中空纤维膜,管状中空纤维膜采用聚乙烯膜、聚丙烯膜、聚四氟乙烯膜或聚偏氟乙烯膜中任意一种材料制作而成,所述壳体呈圆柱状,且壳体的两敞口端凸缘设置,所述壳体两敞口端附近的内壁面上分别安装有左管板和右管板,每一根管状中空纤维膜的两端分别对应地安装在左管板和右管板上,而壳体的两敞口凸缘端还分别对应地与左封头和右封头连接,另左封头上设置有空气入口,而右封头上则设置富氮气体出口,且壳体上设置有富氧气出口。
空气预处理装置包括依次通过输气管串联的空气滤清器、空气压缩机、后冷器、空气排气截止阀、空气排气截止阀、空气储瓶、空气流量调节阀以及过滤器,所述空气滤清器的进气口与大气环境相通,而过滤器的出气口则与富氮气体发生器的空气入口连接。
所述加油车油罐的排气孔通过三通管分别与洗涤尾气旁通阀和尾气燃油回收支路连接,该尾气燃油回收支路包括气油冷凝分离器以及燃油回收泵,所述气油冷凝分离器的气体分离口与真空抽吸装置连接,而该气油冷凝分离器的燃油分离口则与燃油回收泵连接,该燃油回收泵的输出端与加油车油罐连接,且气油冷凝分离器与燃油回收泵之间的输油管上连接有疏液器,而洗涤尾气截止阀则设置于气油冷凝分离器与加油车油罐之间的输气管上。
根据以上的技术方案,可以实现以下的有益效果:
本发明采用车载设备直接对加油车油罐内燃油进行洗涤,无需考虑设备的重量体积,洗涤过程中,通过真空抽吸装置的抽吸使得加油车油罐内的压力低于外界环境大气压力,因此在同样的富氮气流量和纯度的情况下,减压洗涤效果好,洗涤后燃油中的氧溶解量较常压洗涤大大降低,可保证飞机爬升至巡航高度后无氧气或只有少量氧气逸出,因此安全性大大提高。此外,本发明所采用的装置可通过切换和调节不同的阀门使装置工作在不同的模式下,且装置中充分考虑了洗涤尾气中燃油蒸汽的回收问题,有利于减少燃油的浪费。
本发明的另一技术目的是采用富氮气体对加油车油罐内的燃油进行燃油洗涤,以完成加油车油罐内燃油的惰性化处理,所述富氮气体通过富氮气体发生器内设置的中空纤维膜利用压缩空气制备而得,进行燃油洗涤时,加油车油罐内的压力低于外界大气压力,且加油车油罐内压力与外界大气压力的比值范围为0.1~0.5,燃油洗涤结束后,再往加油车油罐的气相空间输入富氮气体,以加压维持加油车油罐内燃油的低含氧率。
在对加油车油罐内燃油进行燃油洗涤前,先往加油车油罐的气相空间输入富氮气体以进行气相空间冲洗,完成燃油气相空间初步惰性化处理。
因此,本发明所述的减压式燃油地面洗涤方法不仅在加油车油罐内的压力低于外界大气压力,同时还结合燃油洗涤和气相空间富氮气体加压两种方式实现加油车油罐内的燃油惰性化处理,因此,本发明可以极大地提高燃油惰性化处理的效率,以及有效地维持燃油的低含氧量,保证飞机飞行的安全可靠性。
附图说明
图1为本发明的一种结构示意图;
图2为本发明的另一种结构示意图;
图3为中空纤维膜富氮气体发生器结构示意图;
图4为富氮气体分配器上部的立体结构示意图;
图5为富氮气体分配器下部的立体结构示意图;
其中,空气滤清器1 空气压缩机2 后冷器3 空气排气截止阀4 空气储瓶 5空气流量调节阀6 过滤器7 富氮气体发生器8 富氮气储瓶9 富氮气储气截止阀10 富氮气体旁通阀11 富氮气体流量调节阀12 冲洗截止阀13 洗涤喷嘴14 燃油循环泵15加油车油罐16 冲洗尾气旁通阀17 洗涤尾气截止阀18 燃油回收泵19 疏液器20 洗涤尾气冷却器21 制冷机组22 真空抽吸装置23 富氮气分配器24 空气入口25 左封头26 左管板27 壳体28 富氧气出口29 右封头30 中空纤维膜31 富氮气出口32右管板33 主管路34 支管路35 气体出口小孔36 支架37 气体进口管38。
具体实施方式
附图非限制性地公开了本发明所涉及的两种实施例的具体结构示意图,以下将结合附图详细地说明本发明的技术方案。
实施例1
