СОДЕРЖАНИЕ Э1811510.ДП.10.00.ПЗ Изм. Лист Разраб. Провер. Н. Контр. Утверд. № докум. Груздев Д.В Стриженюк Я.М Подпись Дата Техническая эксплуатация и обслуживание электрооборудования топливной системы ВС Лист. Лист Листов 3 ТАТК ГА – филиал МГТУ ГА Раздел 1 Аналитическая часть 1.1 Общие сведения о топливной системе Система топливопитания предназначена для размещения на самолёте необходимого количества топлива для полёта и подачи его к двигателям на всех режимах полёта. В качестве топлива на современных самолетах применяется авиационный керосин марок Т-1, ТС-1, РТ и др. К топливным системам, в соответствии с нормами летной годности, предъявляются общие требования в отношении надёжности, живучести, пожарной безопасности, массовых и габаритных характеристик, простоты конструкции, ремонтопригодности и эксплуатационной технологичности. Основные требования, предъявляемые к топливной системе: - топливная система должна обеспечивать бесперебойное питание двигателей топливом на всех режимах полета; - в случае выключения подкачивающего насоса топливная система должна обеспечивать питание двигателей от МГ до взлетного режима на высотах до 2000 м с сохранением центровки и кренящих моментов в допустимых пределах; - ёмкость топливных баков должна быть достаточной для выполнения полета на заданную дальность и должна включать аварийный (аэронавигационный) запас на 45 мин. полёта на крейсерском режиме (по нормам FAR и JAR); - выработка топлива не должна существенно влиять на центровку ВС; - топливная система должна быть безопасной в пожарном отношении; - топливная система должна обеспечивать централизованную заправку, а также должна иметь приспособления для заправки под давлением; - должна предусматриваться возможность аварийного слива топлива в полёте в случае, если максимальная масса ВС превышает допустимую из условий посадки; Э1811510.ДП.10.00.ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 4 - топливная система должна иметь возможность надежного и непрерывного контроля за очередностью и количеством выработки топлива, как в отдельном баке, так и в группе баков. Система включает в себя топливные баки, систему дренажа топливных баков, систему централизованной заправки, системы подачи и перекачки топлива, систему централизованного слива отстоя топлива, систему сигнализации водного отстоя, органы управления и контроля топливной системы, топливомер и расходомер. На современных самолётах запасы топлива могут составлять от 20 до 50 процентов взлётной массы самолёта. Для питания двигателей Д-36 и двигателя ТА-6В ВСУ применяется топливо Т-1 или ТС-1, топливо РТ и смеси этих топлив в любых пропорциях, без добавления противообледенительных присадок. При отсутствии топлива без противообледенительных присадок разрешается применять топливо с противообледенительными присадками «И», «И-М», «ТГФ» и «ТГФ-М» в количестве не более 0,1 + 0,05 % по объему. В качестве антистатической присадки допускается применение сигбола. Топливо на самолете размещено в трех кессонах: двух крыльевых (левом и правом) и одном центропланном (среднем). Нормальная заправка топливом составляет 18 500 ± 250 кг (по 6170 ± 100 кг в каждом кессоне). В топливной системе предусмотрены два варианта заправки: централизованная заправка под давлением через бортовой штуцер заправки топлива и открытая – через три заправочные горловины кессонов. Основным вариантом заправки является централизованная заправка. Кроме системы заправки топливом имеются системы управления и измерения топлива СУИТЗ-6, подачи топлива на двигатели и аварийного слива топлива. Э1811510.ДП.10.00.ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 5 Система управления и измерения топлива СУИТЗ-6 предназначена для измерения количества топлива, для управления кранами заправки на закрытие, для выдачи сигналов на табло остатков топлива 320 и 870 кг, в СО7214 и МСРП-64. Подача топлива на двигатели Д-36 осуществляется с помощью насосов (по два в каждом кессоне) через перекрывные (пожарные) краны. Каждый двигатель питается топливом из своего кессона (левый двигатель – из левого, средний – из среднего и правый – из правого). Но при необходимости магистрали питания могут быть соединены с помощью кранов кольцевания. Насосы подачи топлива на левый и правый двигатели ЭЦНГ-5-2 имеют электродвигатели переменного тока напряжением ~200 В, а насосы среднего двигателя 463Б – электродвигатели постоянного тока напряжением +27 В, это обеспечивает подачу топлива на все три двигателя от насосов 463Б в случае обесточивания сети переменного тока. Подача топлива на ТА-6А осуществляется с помощью насоса ЭЦН-40 через основной пожарный кран или с помощью насосов 463Б через кран аварийной подачи и основной пожарный кран. Управление и контроль осуществляются элементами, расположенными на панелях противопожарной и топливной систем, на левой и средней панелях приборной доски. Система аварийного слива служит для быстрого уменьшения полетной массы самолета путем слива части топлива в полете. Минимальный несливаемый остаток составляет 3000 кг. Аварийный слив топлива осуществляется с помощью трех насосов ЭЦНГ-20-2 (по одному в каждом кессоне) через три перекрывных крана. Время слива 7500 кг составляет не более 7 мин. При открытых перекрывных кранах и выключенных насосах ЭЦНГ-202 топливо из кессонов по трубопроводам системы аварийного слива Э1811510.