RU2752584C1

RU2752584C1 - Fuel tank pressurization system pressure switch

Info

Publication number: RU2752584C1
Application number: RU2020144064A
Authority: RU
Inventors: Сергей Иванович Копытин
Original assignee: Акционерное общество "Российская самолетостроительная корпорация "МиГ" (АО "РСК "МиГ")
Priority date: 2020-12-30
Filing date: 2020-12-30
Publication date: 2021-07-29

Abstract

FIELD: aircrafts.SUBSTANCE: invention relates to a pressurization system of aircraft fuel tanks. The pressure switch of the fuel tank pressurization system contains a housing (1) with an internal cylindrical bore section. In the upper part of the housing there is a cover (2) with an inlet fitting (3), inside which a spring-loaded valve (4) is installed. In the lower part of the body there is a cover (5) with an inlet fitting (6), inside which a sensitive element - a bellows (7) is installed. On the side of the bellows (7), in the switch housing, coaxially to the spring-loaded valve (4), there is a cylindrical rod (10) with the possibility of axial movement, one end rigidly fixed in the bellows (7), and with the other end interacting with the spring-loaded valve (4).EFFECT: invention ensures the production of fuel from the aircraft outboard tanks and increases the reliability of the aircraft fuel system as a whole.1 cl, 2 dwg

Description

Настоящее изобретение относится к авиационной технике, а именно к системе наддува топливных баков летательных аппаратов.The present invention relates to aeronautical engineering, namely to a system for pressurizing aircraft fuel tanks.

На существующих летательных аппаратах (ЛА) выработка топлива из подвесных топливных баков (ТБ), например подкрыльевых ТБ, происходит под давлением, нагнетаемом в баки от вентилятора двигателя. Для обеспечения нормальной выработки топлива из баков, их наддув должен осуществляться с достаточным давлением на всех режимах работы двигателей летательного аппарата. Однако на режимах «малый газ» и крейсерском режиме двигатели ЛА работают с меньшей мощностью, вследствие чего воздух от вентилятора двигателя, поступающий на наддув ТБ, подается с меньшим давлением, что приводит к невыработке топлива из подвесных баков ЛА.On existing aircraft (AC), fuel production from outboard fuel tanks (TB), for example, underwing TB, occurs under pressure pumped into the tanks from the engine fan. To ensure the normal production of fuel from the tanks, their pressurization must be carried out with sufficient pressure at all operating modes of the aircraft engines. However, in the "idle" and cruise modes, the aircraft engines operate with less power, as a result of which the air from the engine fan supplied to the TB pressurization is supplied with a lower pressure, which leads to non-depletion of fuel from the aircraft's outboard tanks.

Для исключения падения давления наддува необходимо обеспечить дополнительную подачу воздуха в магистраль наддува ТБ. Это возможно осуществить с помощью забора воздуха из системы кондиционирования воздуха (СКВ) летательного аппарата, которая получает воздух от компрессоров двигателей. При этом, для поддержания постоянного давления в системе наддува ТБ, в магистрали наддува необходимо установить переключатель давления, позволяющий подавать дополнительный воздух от СКВ в случае падения давления в магистрали, и прекращающий подачу дополнительного воздуха при достижении необходимого давления основного потока от компрессора двигателя.To avoid a drop in boost pressure, it is necessary to provide additional air supply to the TB boost line. This can be accomplished by drawing air from the aircraft's air conditioning system (SCR), which receives air from the engine compressors. At the same time, in order to maintain a constant pressure in the TB boost system, a pressure switch must be installed in the boost line, which allows additional air from the SCR to be supplied in the event of a pressure drop in the line, and stops the supply of additional air when the required pressure of the main flow from the engine compressor is reached.

Из уровня техники известны технические решения, представляющие собой клапаны, переключатели, используемые как для жидкого, так и для газообразного рабочего тела. Наиболее близким по сущности является техническое решение, описанное в патенте RU №187492, опубл. 11.03.2019 г.From the prior art, technical solutions are known, which are valves, switches used for both liquid and gaseous working fluid. The closest in essence is the technical solution described in patent RU No. 187492, publ. 11.03.2019

Однако стоит отметить, что указанное техническое решение позволяет только переключаться между магистралями при падении давления в одной из них, что не применимо в случае использования подобного решения в системе наддува ТБ, поскольку давления в СКВ достаточно лишь для поддержания необходимого для наддува баков давления, но не для самостоятельного их наддува.However, it should be noted that this technical solution only allows switching between the lines when the pressure in one of them drops, which is not applicable in the case of using such a solution in the TB pressurization system, since the pressure in the SCR is sufficient only to maintain the pressure required for pressurizing the tanks, but not for their self-pressurization.