如图1和图3所示,本发明所述的减压式燃油地面洗涤装置,包括空气预处理装置、富氮气体发生器8、加油车油罐16以及真空抽吸装置23,其中:
所述空气预处理装置,包括依次通过输气管串联的空气滤清器1、空气压缩机2、后冷器3、空气排气截止阀4、空气排气截止阀4、空气储瓶5、空气流量调节阀6以及过滤器7,所述空气滤清器1的进气口与大气环境相通,而过滤器7的出气口则与富氮气体发生器8的空气入口25通过输气管连接,由此可知,该装置对大气环境内的空气进行预处理后,以获得定量的经过净化除杂除湿处理的压缩空气,为下一步将进行的富氮气体制备提供良好的前处理,有效地提高富氮气体发生器8的制备效率和使用寿命;
所述富氮气体发生器8,包括两端敞口设置的壳体28以及一根以上的管状中空纤维膜31,该管状中空纤维膜31采用聚乙烯膜、聚丙烯膜、聚四氟乙烯膜或聚偏氟乙烯膜中任意一种材料制作而成,所述壳体28呈圆柱状,且壳体28的两敞口端凸缘设置,所述壳体28两敞口端附近的内壁面上分别安装有左管板27和右管板33,每一根管状中空纤维膜31的两端分别对应地安装在左管板27和右管板33上,而壳体28的两敞口凸缘端还分别对应地与左封头26和右封头30连接,另左封头26上设置有空气入口25,而右封头30上则设置富氮气体出口,且壳体28上设置有富氧气出口;
所述富氮气体发生器8的富氮气出口32与加油车油罐16连接,而加油车油罐16的排气孔则通过管道与一控制加油车油罐16气体压力的真空抽吸装置23连接,且加油车油罐16排气孔与真空抽吸装置23之间的管道上设置有洗涤尾气截止阀18,另所述真空抽吸装置23为真空泵。
另外,为提高燃油洗涤效率,以及巩固燃油惰性化处理的效果,本发明在富氮气体发生器8的富氮气出口32与加油车油罐16之间设置有燃油洗涤支路和气相空间冲洗支路,且富氮气体发生器8的富氮气出口32通过三通管分别与燃油洗涤支路和气相空间冲洗支路连接,所述燃油洗涤支路与加油车油罐16的连接位置低于加油车油罐16的最低燃油液面,而气相空间冲洗支路与加油车油罐16的连接位置高于加油车油罐16的燃油液面,且燃油洗涤支路上连接有富氮气体流量调节阀12,而气相空间冲洗支路上则通过输气管连接有富氮气体旁通阀以及冲洗截止阀13,同时富氮气体旁通阀位于富氮气体发生器8和冲洗截止阀13之间,且富氮气体旁通阀通过三通管分别与冲洗截止阀13和富氮气储气截止阀10连接,而该富氮气储气截止阀10的出气口则与富氮气储瓶9连接,由此可知,本发明所述的燃油地面洗涤装置可以分别独立地进行两种燃油惰性化处理方式:一为通过燃油洗涤支路进行的氮-氧气体置换燃油洗涤方式,另外一种则为通过气相空间冲洗支路进行的气相空间冲洗方式,因此,通过本装置对加油车油罐16内的燃油进行惰性化处理,可以效率更高,效果更好,而且通过富氮气储瓶9中的富氮气输入到加油车油罐16内,还能对燃油低含氧率进行有效的维持。
为提高富氮气体与加油车油罐16内燃油中氧气的置换速度,本发明在燃油洗涤支路上设置有气油混合装置,该气油混合装置上分别设置有进气口、进油孔以及输出孔,且该气油混合装置由一个以上的洗涤喷嘴14组成,同时每一个洗涤喷嘴14的输出孔,即喷嘴口安装位置低于加油车油罐16的最低燃油液面,以保证加油车油罐16内燃油洗涤的安全可靠,所述气油混合装置的进气口通过输气管与富氮气体流量调节阀12的出气口连接,气油混合装置的进油孔通过燃油循环泵15与加油车油罐16连接,而输出孔则与加油车油罐16连接,且输出孔与加油车油罐16的连接位置低于加油车油罐16的最低燃油液面,由此可知,富氮气体和由燃油循环泵15输送的燃油在洗涤喷嘴14内充分混合,并将富氮气体剪切成微小颗粒的气泡,从洗涤喷嘴14气液混合出口(即输出孔)流出进入加油车油罐16中,燃油中所溶解的氧气与富氮气体产生传质交换,更多的氮气溶解到燃油中,将溶解的氧气置换出来,并进入气相空间,从而实现燃油洗涤。
