RU197892U1

RU197892U1 - Flameproof Drain Valve

Info

Publication number: RU197892U1
Application number: RU2019144254U
Authority: RU
Inventors: Денис Игоревич Смагин; Сергей Васильевич Грачев; Николай Владимирович Микрюков; Алексей Андреевич Трофимов
Original assignee: Акционерное общество "Технодинамика"
Priority date: 2019-12-26
Filing date: 2019-12-26
Publication date: 2020-06-04

Abstract

Полезная модель авариестойкого клапана слива относится к оборудованию топливных систем летательных аппаратов (ЛА), связанному со сливом топлива из топливного бака. Предлагаемым авариестойким клапаном слива решается задача снятия необходимости наличия потребного внебакового установочного объема и обеспечение полного слива топлива из самой нижней части топливного бака с сохранением при этом надежности работы клапана. Авариестойкий клапан слива, состоящий из корпуса и подпружиненного пружиной штока с тарелкой с уплотняющим элементом, отличающийся тем, что в конструкцию авариестойкого клапана слива введен дополнительный, подпружиненный пружиной и расположенный концентрично штоку, стакан с уплотняющим элементом, на корпусе дополнительно выполнен кольцевой выступ, обращенный к уплотнительному элементу стакана, а снаружи в нижней части корпуса расположен плоский фланец большого диаметра. В частном случае на нижней поверхности стакана выполнены выступы, в которые упирается тарелка штока, а на боковой поверхности самой тарелки штока выполнены пазы, расположенные параллельно продольной оси штока.A useful model of a crash-resistant drain valve relates to equipment of aircraft fuel systems (A / C) associated with draining fuel from a fuel tank. The proposed crash-proof drain valve solves the problem of eliminating the need for the required off-tank installation volume and ensuring complete drainage of fuel from the lowest part of the fuel tank while maintaining the reliability of the valve. An alarm-resistant drain valve consisting of a body and a spring-loaded stem with a plate with a sealing element, characterized in that an additional spring-loaded and concentrically located rod, a cup with a sealing element, is introduced into the design of the emergency valve, which has an annular protrusion facing the housing the sealing element of the glass, and on the outside in the lower part of the housing is a flat large-diameter flange. In a particular case, protrusions are made on the lower surface of the glass, against which the stem plate abuts, and on the lateral surface of the stem plate itself, grooves are made parallel to the longitudinal axis of the stem.

Description

Полезная модель относится к оборудованию топливных систем летательных аппаратов (ЛА), связанному со сливом топлива из топливного бака.The utility model relates to the equipment of aircraft fuel systems (LA) associated with the discharge of fuel from a fuel tank.

Известен клапан слива отстоя, представленный в книге: «Проектирование топливных систем самолетов», Л.Б. Лещинер, И.Е. Ульянов, В.А. Тверецкий изд. «Машиностроение» 1991 г., стр. 208 (рис. 7.1 б). Известный клапан содержит корпус с выполненной на нем резьбой, с помощью которой кран устанавливаются на стенке топливного бака. В корпусе клапана установлен шток, на одном конце которого расположена тарелка с одним уплотнительным элементом. На другом, противоположном конце штока, закреплен элемент, при нажатии на который происходит открытие клапана.The well-known sludge drain valve, presented in the book: "Design of aircraft fuel systems", LB Leshchiner, I.E. Ulyanov, V.A. Tvertsky ed. "Mechanical Engineering" 1991, p. 208 (Fig. 7.1 b). The known valve comprises a housing with a thread made on it, with which a valve is installed on the wall of the fuel tank. A valve is installed in the valve body, at one end of which there is a plate with one sealing element. At the other, opposite end of the stem, an element is fixed, when pressed, the valve opens.

Учитывая, что клапан должен быть установлен в самой нижней точке бака, для его установки на ЛА необходимо иметь свободное пространство между нижней стенкой топливного бака и обшивкой самолета или вертолета, т.е. потребный внебаковый установочный объем. Это требование к установке клапана слива отстоя приводит либо к уменьшению объема топливного бака) либо к увеличению поперечного сечения фюзеляжа, что является недостатком указанного клапана.Considering that the valve must be installed at the lowest point of the tank, for its installation on the aircraft it is necessary to have free space between the bottom wall of the fuel tank and the skin of the plane or helicopter, i.e. required off-tank installation volume. This requirement for the installation of a sludge drain valve leads either to a decrease in the volume of the fuel tank) or to an increase in the cross section of the fuselage, which is a drawback of this valve.

