Управление расходом топлива авиадвигателей

Под управлением расходом топлива авиадвигателей понимают бес­перебойную его подачу в камеры сгорания авиадвигателей. Этого дости­гаю! применением насосов с приводом от авиадвигателей или с при­водом от электродвигателей. Насосы, подающие топливо в камеры сго­рания приводом от авиадвигателей, монтируют непосредственно на кор­пусах авиадвигателей. Их подача зависит от положения рычага управления авиадвигателем. Насосы с приводом от электродвигателей являются, как правило, перекачивающими. С их помощью топливо из баков подают в расходные отсеки и перекачивают топливо из одних баков в другие для обеспечения центровки ЛА во время полета. В последнем случае в систему перекачки топлива включают элементы автоматики, обеспечи­вающие программное управление расходом топлива. Эти насосы вместе с приводным электродвигателем размещают на трубопроводах вблизи топливных баков.

На некоторых ЛА предусматривают две системы управления подачей топлива: основную и аварийную (резервную). Основная система (в ее составе - центробежные насосы с электроприводом) перекачки топлива обеспечивает перекачку топлива из основных баков в расходные отсеки, из дополнительных баков в основные и из дренажных баков в основ­ные. Аварийная система перекачки топлива служит для перекачки топлива в случае неисправности топливной системы или устройств расхода топ­лива в авиадвигателях.

Выключатели топливной системы расположены на панели центрального пульта пилотов. Работу насосов контролируют с помощью сигнальных ламп, установленных рядом с выключателями. При нормальной работе лампы не горят.

Насосы, перекачивающие топливо из одних баков в другие, включают вручную, однако отключиться они могут автоматически при поступлении сигнала от датчика топливомера, если топлива осталось не более 1000±200 л, или от сигнализатора давления, установленного на трубо­проводе перекачки, после полной перекачки топлива. Оповещает экипаж о том, что перекачивающие насосы не включены, включение зеленых ламп «Включи перекачку», цепь которых замыкают концевые выключатели при уборке шасси. В аварийных ситуациях топливо в основных баках выравнивают с помощью кранов кольцевания и резервной системы пере­качки. При переполнении основного бака насосы перекачки отключаются автоматически по сигналу датчика при избыточном давлении 2 Н/см².

Насосы перекачки топлива из дренажных баков в основные включаются автоматически (от сигнализатора уровня топлива в баке), отключаются также автоматически (от сигнализатора давления, установленного на тру­бопроводе) после полной выработки топлива. Возможно и ручное вклю­чение насоса перекачки топлива из дренажных баков в основные. Работу насосов контролируют с помощью лампы зеленого цвета. Резервную систему перекачки топлива применяют для ускоренной перекачки с по­мощью двух насосов. Включают ее только вручную.

Схема перекачки топлива из основных баков в расходные отсеки (один из вариантов) для одного двигателя приведена на рис. 15.1, а.

Асинхрон­ный трехфазный электродвигатель М, приводящий в действие насос, запитан от трехфазной сети, а цепь управления - от сети постоянного тока. При подаче питания на обмотку контактора К1 через выключатель S1 и автомат защиты F2 электродвигатель М подключается к сети 200 В, 400 Гц.

Защищают электродвигатель автоматы защиты F' - F'". Параллельно обмотке контактора подключена красная лампа Л. При работе насосов контакты 1СА сигнализатора давления, установленные на трубопроводе перекачки, разомкнуты и лампа не горит. При падении давления в трубо­проводе эти контакты замыкаются и лампа сигнализирует, перекачки нет.

Схема перекачки топлива из дополнительных баков в основные дана на рис. 15.1, 6. Трехфазный асинхронный двигатель М запитан, как и в пре­дыдущей схеме, но в цепь обмотки контактора, кроме автомата защиты F2 и выключателя S1, включены параллельно соединенные контакты 1КЗ и 4КЗ реле КЗО. При работе насосов замыкаются контакты 1СД сигна­лизатора давления, установленные на трубопроводе перекачки топлива. Через контакты 1СД и 2КЗ питание подается на реле К2, через контакты 1К2 которого напряжение подводится на зеленую лампу Л, сигнализи­рующую о работе насосов. Контакты 2К2, ЗК2 реле К2 размыкают минусовую цепь обмотки реле КЗ окончания перекачки топлива. Контакты сигнализатора давления при этом разъединяются, реле К2 отпускает свои контакты, обесточивая цепь сигнальной лампы и замыкая парал­лельно включенные контакты 2К2, ЗК2. Двигатель останавливается, пере­качка топлива прекращается. Насосы могут отключиться и по сигналу от датчика топливомера «Остаток топлива 1000±200 л», поступающему на реле К4, которое срабатывает и через контакты 1К4 запитывает реле КЗ (при замкнутых контактах 2К2, ЗК2). Реле КЗ срабатывает, само­блокируется контактами ЗКЗ и контактами 1КЗ, 4КЗ размыкает цепь обмотки контактора К1, а контактами 2КЗ обесточивает реле К2. Кон­тактор К1 своими контактами отключает электродвигатель М от сети. Работа насоса прекращается. Автомат F3 защищает цепь питания реле К2 и сигнальной лампы Л, автомат F4 - цепь реле КЗ.