为降低燃油惰性化处理工艺造成燃油损失,本发明所述加油车油罐16的排气孔通过三通管分别与洗涤尾气旁通阀和尾气燃油回收支路连接,该尾气燃油回收支路包括气油冷凝分离器以及燃油回收泵19,所述气油冷凝分离器的气体分离口与真空抽吸装置23连接,而该气油冷凝分离器的燃油分离口则与燃油回收泵19连接,该燃油回收泵19的输出端与加油车油罐16连接,且气油冷凝分离器与燃油回收泵19之间的输油管上连接有疏液器20,而洗涤尾气截止阀18则设置于气油冷凝分离器与加油车油罐16之间的输气管上,从而实现洗涤尾气带出的燃油得到有效的回收处理。
通过以上具体的装置结构描述,可知本发明所述减压式燃油地面洗涤装置包括以下几种工作模式:
A、当装置在气相空间冲洗方式下工作时,具体工作流程如下:1)打开空气排气截止阀4,并开启空气压缩机2,使环境中的空气通过空气滤清器1去除粉尘颗粒后,由空气压缩机2加压,经过后冷器3中环境空气充分冷却后,充入空气储瓶5;2)当空气储瓶5中的压力达到设定值后,打开并调节空气流量调节阀6,使空气流过过滤器7,以去除空气中水分和其他杂质后,并利用富氮气体发生器8以产生合适浓度的富氮气体;3)关闭富氮气储气截止阀10、富氮气体流量调节阀12和洗涤尾气截止阀18,打开富氮气体旁通阀11、冲洗截止阀13和冲洗尾气旁通阀17,使所产生的富氮气体全部流入加油车油罐16燃油液面以上的气相空间,对气相空间的气体进行置换,所置换的气体通过冲洗尾气旁通阀17排入大气环境中;4)当加油车油罐16中的气相空间氧气浓度达到设定值时,关闭富氮气体旁通阀11、冲洗截止阀13和冲洗尾气旁通阀17,气相空间冲洗模式结束;
B、当装置在燃油洗涤模式下工作时,具体工作流程如下:1)打开空气排气截止阀4,并开启空气压缩机2,使环境中的空气通过空气滤清器1去除粉尘颗粒后,由空气压缩机2加压并在后冷器3中由环境空气充分冷却后,充入空气储瓶5;2)当空气储瓶5中的压力达到设定值后,打开并调节空气流量调节阀6,使空气流过过滤器7,以去除空气中水分和其他杂质后,在富氮气体发生器8中产生合适浓度的富氮气体;3)关闭富氮气储气截止阀10、富氮气体旁通阀11、冲洗截止阀13和冲洗尾气旁通阀17,打开并调节富氮气体流量调节阀12和燃油循环泵15,使富氮气体和由燃油循环泵15输送的燃油在洗涤喷嘴14内充分混合,并将富氮气体剪切成微小颗粒的气泡,从洗涤喷嘴14的气液混合出口流出进入加油车油罐16内,燃油中所溶解的氧氮气体与富氮气产生传质交换,更多的氮气溶解到燃油中,将溶解的氧气置换出来,并进入气相空间;4)打开洗涤尾气截止阀18和真空抽吸装置23,使从燃油中逸出的氧气、富氮气体中未溶解的氮气及燃油蒸汽在气相空间中混合后形成的洗涤尾气流过洗涤尾气冷却器21,由制冷机组22产生的冷媒通过洗涤尾气冷却器21壳体28内放置的冷却管降温冷却,部分燃油蒸汽被冷凝成液态并流入疏液器20;5)当疏液器20中的液态燃油液面达到设定高度时,打开燃油回收泵19,将疏液器20中的部分燃油加压后送返至加油车油罐16,直至疏液器20中的燃油液面达到设定高度以下;6)剩余的洗涤尾气通过真空抽吸装置23排气口被排放到大气中;7)当加油车油罐16中燃油的溶解氧浓度达到设定值后,关闭富氮气体流量调节阀12、燃油循环泵15、洗涤尾气截止阀18和真空抽吸装置23,燃油洗涤模式结束。
C、当装置工作在富氮气体储存模式时,具体工作流程如下:1)打开空气排气截止阀4并开启空气压缩机2,使环境中的空气通过空气滤清器1去除粉尘颗粒后,由空气压缩机2加压并在后冷器3中由环境空气充分冷却后,充入空气储瓶5;2)当空气储瓶5中的压力达到设定值后,打开并调节空气流量调节阀6,使空气流过过滤器7去除空气中水分和其他杂质后,在富氮气体发生器8中产生小流量高纯度的富氮气体;3)打开富氮气储气截止阀10和富氮气体旁通阀11,关闭富氮气体流量调节阀12和冲洗截止阀13,使高纯度富氮气体全部流入富氮气储瓶9;4)当富氮气储瓶9中的压力达到设定值后,关闭富氮气储气截止阀10和富氮气体旁通阀11,富氮气体储存模式结束。