ДП.10.00.ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 6 сливается в атмосферу. Система аварийного слива обеспечивает слив топлива самотеком при неработающих насосах ЭЦНГ-20-2. Время слива самотеком 50 мин. Аварийный слив топлива следует производить: – при необходимости уменьшить посадочную массу; – при посадке с убранной механизацией крыла; – при посадке на высокогорных аэродромах. Слив топлива производите в горизонтальном полете на приборной скорости 330...370 км/ч при убранной механизации крыла и убранном шасси. Эксплуатация топливной системы сводится к заправке топливом и проверке топливной системы перед полетом, включению топливных насосов перед запуском двигателей, контролю за выработкой топлива и нормальной работе насосов в полете, выключению насосов при останове двигателей. 1.2 Дренаж топливных баков Система дренажа предназначена для сообщения внутренних полостей баков с атмосферой. При заправке баков топливом под давлением дренажная система обеспечивает выход из них воздуха, предотвращая деформацию крыла. При выработке топлива или при его сливе дренажная система обеспечивает поступление воздуха в баки, предотвращая образование в них пониженного давления, которое препятствует выходу топлива из баков к двигателям и может привести к смятию баков Дренаж топливных баков предотвращает повышение давления в баках при заправке и образование вакуума при выработке топлива, создает в полете Э1811510.ДП.10.00.ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 7 небольшое полезное избыточное давление в баках. Дренаж баков открытого типа состоит из трубопроводов, соединяющих заборники дренажа атмосферного воздуха с надтопливным пространством баков. Рисунок 1.2.1 Система дренажа топливных баков: 1,9 — трубопровод концевой части бака № 3; 2 — трубопровод корневой части бака № 3; 3 — трубопровод бака № 2; 4 — сборник; 5 — заборник; 6 — трубопровод заборников воздуха; 7 — трубопровод баков № 1 и 3; 8 — трубопровод бака №1;10 — стопорное кольцо; 11 — стержень; 12 — фланец; 13 — уплотнительное кольцо; 14 — муфта Система дренажа топливных баков — открытого типа. Она обеспечивает сообщение баков с атмосферой на земле и при различных положениях самолета в полете. Во время полета самолета скоростной напор воздуха через дренажную систему обеспечивает повышенное давление в баках. Оно предотвращает образование пониженного давления в баках во время изменения высоты полета, уменьшает испарение топлива. Повышенное давление в баках повышает высотность топливной системы, обеспечивая нормальную работу топливных насосов. Система дренажа баков состоит из трубопроводов, расположенных в фюзеляже и крыльях. Система трубопроводов в фюзеляже состоит из двух сборников 4, трубопроводов 6, соединяющих их с заборниками воздуха 5, и трубопроводов, соединяющих баки со сборниками. Э1811510.ДП.10.00.ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 Система трубопроводов в крыльях состоит из трубопроводов .9 и 2, проложенных соответственно внутри баков № 3 и 2, и трубопровода 1, расположенного на первом лонжероне вне кессон-бака. Сборники представляют собой горизонтальные трубопроводы расположенные между шп. №37 и 47, в верхней части фюзеляжа симметрично относительно вертикальной плоскости самолета. Заборники воздуха расположены по обоим бортам фюзеляжа между шп. № 36 и 37 перед носком крыла. Заборник воздуха представляет собой фланец, закрепленный на внутренней стороне обшивки фюзеляжа, в которой сделано отверстие для прохода воздуха. Взоне шп. № 42 к сборнику подсоединены дренажные трубопроводы 3 кессон-баков № 2: баки № 2 левые подсоединены к левому сборнику, баки № 2 правые — к правому сборнику. Взоне шп. № 46 к сборнику присоединены дренажные трубопроводы 7 баков № 1 и 3. Левые баки № 3 подсоединены к левому сборнику, правые баки — к правому. С трубопроводами 7 соединены дренажные трубопроводы 8 бака № 1. Бак № 1 через дренажные трубопроводы 7 и 8 сообщается как с правым, так и с левым сборниками. Дренажные трубопроводы бака № 4 подсоединены к правому и левому сборникам. Трубопроводы соединены с полостью бака через фланцы на его верхней панели. Вкрыле расположены дренажные трубопроводы бака № 3. Бак № 3 имеет две линии дренажа: дренаж корневой и концевой частей бака. Стык трубопровода 2 с баком № 3 по разъемной нервюре № 14 осуществлен специальным соединением. Оно состоит из переходной муфты 14, уплотнительных кольца 10. Переходная колец 13, фланца 12, стопорного муфта опирается на фланец и трубопровод 2 центроплана. В переходную муфту ввинчен стержень 11. Он Э1811510.