RU2798205C1 - Топливная система летательного аппарата - Google Patents
Топливная система летательного аппарата Download PDFInfo
- Publication number
- RU2798205C1 RU2798205C1 RU2022129200A RU2022129200A RU2798205C1 RU 2798205 C1 RU2798205 C1 RU 2798205C1 RU 2022129200 A RU2022129200 A RU 2022129200A RU 2022129200 A RU2022129200 A RU 2022129200A RU 2798205 C1 RU2798205 C1 RU 2798205C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- pipeline
- fuel
- tank
- air
- supply
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Изобретение относится к топливной системе летательного аппарата. Топливная система летательного аппарата состоит из бака (1), расходного бачка (2) со смещенным центром тяжести, трубопровода (3) подачи сжатого воздуха, воздушно-дренажного трубопровода (4), трубопровода (5) забора топлива из бака (1), трубопровода (6) забора топлива из расходного бачка (2), трубопровода (7) подачи топлива в двигатель, поплавковых клапанов (8), (9) для перекрытия воздушно-дренажного трубопровода (4). Поплавковый клапан (8) установлен в трубопроводе (5) забора топлива из бака (1), поплавковый клапан (9) - на находящемся в расходном бачке (2) конце воздушно-дренажного трубопровода (4). Ось (10) вращения расходного бачка (2) образуют трубопровод (7) подачи топлива в двигатель и часть трубопровода (5) забора топлива из бака (1), включающая часть воздушно-дренажного трубопровода (4). Достигается бесперебойная работа в условиях частых кратковременных знакопеременных перегрузок. 5 ил.
Description
Изобретение относится к топливной системе (ТС) летательного аппарата (ЛА), в частности к топливным бакам.
Для устройств без разбивки топливного бака на отсеки характерна проблема бесперебойности подачи топлива: на конечных участках полета, когда топлива в топливном баке становится мало, при перегрузках возникает отток топлива от трубопровода забора топлива.
Известны устройства [1. Пат. 2002 161 819 JP, МПК F02M 37/00 и др. Fuel tank for engine / Yamada Naohisa - Заявл. 30.11.2000; опубл. 07.06.2002.; 2. Пат.7 53 98 GB, МПК B64D 37/22. Improvements in or relating to fuel tank installations / Smedley F.E.S., Seymour C.F. - Заявл. 27.02.1952; опубл. 13.06.1956; 3. Пат. 2 496 594 FR, МПК B64D 37/02 и др. Liquid tank with air discharge, such as fuel tank, in particular for a flying craft / Schweikl L., Krauss О. - Заявл. 18.12.1981; опубл. 25.06.1982.].
Топливный бак [1.] представляет собой емкость с двумя трубопроводами. Один трубопровод - для наддува и вытеснения топлива, другой трубопровод - гибкий, для забора топлива, на его конце - пропитка. Особенностью является плохая работа при вибрации, а также сопротивление прохождения топлива через пропитку. Пропитка не позволит работать при большом расходе топлива, ее может втянуть в трубопровод. В устройстве используется гибкий трубопровод (шланг), выполненный из силиконовой резины. Он не способен переносить высокие температуры, возникающие в полете. В случае выполнения гибкого трубопровода из металла он будет подвержен вибрации.
Устройство [2.] представляет собой толстостенную емкость, в которой расположена диафрагма, способная разделять емкость на две полости. В одну из полостей подается воздух, который давит на диафрагму, и тем самым из другой полости выдавливается топливо.
Область применения данного устройства ограничена: толстостенную емкость проблематично размещать в ЛА, эксплуатируемых в воздушной среде.
Бак для жидкости [3.] представляет собой особую емкость, способную вращаться подобно центрифуге для создания внутри центробежной силы, что способствует оттеснению топлива к краям бака, и появляется возможность удалять воздух из его центра. Недостатком данного устройства является то, что при движении топлива через форсунки и при его ударении о лопасти для вращения бака топливо вспенивается и сильно насыщается газом этой среды, что ухудшает работу двигателя.