D、当装置工作在富氮气加压维持模式时,具体工作流程如下:1)当燃油洗涤模式停止后,打开富氮气储气截止阀10和冲洗截止阀13,使富氮气储瓶9中储存的高纯度富氮气体流入加油车油罐16上部的气相空间;2)当加油车油罐16上部的气相空间达到设定压力时,关闭富氮气储气截止阀10和冲洗截止阀13,富氮气储瓶9中富氮气加压维持模式(富氮气体气相空间冲洗模式)结束,该步骤可对加油车油罐16内燃油的低含氧量进行有效的维持;另外,在进行富氮气体加压维持模式时,富氮气体亦可直接从富氮气体发生器8的富氮气体出口通过输气管直接引入加油车油罐16的气相空间,只是通过富氮气储瓶9引入的气体含氮量较高,则对燃油低含氧率的控制效果更好。
实施例2
如图2、图4和图5所示,本实施例与实施例1基本相同,但是本实施例与实施例1的区别在于:富氮气体流量调节阀12的出气口通过输气管与富氮气分配器24连接,该富氮气分配器24置于加油车油罐16内的最低燃油液面下,所述富氮气分配器24包括支架37以及安装在支架37上的主管道,则富氮气分配器24通过支架37而与加油车油罐16的内壁固定,所述主管道上设置有气体进口管38,且主管道的管体上贯通连接有一根以上的支管道,而每一根支管道上则设置有若干气体出口小孔36。
因此,本实施例中,富氮气体不再由洗涤喷嘴14送入加油车油罐16内,而是由富氮气分配器24完成,因此本实施例中减少了运动设备燃油循环泵15,而且从图4和图5可见,与洗涤喷嘴14上的气液混合出口相比,富氮气分配器24众多气体出口小孔36有利于富氮气体更加均匀地从加油车油罐16底部排出,提高传质效果,对燃油洗涤效果有益。
与实施例1相比,本实施例的燃油洗涤模式与实施例1相同的步骤为步骤1)、2)、4)、5)和6),不同的步骤在于第3)和7)步骤,具体为:3)关闭富氮气储气截止阀10、富氮气体旁通阀11、冲洗截止阀13和冲洗尾气旁通阀17,打开并调节富氮气体流量调节阀12,使富氮气体从气体进口管38流入富氮气分配器24,并依次流过主管路34和多根支管路35,最终从富氮气分配器24上的多个气体出口小孔36流出并形成微小气泡进入燃油中,燃油中所溶解的氧氮气体与富氮气产生传质交换,更多的氮气溶解到燃油中,将溶解的氧气置换出来,并进入气相空间;7)当加油车油罐16中燃油的溶解氧浓度达到设定值后,关闭富氮气体流量调节阀12、洗涤尾气截止阀18和真空抽吸装置23,燃油洗涤模式停止。
综上可知,本发明所述的减压式燃油地面洗涤方法,包括:采用一定压力的富氮气体对加油车油罐16内的燃油进行惰性化处理,所述富氮气体通过富氮气体发生器8内设置的中空纤维膜31利用压缩空气制备而得,该富氮气体发生器8输出的富氮气体对加油车油罐16内燃油的惰性化处理通过燃油洗涤和气相空间冲洗两种方式的依次进行而实现,且进行燃油洗涤方式惰性化处理时,加油车油罐16内的压力低于外界大气压力,且加油车油罐16内压力与外界大气压力的比值范围为0.1~0.5,使得真空燃油洗涤后的燃油中含氧量相对于常压洗涤更低,可保证飞机在巡航高度时没有或只有微量溶解氧的逸出,提高了油箱的安全性,另外,在对加油车油罐16内燃油进行惰性化处理后,再往加油车油罐16的气相空间输入富氮气体,以加压维持加油车油罐16内燃油的低含氧率,进一步提高了飞机油箱的安全性。
上面结合附图所描述的本发明优选具体实施例仅用于说明本发明的实施方式,而不是作为对前述发明目的和所附权利要求书内容和范围的限制,凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化与修饰,均仍属本发明技术和权利保护范畴。