ДП.10.00.ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 9 необходим для демонтажа переходной муфты. Положение переходной муфты относительно фланца фиксируется стопорным кольцом. Подход к соединению осуществляется через отверстие для клапана слива избыточного («перезалитого») топлива в нижней панели отъемной части крыла. Трубопровод концевой части бака № 3 состоит из двух трубопроводов: трубопровода 9, проложенного внутри бака вдоль второго лонжерона до разъемной нервюры № 14 и трубопровода 1, проложенного по первому лонжерону центроплана вне его герметической части. Соединение этих двух трубопроводов осуществлено на выходе трубопровода 9 из бака №3 у нервюры № 14. 1.3 Питание двигателей и ВСУ Система питания топливом двигателя ВСУ обеспечивает подачу топлива по трубопроводам из расходного бака № 1 к входному фильтру двигателя. В систему входят подкачивающий насос ЭЦН-319 21, два обратных клапана, сигнализатор давления СДУ2А-0,18, перекрывной кран 610200А, штуцер консервации 1703А-Т и трубопроводы. Подкачивающий насос ЭЦН-319 установлен в расходном баке № 1. Он подает топливо через перекрывной кран 610200А по трубопроводу к входному фильтру двигателя. Трубопровод подачи топлива к двигателю ВСУ выходит из расходного бака № 1 на левый внешний борт фюзеляжа и входит в его герметическую часть у шп. № 51. В герметической части фюзеляжа трубопровод проложен по левому борту рядом с трубопроводами системы питания топливом основных двигателей. Через шп. № 67A трубопровод выходит из Э1811510.ДП.10.00.ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 10 герметической части фюзеляжа и проходит по левому борту фюзеляжа до шп. № 78, где соединяется с двигателем. Рисунок 1.3.1 Штуцер консервации 1703А-Т: 1 — трубопровод; 2 — корпус; 3—обратный клапан; 4 — гайка; 5 — заглушка Топливный насос ЭЦН-319 предназначен для подачи топлива к двигателю ВСУ и основным двигателям при их запуске в полете. 1.4 Перекачка топлива между баками Система перекачки топлива между баками обеспечивает балансировку самолета (поддерживает оптимальную центровку самолета за счет перекачки топлива из одних баков в другие). Основные агрегаты системы: насосы перекачки и перекрывные краны. Система перекачки топлива предназначена для перекачивания топлива из правых и левых баков № 2 и 3 в расходный бак № 1. Система включает в себя десять перекачивающих насосов ЭЦН-323, десять обратных клапанов, десять сигнализаторов давления СДУ2А-0Д8, один сигнализатор давления СДУ2-0Д8, порционер и трубопроводы. Э1811510.ДП.10.00.ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 11 При наличии на самолете бака № 4 система перекачки топлива дополняется двумя насосами ЭЦН-323, установленными в баке № 4, соответственно двумя обратными клапанами, установленными в выходных патрубках насосов, двумя сигнализаторами давления СДУ2А-0Д8, контролирующими работу этих насосов, и четырьмя перекрывными кранами 768600МА. Помимо этого в состав системы перекачки топлива входят агрегаты из комплекта системы автоматики расхода и измерения топлива АЦТ6 (СУИТ1Т). Насосы ЭЦН-323 предназначены для перекачивания топлива из баков в расходный бак. Центробежный топливный насос ЭЦН-323 по конструкции, принципу работы и способу установки в баках аналогичен подкачивающему насосу ЭЦН-325 и отличается от него только габаритными размерами, массой, типом электродвигателя и техническими данными. Запуск насосов осуществляется непосредственным включением их в электрическую цепь. Насосы имеют автоматическое, ручное я принудительное управление. Автоматическое управление перекачивающими насосами осуществляется с помощью автомата расхода топлива. При автоматическом управлении выключатели 19 Переключатель 18 установить установить в в положение положение «Выключено». «Авт.». Выключатель «Принудительное вкл. топливн. насосов», расположенный на электрощитке бортинженера, установить в положение «Выключено» (закрыт колпачком). Контроль за работой насосов осуществляется по сигнальным лампам 6, 7. Ручное управление насосами применяется при отказе автомата расхода топлива. При ручном управлении переключатель 18 установить в положение «Ручн.» Выключатели 19 включаются и выключаются в соответствии с программой расхода топлива. Выключатель «Принудительное вкл. топливн. насосов» должен быть в положении «Выключено» (закрыт колпачком). Э1811510.