Наиболее близким аналогом является клапан летательного аппарата для слива жидкости патент РФ №2602027, предназначенный для взятия проб топлива. Недостатком этого клапана является то, что уплотнительные элементы клапана установлены один над другим и, как следствие этого, имеется вынужденное поднятие сливных окон от нижней стенки топливного бака вверх до уровня выше верхнего уплотнительного элемента. По причине высокого расположения сливных окон предложенная конструкция не обеспечивает слива топлива из самой нижней части топливного бака.The closest analogue is the valve of an aircraft for draining liquid, RF patent No. 2602027, designed to take fuel samples. The disadvantage of this valve is that the valve sealing elements are installed one above the other and, as a result of this, there is a forced lifting of the drain windows from the bottom wall of the fuel tank up to a level above the upper sealing element. Due to the high location of the drain windows, the proposed design does not provide fuel drain from the lowest part of the fuel tank.

Предлагаемым изобретением решается задача снятия необходимости наличия потребного внебакового установочного объема и обеспечение полного слива топлива из самой нижней части топливного бака с сохранением при этом надежности работы клапана.The present invention solves the problem of removing the need for the required off-tank installation volume and ensuring complete drainage of fuel from the very bottom of the fuel tank while maintaining the reliability of the valve.

Заявленный технический результат достигается тем, что:The claimed technical result is achieved by the fact that:

авариестойкий клапан слива состоящий из корпуса и подпружиненного пружиной штока с тарелкой с уплотняющим элементом, отличающийся тем, что в конструкцию авариестойкого клапана слива введен дополнительный, подпружиненный пружиной и расположенный концентрично штоку, стакан с уплотняющим элементом, на корпусе дополнительно выполнен кольцевой выступ, обращенный к уплотнительному элементу стакана, а снаружи в нижней части корпуса расположен плоский фланец большого диаметра.crash-resistant drain valve consisting of a body and a spring-loaded stem with a plate with a sealing element, characterized in that an additional spring-loaded and concentric rod, a cup with a sealing element, is introduced into the design of the crash-resistant drain valve, an annular protrusion facing the sealing is additionally made on the body element of the glass, and on the outside in the lower part of the housing is a flat large-diameter flange.

В частном случае на нижней поверхности стакана, выполнены выступы в которые упирается тарелка штока, а на боковой поверхности самой тарелки штока выполнены пазы, расположенные параллельно продольной оси штока.In a particular case, on the lower surface of the glass, protrusions are made in which the rod plate abuts, and on the lateral surface of the rod plate itself, grooves are made parallel to the longitudinal axis of the rod.

Устройство предлагаемого авариестойкого клапана слива представлено на фиг. 1. На фиг. 2 изображена нижняя часть авариестойкого клапана слива с сопряжением уплотняющих элементов с соответствующими седлами корпуса в закрытом положении авариестойкого клапана слива. На фиг. 3 изображена нижняя часть авариестойкого клапана слива с сопряжением уплотняющих элементов с соответствующими седлами корпуса в открытом положении авариестойкого клапана слива. На фиг. 4 изображено расположение авариестойкого клапана слива внутри бака на его нижней стенке.The device of the proposed crashproof drain valve is shown in FIG. 1. In FIG. 2 shows the lower part of the crash-proof drain valve with the interface of the sealing elements with the corresponding seats of the housing in the closed position of the crash-resistant drain valve. In FIG. 3 shows the lower part of the crash-proof drain valve with the interface of the sealing elements with the corresponding seats of the housing in the open position of the crash-resistant drain valve. In FIG. 4 shows the location of the crash-resistant drain valve inside the tank on its bottom wall.

Авариестойкий клапана слива состоит из корпуса 1, с выполненными в нем сливными окнами 2. В корпусе 1 размещены шток 3 с тарелкой 4, пружина штока 5, стакан 6, пружина стакана 7. На нижних поверхностях тарелки 4 и стакана 6 выполнены канавки 8 с завулканизированными в каждую из них уплотняющими элементами из бензостойкой резины. На нижней внутренней поверхности корпуса оппозитно каждой из канавок 8 выполнены кольцевые острые выступы 9, которые упираются в уплотнительные элементы канавок 8 при посадке тарелки на нижнюю стенку корпуса. На нижней поверхности центральной части стакана 6 выполнены упоры 10, а на боковой поверхности тарелки 4 - параллельные продольной оси штока пазы 11. В нижней части корпуса 1 выполнен фланец 12 для установки авариестойкого клапана слива на нижнюю стенку топливного бака.The alarm-resistant drain valve consists of a housing 1, with drain windows 2 made therein. In the housing 1, a rod 3 with a plate 4, a spring of a rod 5, a glass 6, a spring of a glass 7 are placed. On the lower surfaces of the plate 4 and the glass 6 there are grooves 8 with vulcanized in each of them with gasket-resistant rubber sealing elements. On the lower inner surface of the housing opposite each of the grooves 8, annular sharp protrusions 9 are made, which abut against the sealing elements of the grooves 8 when the plate is planted on the lower wall of the housing. On the lower surface of the central part of the glass 6, stops 10 are made, and on the lateral surface of the plate 4, grooves are parallel to the longitudinal axis of the rod 11. A flange 12 is made in the lower part of the housing 1 for installing an emergency-proof drain valve on the lower wall of the fuel tank.