Задачей настоящего изобретения является создание переключателя давления системы наддува топливных баков, позволяющего при падении давления в ней обеспечить подачу воздуха от СКВ для обеспечения необходимой величины давления для выработки топлива из ТБ.The objective of the present invention is to provide a pressure switch for a fuel tank pressurization system, which allows, when the pressure in it drops, to supply air from the SCR to provide the necessary pressure for generating fuel from the TB.

Технический результат, достигаемый настоящим изобретением, заключается в обеспечении выработки топлива из подвесных баков ЛА и в повышении надежности топливной системы ЛА в целом.The technical result achieved by the present invention is to ensure the production of fuel from the outboard tanks of the aircraft and to increase the reliability of the aircraft fuel system as a whole.

Указанная задача решается, а технический результат достигается переключателем давления системы наддува ТБ, который содержит корпус с внутренним цилиндрическим проходным сечением, в верхней части корпуса установлена крышка с входным штуцером, внутри которой установлен подпружиненный клапан, в нижней части корпуса установлена крышка с входным штуцером, внутри которой установлен чувствительный элемент - сильфон, при этом со стороны сильфона в корпусе переключателя соосно подпружиненному клапану установлен цилиндрический шток с возможностью осевого перемещения, одним концом жестко закрепленный в сильфоне, а вторым концом взаимодействующий с подпружиненным клапаном.This problem is solved, and the technical result is achieved by a pressure switch of the TB pressurization system, which contains a housing with an internal cylindrical bore section, a cover with an inlet fitting is installed in the upper part of the housing, inside of which a spring-loaded valve is installed, a cover with an inlet fitting is installed in the lower part of the housing, inside which is a sensitive element - bellows, while on the side of the bellows in the switch housing coaxially with the spring-loaded valve there is a cylindrical rod with the possibility of axial movement, one end rigidly fixed in the bellows, and the other end interacting with the spring-loaded valve.

Сущность изобретения поясняется фигурами 1-2:The essence of the invention is illustrated by figures 1-2:

на фиг. 1 представлен общий вид переключателя давления системы наддува ТБ с разрезом корпуса и поперечным сечением;in fig. 1 shows a general view of the pressure switch of the TB pressurization system with a section of the body and a cross-section;

на фиг. 2 показана принципиальная схема установки переключателя давления в систему наддува топливных баков.in fig. 2 shows a schematic diagram of the installation of a pressure switch in the fuel pressurization system.

Переключатель давления системы наддува ТБ содержит корпус 1 с внутренним цилиндрическим проходным сечением, в верхней части корпуса 1 установлена крышка 2 с выполненным на ней входным штуцером 3, внутри которой установлен подпружиненный клапан 4 с затвором конической формы. В нижней части корпуса установлена крышка 5 с входным штуцером 6. Внутри крышки 5 установлен чувствительный элемент-сильфон 7, выполненный из пластичного материала, например фторопласта, установленный внутри сильфона 7 подпружиненный стакан 8. При этом в нижней части корпуса 1 переключателя давления установлена соосно подпружиненному клапану 4 направляющая втулка 9, внутри которой установлен с возможностью осевого перемещения шток 10.The pressure switch of the pressurization system TB contains a housing 1 with an internal cylindrical flow section, in the upper part of the housing 1 there is a cover 2 with an inlet connection 3 made on it, inside which a spring-loaded valve 4 with a conical shutter is installed. In the lower part of the body there is a cover 5 with an inlet 6. Inside the cover 5 there is a sensing element-bellows 7 made of plastic material, for example fluoroplastic, a spring-loaded cup 8 installed inside the bellows 7. valve 4 guide sleeve 9, inside of which the rod 10 is installed with the possibility of axial movement.