ДП.10.00.ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 12 Количество топлива в баках определяется по указателям топливомеров и лампам сигнализации работы насосов. На ручное управление насосами переходят при пустых баках № 2 и 3 и выработке топлива из бака № 1. Для этого переключатель «Авт. — Ручн.» установить в положение «Ручн». и включить все насосы перекачки. При отказе автоматического и ручного управления насосами перекачки, когда одновременно гаснут все лампы насосов баков № 2 и 3 и насосы не включаются ручным управлением при установке переключателя «Авт. — Ручн.» в положение «Ручн.», включается выключатель «Принудительное вкл. топливн. насосов» и после этого осуществляется или автоматическое управление перекачкой, или ручное. Автоматы защиты сети электропитания насосов находятся на правой и левой панели генераторов. Сигнализация работы насосов и система управления их работой осуществляется через автоматы защиты на правой панели автоматов защиты. В баках № 2 установлено по два перекачивающих насоса ЭЦН-323. Насосы бака № 2 установлены у первого и третьего лонжеронов, в корневой части бака. В баках № 3 установлено по три перекачивающих насоса: один насос установлен у первого лонжерона в корневой части бака — между нервюрами № 14 и 15, два насоса у третьего лонжерона — один в средней части бака, между нервюрами № 19 и 20, и второй— в концевой части бака, между нервюрами № 31 и 32. В баке № 4 установлено два перекачивающих насоса. От этих насосов через первый лонжерон выведены трубопроводы для перекачки «балластного» топлива в левый и правый баки № 2. Перед входом этих трубопроводов в баки № 2 установлены перекрывные краны 768600МА. На Э1811510.ДП.10.00.ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 13 общем тройнике такие же краны установлены в трубопроводах перекачки из баков № 3 в баки № 2, но к этим кранам электропроводка не подведена. Управление перекачкой топлива из бака № 4 (если топливо служит балластом) осуществляется с дополнительного щитка, расположенного рядом с щитком заправки. На самолетах, где топливо бака № 4 используется для перекачки в расходный бак, управление перекачкой топлива осуществляется с панели топливной системы бортинженера. На самолетах последних выпусков имеется основная и дополнительная системы перекачки топлива. Основная система перекачки топлива функционирует при ручном и автоматическом управлении и обеспечивает подачу топлива из баков № 2, 3, 4, в расходный бак по заданной программе. Эта система включает в себя дополнительно, по сравнению с системами самолетов, не имеющих бака № 4, два перекачивающих насоса ЭЦН-323, размещенные в баке №4, два обратных клапана, установленные в выходных патрубках этих насосов и два сигнализатора СДУ2А-0,18, контролирующие работу этих насосов. Дополнительная система перекачки топлива обеспечивает при ручном управлении перекачку остатков топлива после полета из правого и левого баков № 3 соответственно в незаполненные правый и левый баки № 2. Это необходимо для предотвращения опрокидывания самолета на хвост. Дополнительная система также обеспечивает перекачку из бака № 4, если он не заправляется на последующий полет, в незаполненные левый и правый баки № 2. Система состоит из трубопроводов, подсоединенных к трубопроводам основной системы перекачки, и четырех перекрывных кранов 768600МА. Перекачка топлива из баков № 3 в баки № 2 возможна только при горящей лампе «Автомат расхода — 3». Если к моменту перекачки в какомЭ1811510.ДП.10.00.ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 14 либо баке № 2 уровень топлива окажется выше уровня срабатывания сигнализатора включения насосов бака № 3, то кран перекачки в этот бак не откроется. Управление насосами и кранами перекачки осуществляется с панели топливной системы. 1.5 Заправка топливом и слив топлива на земле Система заправки самолета обеспечивает централизованную заправку баков под давлением и заправку их через верхние заправочные горловины. Централизованная заправка баков производится через две горловины заправки топливом, установленные в нижней части правого носка центроплана. Применение заправки под давлением имеет следующие основные эксплуатационные преимущества по сравнению с заправкой через верхние заправочные горловины: -сокращается время заправки, что особенно важно для самолетов, имеющих большую емкость топливных баков. Время полной заправки равно 20 мин; -сокращается персонал, обслуживающий заправку; исключается возможность попадания вбаки атмосферных осадков, пыли и посторонних предметов; -появляется возможность автоматической централизованной заправки самолетов от заправочных колонок без использования топливозаправщиков; -предохраняется от повреждений обшивка крыла, что особенно важно для скоростных самолетов; Э1811510.