Корпусом 1, тарелкой 4 и стаканом 6 внутри корпуса 1 образованы две условно герметичные полости: полость 13 - полость между тарелкой 4 штока 3 и стаканом 6 и полость 14 - полость над стаканом 6.The housing 1, the plate 4 and the glass 6 inside the housing 1 are formed two conditionally sealed cavities: cavity 13 - the cavity between the plate 4 of the rod 3 and the glass 6 and the cavity 14 - the cavity above the glass 6.

Авариестойкий клапан слива работает следующим образом.The safety valve drain works as follows.

При наличии механического воздействия (нажатие снизу на тарелку 4) последняя, преодолевая сопротивление пружины 5, поднимается вверх до касания своей верхней поверхностью упоров 10. Далее происходит преодоление сопротивления пружины 7 и поднятие стакана 6 вверх. При подъеме штока 3 и стакана 6 открываются сливные окна 2 корпуса 1 и отстой топлива сливается из бака. При движении тарелки 4 и стакана 6 вверх уменьшается суммарный объем полостей 13 и 14, что может привести к увеличению силы, потребной для перемещения указанных элементов. В полостях 13 и 14 находится некий объем топлива или воздуха. При уменьшении суммарного объема этих полостей избыточный объем топлива или воздуха из указанных полостей выходит через канал 15, образованный зазором между стаканом 6 и штоком 3. Далее через канал 16, образованный зазором между верхней поверхностью тарелки 4 и стаканом 6 в результате упора тарелки 4 в упоры 10 стакана 6. А затем через пазы 11 на боковой поверхности тарелки 4.In the presence of mechanical stress (pressing the plate 4 from the bottom), the latter, overcoming the resistance of the spring 5, rises up to touch its upper surface of the stops 10. Next, the resistance of the spring 7 is overcome and the cup 6 is lifted up. When lifting the rod 3 and the glass 6, the drain windows 2 of the housing 1 open and the fuel sludge is drained from the tank. When the plate 4 and the glass 6 move upward, the total volume of the cavities 13 and 14 decreases, which can lead to an increase in the force required to move these elements. Cavities 13 and 14 contain a certain amount of fuel or air. With a decrease in the total volume of these cavities, an excess volume of fuel or air from these cavities leaves through the channel 15 formed by the gap between the cup 6 and the stem 3. Then, through the channel 16 formed by the gap between the upper surface of the plate 4 and the cup 6 as a result of the plate 4 resting against the stops 10 glasses 6. And then through the grooves 11 on the side surface of the plate 4.

Для закрытия авариестойкого клапана слива необходимо снять механическое воздействие (нажатие снизу на тарелку 4), после чего шток 3 и стакан 6 под действием пружин 5 и 7 садятся каждый на свои седла, обеспечивая герметичность.To close the crash-resistant drain valve, it is necessary to remove the mechanical effect (pressing the plate 4 from below), after which the stem 3 and the glass 6, under the action of the springs 5 and 7, each sit on their seats, ensuring tightness.

Разработанный авариестойкий клапан слива обладает следующими качествами:The developed crash-resistant drain valve has the following qualities:

- наличие двух последовательно работающих уплотняющих элементов (завулканизированнаяв канавку в тарелке штока и в канавку в стакане бензостойкая резина) и расположенных в одной плоскости позволяет сохранить герметичность авариестойкого клапана слива при повреждении одного из них, что увеличивает степень надежности авариестойкого клапана слива, с обеспечением полного слива топлива из самой нижней части топливного бака без необходимости иметь внебаковый объем для установки авариестойкого клапана слива.- the presence of two sequentially operating sealing elements (vulcanized into the groove in the stem plate and gasoline-resistant rubber in the groove in the glass) and located in the same plane allows the leak-proof drain valve to be sealed when one of them is damaged, which increases the reliability level of the crash-resistant drain valve, ensuring full drainage fuel from the bottom of the fuel tank without the need for an off-tank volume to install an emergency valve drain.

Claims

1. An explosion-proof drain valve, consisting of a body and a spring-loaded stem with a plate with a sealing element, characterized in that an additional spring-loaded and concentrically located stem, a glass with a sealing element is introduced into the valve design, an annular protrusion facing the body is additionally made the sealing element of the glass, and on the outside in the lower part of the body is a flat large-diameter flange.

2. An alarm-resistant drain valve according to claim 1, characterized in that on the lower surface of the glass there are protrusions against which the stem plate abuts, and on the side surface of the stem plate itself, grooves are made parallel to the longitudinal axis of the stem.