В подпружиненном стакане 8 и сильфоне 7 выполнены сквозные соосные отверстия, в которые нижним концом установлен шток 10, жестко фиксируя их между собой. Верхним своим концом шток 10 взаимодействует с коническим затвором подпружиненного клапана 4.In the spring-loaded glass 8 and bellows 7 there are through coaxial holes, in which the lower end of the rod 10 is installed, rigidly fixing them to each other. With its upper end, the stem 10 interacts with the conical plug of the spring-loaded valve 4.

В нижней части корпуса 1 также выполнен штуцер 11, который через дренажный канал 12 сообщен с полостью стакана 8.In the lower part of the housing 1, a fitting 11 is also made, which, through the drainage channel 12, communicates with the cavity of the glass 8.

Переключатель давления системы наддува ТБ устанавливается в магистраль наддува ТБ (фиг. 2). На входной штуцер 3 подается воздух от СКВ, на входной штуцер 6 подается воздух из магистрали наддува ТБ, который в свою очередь забирается от вентилятора двигателя ЛА. При заданном необходимом давлении в магистрали наддува оно оказывается больше давления в СКВ. В этом случае давление воздуха, подаваемого через штуцер 6 на сильфон 7, оказывается больше давления, подаваемого из СКВ через штуцер 3 на подпружиненный клапан 4. При подаче воздуха на сильфон 7 он сжимается, перемещая стакан 8 вверх. Шток 10, установленный в направляющей втулке 9 и одним концом закрепленный в сквозных отверстиях стакана 8 и сильфона 7, вторым концом взаимодействует с затвором подпружиненного клапана 4, прижимая его к седлу и тем самым перекрывая подачу в переключатель и соответственно магистраль наддува ТБ воздуха из СКВ. Воздух из полости стакана 8 при сжатии сильфона 7 через дренажный канал 12 отводится в ТБ.The pressure switch of the TB pressurization system is installed in the TB pressurization line (Fig. 2). Air from the SCR is supplied to the inlet nozzle 3, air is supplied to the inlet nozzle 6 from the TB pressurization line, which in turn is taken from the aircraft engine fan. At a given required pressure in the boost line, it turns out to be higher than the pressure in the SCR. In this case, the pressure of the air supplied through the nozzle 6 to the bellows 7 is greater than the pressure supplied from the SCR through the nozzle 3 to the spring-loaded valve 4. When air is supplied to the bellows 7, it is compressed, moving the glass 8 up. The stem 10, installed in the guide sleeve 9 and fixed at one end in the through holes of the cup 8 and the bellows 7, interacts with the second end of the spring-loaded valve 4, pressing it to the seat and thereby shutting off the supply of air from the SCR to the switch and, accordingly, the TB pressurization line. Air from the cavity of the nozzle 8 when the bellows 7 is compressed through the drainage channel 12 is discharged into the TB.

При падении давления в магистрали наддува также падает давление, подаваемое на сильфон 7. Пружина стакана 8 отводит его вместе с штоком 10 в обратном от клапана 4 направлении, вследствие чего пружина клапана 4 отводит его затвор от седла, открывая канал для подачи в магистраль наддува воздуха от СКВ.When the pressure in the boost line also drops, the pressure supplied to the bellows 7 also drops. The spring of the cup 8 takes it along with the stem 10 in the opposite direction from the valve 4, as a result of which the spring of the valve 4 removes its gate from the seat, opening the channel for supplying the boost air line from SLE.

За счет подачи дополнительного воздуха от СКВ в магистраль наддува ТБ, давление в последней выравнивается до необходимой для выработки топлива из баков величины.Due to the supply of additional air from the SCR to the TB pressurization line, the pressure in the latter is equalized to the value required for the production of fuel from the tanks.

Claims

The pressure switch of the fuel tank pressurization system, containing a body with an internal cylindrical bore section, in the upper part of the body there is a cover with an inlet fitting, inside which a spring-loaded valve is installed, in the lower part of the body there is a cover with an inlet fitting, inside which a sensitive element is installed - a bellows, when At the same time, on the side of the bellows in the switch housing coaxially with the spring-loaded valve, there is a cylindrical rod with the possibility of axial movement, one end rigidly fixed in the bellows, and at the other end interacting with the spring-loaded valve.