Область применения устройства [3.] ограничена: для работы требуется энергия жидкости, идущей из двигателя через форсунки.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является бак для хранения и вытеснения жидкости [4. Пат. 169 245 RU, МПК B64D 37/10, B64D 37/22. Бак для хранения и вытеснения жидкости / Ящелтов А.В., Фомичева Н.В. - Заявл. 01.08.2016; опубл. 13.03.2017, Бюл. №8.], представляющий собой емкость сферической формы, внутри которой находятся два трубопровода с возможностью вращения по двум осям. Концы трубопроводов находятся в противоположных частях сферы. Один трубопровод служит для наддува и вытеснения топлива, а второй - для забора топлива. За счет смещенного центра тяжести трубопровод для наддува и вытеснения топлива всегда находится над уровнем топлива, а второй всегда погружен в топливо.
Особенности прототипа:
- единственно возможная геометрическая форма - близкая к сферической;
- функционирование при больших расходах топлива невозможно, т.к. для этого на осях необходимо использовать трубопроводы большого сечения, что значительно увеличит трение поворотных трубопроводов и может привести к их заклиниванию.
Целью предлагаемого изобретения является создание ТС ЛА, способной бесперебойно работать в условиях частых кратковременных знакопеременных перегрузок.
Заявляемая ТС ЛА содержит бак, трубопровод забора топлива из бака, воздушно-дренажный трубопровод, трубопровод подачи топлива в двигатель, трубопровод подачи сжатого воздуха, расходный бачок, трубопровод забора топлива из расходного бачка, два поплавковых клапана для перекрытия воздушно-дренажного трубопровода. Воздушно-дренажный трубопровод частично расположен внутри трубопровода забора топлива из бака и частично -в расходном бачке. Расходный бачок выполнен со смещенным центром тяжести с возможностью вращения вокруг своей продольной оси. Ось вращения образована трубопроводом подачи топлива в двигатель и трубопроводом забора топлива из бака. Один из поплавковых клапанов установлен в трубопроводе забора топлива из бака, а другой - на находящемся в расходном бачке конце воздушно-дренажного трубопровода.
Крепление расходного бачка на оси в данной заявке не рассматривается.
Вариант исполнения заявляемой ТС ЛА представлен на чертежах. На фиг. 1 изображена схема ТС ЛА. На фиг. 2 изображено состояние ТС ЛА без отрицательных перегрузок. На фиг. 3 изображено состояние ТС ЛА при перегрузках, вызванных ускорением или торможением, когда в баке осталось мало топлива. На фиг. 4 изображено состояние ТС ЛА без отрицательных перегрузок в процессе заполнения расходного бачка. На фиг. 5 изображено состояние ТС ЛА во время отрицательных перегрузок.
ТС ЛА состоит из бака 1, расходного бачка 2 со смещенным центром тяжести, трубопровода 3 подачи сжатого воздуха, воздушно-дренажного трубопровода 4, трубопровода 5 забора топлива из бака 1, трубопровода 6 забора топлива из расходного бачка 2, трубопровода 7 подачи топлива в двигатель, поплавковых клапанов 8, 9 для перекрытия воздушно-дренажного трубопровода 4. Поплавковый клапан 8 установлен в трубопроводе 5 забора топлива из бака 1, поплавковый клапан 9 - на находящемся в расходном бачке 2 конце воздушно-дренажного трубопровода 4. Ось 10 вращения расходного бачка 2 образуют трубопровод 7 подачи топлива в двигатель и часть трубопровода 5 забора топлива из бака 1, включающая часть воздушно-дренажного трубопровода 4.