Claims (8)

1.一种减压式燃油地面洗涤装置,其特征在于,包括空气预处理装置、富氮气体发生器、加油车油罐以及真空抽吸装置,所述空气预处理装置的入气口与大气环境相通,而该空气预处理装置的出气口则与富氮气体发生器的空气入口通过输气管相连接,所述富氮气体发生器的富氮气出口与加油车油罐连接,而加油车油罐的排气孔则通过管道与一控制加油车油罐气体压力的真空抽吸装置连接,且加油车油罐排气孔与真空抽吸装置之间的管道上设置有洗涤尾气截止阀。
2.根据权利要求1所述的减压式燃油地面洗涤装置,其特征在于,富氮气体发生器的富氮气出口与加油车油罐之间设置有燃油洗涤支路和气相空间冲洗支路,且富氮气体发生器的富氮气出口通过三通管分别与燃油洗涤支路和气相空间冲洗支路连接,所述燃油洗涤支路与加油车油罐的连接位置低于加油车油罐的最低燃油液面,而气相空间冲洗支路与加油车油罐的连接位置高于加油车油罐的燃油液面,且燃油洗涤支路上连接有富氮气体流量调节阀,而气相空间冲洗支路上则通过输气管连接有富氮气体旁通阀以及冲洗截止阀。
3.根据权利要求2所述的减压式燃油地面洗涤装置,其特征在于,富氮气体旁通阀位于富氮气体发生器和冲洗截止阀之间,且富氮气体旁通阀通过三通管分别与冲洗截止阀和富氮气储气截止阀连接,而该富氮气储气截止阀的出气口则与富氮气储瓶连接。
4.根据权利要求2或3所述的减压式燃油地面洗涤装置,其特征在于,燃油洗涤支路上设置有气油混合装置,该气油混合装置上分别设置有进气口、进油孔以及输出孔,所述气油混合装置的进气口通过输气管与富氮气体流量调节阀的出气口连接,气油混合装置的进油孔通过燃油循环泵与加油车油罐连接,而输出孔则与加油车油罐连接,且输出孔与加油车油罐的连接位置低于加油车油罐的最低燃油液面。
5.根据权利要求2或3所述的减压式燃油地面洗涤装置,其特征在于,富氮气体流量调节阀的出气口通过输气管与富氮气分配器连接,该富氮气分配器置于加油车油罐最低燃油液面下,所述富氮气分配器包括支架以及安装在支架上的主管道,该富氮气分配器通过支架固定安装于加油车油罐内,所述主管道上设置有气体进口管,且主管道的管体上贯通连接有一根以上的支管道,而每一根支管道上则设置有若干气体出口小孔。
6.根据权利要求1所述的减压式燃油地面洗涤装置,其特征在于,所述富氮气体发生器包括两端敞口设置的壳体以及一根以上的管状中空纤维膜,管状中空纤维膜采用聚乙烯膜、聚丙烯膜、聚四氟乙烯膜或聚偏氟乙烯膜中任意一种材料制作而成,所述壳体呈圆柱状,且壳体的两敞口端凸缘设置,所述壳体两敞口端附近的内壁面上分别安装有左管板和右管板,每一根管状中空纤维膜的两端分别对应地安装在左管板和右管板上,而壳体的两敞口凸缘端还分别对应地与左封头和右封头连接,另左封头上设置有空气入口,而右封头上则设置富氮气体出口,且壳体上设置有富氧气出口。
7.根据权利要求1所述的减压式燃油地面洗涤装置,其特征在于,空气预处理装置包括依次通过输气管串联的空气滤清器、空气压缩机、后冷器、空气排气截止阀、空气排气截止阀、空气储瓶、空气流量调节阀以及过滤器,所述空气滤清器的进气口与大气环境相通,而过滤器的出气口则与富氮气体发生器的空气入口连接。
8.根据权利要求1所述的减压式燃油地面洗涤装置,其特征在于,所述加油车油罐的排气孔通过三通管分别与洗涤尾气旁通阀和尾气燃油回收支路连接,该尾气燃油回收支路包括气油冷凝分离器以及燃油回收泵,所述气油冷凝分离器的气体分离口与真空抽吸装置连接,而该气油冷凝分离器的燃油分离口则与燃油回收泵连接,该燃油回收泵的输出端与加油车油罐连接,且气油冷凝分离器与燃油回收泵之间的输油管上连接有疏液器,而洗涤尾气截止阀则设置于气油冷凝分离器与加油车油罐之间的输气管上。
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