Перекачка топлива из дренажных баков в основные баки вызвана тем, что при эволюциях ЛА топливо попадает в дренажные трубки, соеди­няющие баки с атмосферой, а из них стекает в дренажные баки, откуда после достижения определенного уровня оно перекачивается в основные баки.

Схема перекачки топлива из дренажных баков в основные показана на рис. 15.2.

Она состоит из перекачивающего насоса с асинхронным электродвигателем М, который подключается с помощью контактов 1К1-ЗК1 контактора К1 к трехфазной сети через автоматы защиты F1' – F1'''. Контактор К1 питается от сети постоянного тока через автомат защиты F2 и выключатель S1. При срабатывании контактора К1 одно­временно с подключением двигателя М контактами замыкается цепь сиг­нальной лампы Л. Выключатель S1 служит для ручного включения насоса. При автоматической работе питание на обмотку контактора К1 подается либо через контакты 1ТС топливного сигнализатора, либо через контакты 1СД сигнализатора давления топлива. Топливный сигнализатор уровня поплавкового типа измеряет уровень топлива в дренажном баке. При определенном уровне топлива замыкаются контакты сигнализаторы и включают двигатель насоса перекачки топлива и лампу сигнализации. Сигнализатор давления устанавливают в дренажном трубопроводе. Реагирует он на давление, которое может повыситься вследствие закупорки трубо­провода. При срабатыва­нии сигнализатора давления включаются двигатель пере­качки и сигнальная лампа. Реле К2 служит для проверки лампы Л от сети 27 В.

Схема комбинированного управления подачей топлива для левых баков приведена на рис. 15.3.

Она позволяет управлять расходом топлива вручную и автоматически. Электродвигатель М насоса перекачки запитан от сети постоянного тока. Его об­мотка возбуждения ОВ под­ключена на зажимы якоря электродвигателя. При руч­ном управлении подачи топ­лива переключатель управле­ния перекачкой топлива S2 переводят в положение «Руч­ное».

Обмотка реле переключе­ния в этом случае обесто­чена, а его контакты 1-2 замкнуты. При включенных аппаратах защиты F1 и F2, если включить выключатель S1 очередности перекачки топлива, питание подается на обмотку про­межуточного реле К4. Контакты 1СД сигнализатора давления при этом замкнуты, реле К4 сработает и замкнет контакты 1К4, что обеспечит подачу напряжения на обмотку контактора К5. Он сработает и замкнет свои контакты 1К5 в цепи двигателя, который приведет во вращение насос. Топливо начнет перекачиваться. Переключатель S2 в цепи блока автоматического расхода должен быть разомкнут. Объем топлива в баках контролируют с помощью бортовых топливомеров.

Отключают двигатель от сети и размыканием выключателя S1. При этом реле К4 обесточивается, его контакты 1К4 размыкаются и разры­вают цепь питания контактора К5, что приводит к размыканию контак­тов 1К5 и отключению двигателя от сети. При излишней перекачке топлива конакты 1СД размыкаются и разрывают цепь питания реле К4. Для надежности работы контакты 1СД шунтирует выключатель S4.

Дляперехода на автоматическое управление переключатель S2 ставят в положение «Автомат». При этом питание следует на реле К2, контакты которого 1-2 размыкаются, а контакты 2-3 разомкнутые замыкаются. Реле К4 обесточивается и подключается на блок автоматического рас­хода топлива БАС. Этот блок запитан через аппараты защиты F5, F6 и выключатель S3, который при автоматическом управлении должен быть замкнут.

При переполнении бака № 1 датчик топливомера выдает сигнал, достаточный для срабатывания выходного реле. Обмотка данного реле размещена в блоке БАС, а его контакты 1К6 включены в цепь питания реле К4. При размыкании контактов 1Кб контакты 1-2 реле К2 замы­каются. Схема готова к ручному управлению.

Параллельно обмотке реле К4 включена сигнальная лампа Л очеред­ности выработки топлива из баков. Она загорается при остатке в системе топлива 500 л.