ТС ЛА работает следующим образом. Топливо из бака 1 бесперебойно подается в двигатель по трубопроводу 7. Движение топлива происходит благодаря избыточному давлению в баке 1 за счет его наддува через трубопровод 3. Когда в баке 1 происходит оголение трубопровода 5, начинается выработка топлива из бачка 2. Поскольку трубопровод 5 опустошается, поплавковый клапан 8 перекрывает трубопровод 4. Уровень топлива в бачке 2 падает из-за выработки топлива, которое потребляет двигатель ЛА. Из-за падения уровня топлива в бачке 2 открывается поплавковый клапан 9. По окончании перегрузок по трубопроводу 5 из бака 1 начинает поступать топливо, при этом происходит самозаполнение бачка 2: за счет открытия поплавкового клапана 8 открывается трубопровод 4. Из-за разности давлений в атмосфере и в бачке 2 происходит стравливание воздуха из бачка 2 в атмосферу через трубопровод 4. Заполнение бачка 2 заканчивается в момент прекращения подачи топлива через трубопровод 5, и в этот же момент поплавковый клапан 8 перекрывает трубопровод 4. При заполненном бачке 2 перекрывается поплавковый клапан 9.
Из-за смещенного центра тяжести бачок 2 поворачивается, поэтому трубопровод 6 всегда погружен в топливо. Использование трубопроводов 5, 6, 7 большого диаметра обеспечивает большой расход топлива, являющегося противовесом.
Технический результат - способность ТС ЛА бесперебойно работать в условиях частых кратковременных знакопеременных перегрузок. Технический результат достигается за счет конструкции ТС.
Дополнительными преимуществами заявляемого технического решения являются:
- простота конструкции;
- надежность;
- сохранение полезного объема топливного бака;
- работа с большим расходом топлива;
- работа в условиях сильной вибрации.
Устройство может быть выполнено с помощью стандартного оборудования и материалов отечественного производства. Таким образом, заявленное устройство соответствует критерию «промышленная применимость».
Источники, принятые во внимание
1. Пат. 2002 161 819 JP, МПК F02M 37/00 и др. Fuel tank for engine / Yamada Naohisa - Заявл. 30.11.2000; опубл. 07.06.2002.
2. Пат.7 53 98 GB, МПК B64D 37/22. Improvements in or relating to fuel tank installations / Smedley F.E.S., Seymour C.F. - Заявл. 27.02.1952; опубл. 13.06.1956.
3. Пат.2 496 594 FR, МПК B64D 37/02 и др. Liquid tank with air discharge, such as fuel tank, in particular for a flying craft / Schweikl L., Krauss O. - Заявл. 18.12.1981; опубл. 25.06.1982.
4. Пат. 169 245 RU, МПК B64D 37/10, B64D 37/22. Бак для хранения и вытеснения жидкости / Ящелтов А.В., Фомичева Н.В. - Заявл. 01.08.2016; опубл. 13.03.2017, Бюл. №8.
5. Пат. 2 487 059 RU, МПК B64D 37/00. Топливная система летательного аппарата / Сяфуков А.Х., Прусов Д.В., Малюгина Е.С. - Заявл. 15.12.2011; опубл. 10.07.2013, Бюл. №19.
6. Пат. 2 121 944 RU, МПК B64D 37/00. Топливная система маневренного самолета / Наволоцкий Л.Н., Дробышевский В.Г., Евдокимов А.В. - Заявл. 13.08.1996; опубл. 20.11.1998.
7. Пат.3 575 220 ЕР, МПК B64D 37/22, B64D 37/06. An aircraft fuel tank system / Ballestero M.J., Pineyroa de la Fuente E. - Заявл. 31.05.2018; опубл. 04.12.2019.