ДП.10.00.ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 15 -исключается возможность пролива топлива и скопления у приемных устройств взрывоопасных паров, что улучшает условия пожарной безопасности; -отсутствие необходимости подниматься на крыло для заправки самолета топливом повышает безопасность работ и не требует дополнительного наземного оборудования (стремянок, лестниц, трапов и т.д.). Однако, этот способ заправки приводит к увеличению веса самолета в связи с установкой на нем агрегатов и трубопроводов заправки и к усложнению оборудования топливной системы., Заправка самолета топливом через верхние заправочные горловины производится только при отказе системы заправки под давлением и в особых случаях. Каждый бак № 2 и 3 заправляется топливом раздельно через свою горловину. Слив топлива из баков может производиться через систему централизованной заправки отсосом с помощью топливосливщика. Для слива топлива отсосом используются трубопроводы подачи топлива от коллектора централизованной заправки в баки, горловина централизованной заправки топливом и ручное управление кранами заправки. Клапан слива избыточного («перезалитого») топлива предназначен для предохранения баков от разрушения при переполнении их топливом во время заправки под давлением. Клапан бака № 2 в верхней части корпуса 4 имеет отверстия. Корпус крепится к фланцу нижней панели бака. Поршень 6 имеет шток, который закреплен в клапане 5. Снизу к клапану крепится тяга 3 с надетой на нее пружиной 2. Тяга соединена с качалкой 14, которая через звено 15 соединяется с заслонкой 13 клапана. Э1811510.ДП.10.00.ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 16 Пружина удерживает клапан в закрытом положении. Топливо для заправки баков по трубопроводу командного давления 1 поступает из коллектора в полость под поршнем. Преодолевая усилие пружины, поршень под действием давления топлива перемещается вверх до упора в кольцо 10. Одновременно поднимается клапан 5 и отклоняется заслонка 13. Клапан может переместиться вверх на такую величину, что нижняя полость соединится с отверстиями в верхней части корпуса. Если датчик заправки данного бака не подаст сигнал на закрытие крана заправки при достижении в баке заданного уровня, то топливо, достигнув отверстий в корпусе клапана, будет выливаться через открытую заслонку на землю. При прекращении подачи топлива в бак давление его в трубопроводе 1 упадет и поршень под действием пружины переместится вниз. При этом закроется заслонка и клапан 5 опустится настолько что отделит нижнюю полость корпуса клапана от отверстий в его верхней части. Клапан слива избыточного топлива бака № 3 по принципу работы аналогичен описанному выше. Они отличаются друг от друга размерами, конструктивной формой корпуса и поршневого узла и поэтому не взаимозаменяемы. В каждом баке № 2 и 3 установлено по одному клапану слива избыточного топлива. В баке № 2 клапан установлен у первого лонжерона крыла в зоне нервюры № 4. В баке № 3 клапан установлен у разъемной нервюры № 14 за вторым лонжероном. Э1811510.ДП.10.00.ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 17 1.6 Аварийный слив топлива в полете Аварийный слив топлива в полете используется при необходимости для уменьшения посадочной массы самолета. Основные агрегаты системы: насосы аварийного слива и перекрывные краны. Для быстрого уменьшения полетного веса самолета в полете служит система аварийного слива. Аварийный слив топлива следует производить: −при необходимости уменьшения посадочного веса самолета; −при посадке с убранной механизацией крыла; −при посадке на высокогорных аэродромах. Система аварийного слива топлива состоит из: −комплекта трубопроводов с насадками из диэлектрика; −насосов; −перекрывных кранов. Переключатели управления кранами и насосами расположены под предохранительными красными крышками. При открытых перекрывных кранах и включенных насосах топливо из кессонов по трубопроводам системы аварийного слива сливается в атмосферу. Слив топлива производится в горизонтальном полете на приборной скорости 330-370 км/ч при убранной механизации крыла и убранном шасси. Э1811510.ДП.10.00.ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 18 Раздел 2 Основная часть 2.1 Э1811510.ДП.10.00.ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 19 Э1811510.ДП.10.00.ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 20