Claims (1)
- Топливная система летательного аппарата, содержащая бак, трубопровод забора топлива из бака, воздушно-дренажный трубопровод, трубопровод подачи топлива в двигатель, трубопровод подачи сжатого воздуха, расходный бачок, внутри которого расположен трубопровод забора топлива из расходного бачка, отличающаяся тем, что расходный бачок выполнен со смещенным центром тяжести с возможностью вращения вокруг своей продольной оси, образованной трубопроводом подачи топлива в двигатель и трубопроводом забора топлива из бака; часть воздушно-дренажного трубопровода расположена внутри трубопровода забора топлива из бака; топливная система оснащена двумя поплавковыми клапанами для перекрытия воздушно-дренажного трубопровода, при этом один из поплавковых клапанов установлен в трубопроводе забора топлива из бака, а другой - на конце воздушно-дренажного трубопровода, находящемся в расходном бачке.
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2798205C1 true RU2798205C1 (ru) | 2023-06-19 |
Family
ID=
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU641724A1 (ru) * | 1975-10-02 | 1984-01-23 | Предприятие П/Я А-3395 | Дренажное устройство топливных баков летательного аппарата |
US4664134A (en) * | 1985-09-30 | 1987-05-12 | The Boeing Company | Fuel system for flight vehicle |
SU689538A1 (ru) * | 1977-12-23 | 1994-09-15 | В.Ф. Шевцов | Система перекачки топлива |
RU169245U1 (ru) * | 2016-08-01 | 2017-03-13 | Публичное акционерное общество "Научно-производственное объединение "Сатурн" | Бак для хранения и вытеснения жидкости |
US11021260B2 (en) * | 2015-11-12 | 2021-06-01 | Eaton Intelligent Power Limited | Aircraft fuel system |
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU641724A1 (ru) * | 1975-10-02 | 1984-01-23 | Предприятие П/Я А-3395 | Дренажное устройство топливных баков летательного аппарата |
SU689538A1 (ru) * | 1977-12-23 | 1994-09-15 | В.Ф. Шевцов | Система перекачки топлива |
US4664134A (en) * | 1985-09-30 | 1987-05-12 | The Boeing Company | Fuel system for flight vehicle |
US11021260B2 (en) * | 2015-11-12 | 2021-06-01 | Eaton Intelligent Power Limited | Aircraft fuel system |
RU169245U1 (ru) * | 2016-08-01 | 2017-03-13 | Публичное акционерное общество "Научно-производственное объединение "Сатурн" | Бак для хранения и вытеснения жидкости |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4696684A (en) | Method and apparatus for eliminating cavitation in hydraulic systems | |
CN113184151B (zh) | 一种中浅深度潜水器用浮力调节系统及调节方法 | |
BR102017005220A2 (pt) | Water supply system, and, operating method of a water supply system | |
US5176174A (en) | Flow metering and distribution devices | |
RU2798205C1 (ru) | Топливная система летательного аппарата | |
US3224173A (en) | Liquid-gas separation system | |
US2442379A (en) | Segregator system | |
RU2669913C9 (ru) | Топливная система летательного аппарата | |
US4545791A (en) | Vented liquid reservoir | |
US2747514A (en) | Scavenge line centrifuge | |
PL1615793T3 (pl) | Dynamiczny łapacz ciekłego paliwa i układ paliwowy pojazdu | |
EP2864614B1 (en) | Valve and method for controlling flow of a turbomachine fluid | |
US20120137889A1 (en) | Bubble removal method and bubble removal device | |
CN109983224B (zh) | 适用于飞轮的真空润滑装置 | |
SU731170A1 (ru) | Система смазки подшипников | |
CN101255828A (zh) | 化油器的加速器装置 | |
RU2709641C1 (ru) | Топливный отсек летательного аппарата с деформируемым расходным баком | |
US20010023710A1 (en) | Fluid transfer system | |
US2364605A (en) | Fuel system | |
JPS62196401A (ja) | 横置ブラダ型アキユムレ−タ | |
JP2020517433A (ja) | キャビテーションの防止 | |
RU190663U1 (ru) | Топливная система летательного аппарата | |
US3194439A (en) | Vortex cavity seal float | |
Akkerman | Hydrazine monopropellant reciprocating engine development | |
KR20190079398A (ko) | 기액분리기 |