Система заправки летательного аппарата криогенным топливом

 

Изобретение относится к авиации, а именно к системам заправки летательного аппарата криогенным топливом, и может быть использовано в других областях машиностроения. Цель изобретения - обеспечение безопасности и надежности работы. Система заправки содержит бак 1, соединенный трубопроводом 2 заправки с перекрывным краном 3 и бортовым заправочным штуцером 4, а в верхней зоне бака 1 смонтированы трубопровод 5 с дренажно-предохранительными клапанами 6 и трубопровод 7 дренирования паров топлива, на котором установлены перекрывной кран 8 и бортовой дренажный штуцер 9, последний соединен с полостью бортового заправочного штуцера 4 через дополнительный трубопровод 10, где установлен дренажно-предохранительный клапан 11, выход которого соединен с верхней зоной бака 1 через трубопровод 7 дренирования паров топлива, причем в бортовом дренажном штуцере 9 смонтирован отсечной клапан 12, а бортовой заправочный штуцер 4 содержит соосно установленные запорные элементы 13 и 14 для перекрытия трубопровода 2 заправки и дополнительного трубопровода 10. 1 ил.

Изобретение относится к авиационной технике, в частности к средствам обеспечения летательных аппаратов со специальными видами топлива, и может быть использовано в других отраслях машиностроения. Целью изобретения является обеспечение безопасности и надежности работы. На чертеже изображена система заправки летательного аппарата криогенным топливом, общий вид. Система заправки летательного аппарата криогенным топливом содержит бак 1, соединенный трубопроводом 2 заправки с перекрывным краном 3 и бортовым заправочным штуцером 4, а в верхней зоне бака 1 смонтированы трубопровод 5 с дренажно-предохранительными клапанами 6 и трубопровод 7 дренирования паров топлива, на котором установлены перекрывной кран 8 и бортовой дренажный штуцер 9, последний соединен с полостью бортового заправочного штуцера 4 через дополнительный трубопровод 10, где установлен дренажно-предохранительный клапан 11, выход которого соединен с верхней зоной бака 1 через трубопровод 7 дренирования паров топлива, причем в бортовом дренажном штуцере 9 смонтирован отсечной клапан 12, а бортовой заправочный штуцер 4 содержит соосно установленные запорные элементы 13 и 14 для перекрытия трубопровода 2 заправки и дополнительного трубопровода 10. Система заправки летательного аппарата криогенным топливом работает следующим образом. К самолету 15 подстыковываются наземные средства заправки (на чертеже не показано), с которых происходит открытие отсечного клапана 12 бортового дренажного штуцера 9 и запорного элемента 13 трубопровода 2 заправки в бортовом заправочном штуцере 4, при этом в данном штуцере установленный соосно запорному элементу 13 запорный элемент 14 перекрывает дополнительный трубопровод 10 от трубопровода 2 заправки, после чего криогенное топливо, при открытом перекрывном кране 3, подается по трубопроводу заправки в бак 1. Топливо захолаживает конструкцию системы заправки и заполняет объем бака 1 до заданного уровня, при этом давление в баке растет и чтобы не произошло выброса паров топлива по трубопроводу 5 в атмосферу через дренажно-предохранительные клапаны 6, открывается перекрывной кран 8 на трубопроводе дренирования паров топлива 7 и пары через бортовой дренажный штуцер 9 отводятся в наземные средства отвода и утилизации паров (на чертеже не показано). По завершении заправки перекрываются краны 3 и 8, что образует тупиковые зоны в соответствующих трубопроводах 2 и 7 между данными кранами и бортовыми штуцерами 4 и 9, в которых содержатся остатки заправляемого топлива и дренируемых паров, что недопустимо при отстыковке наземных средств (на чертеже не показано). Для удаления этих остатков выполняют продувки упомянутых тупиковых зон и отогрев углов стыковки бортовых штуцеров 4 и 9 с наземными средствами (на чертеже не показано), для чего запорные элементы 13 и 14 штуцеров 4 переводятся в промежуточное положение, когда оба трубопровода заправки 2 и дополнительного 10 открыты, а через заправочный штуцер 4 подается теплый нейтральный газ, который продувается через дополнительный трубопровод 10, участок трубопровода 7 дренирования паров и бортовой дренажный штуцер 9, испаряя остатки топлива и отогревая стыковочные узлы бортовых штуцеров 4 и 9 с наземными средствами (на чертеже не показано). В конце операций продувки и отогрева закрывают отсечной клапан 12 бортового дренажного штуцера 9 и запорный элемент 13 бортового заправочного штуцера 4, производят отстыковку наземных средств (на чертеже не показано), а упомянутые тупиковые зоны трубопровода заправки и дренирования паров топлива становятся замкнутым объемом, в котором через перекрывные краны 3 и 8 могут накапливаться утечки топлива из бака 1, способные вызвать повышение давления в упомянутом замкнутом объеме и разрушение его, что предотвращается специально установленным в нем дренажно-предохранительным клапаном 11, который через дополнительный трубопровод 10 и трубопровод 7 дренирования паров топлива связан с полостью бака 1, куда и происходит сброс повышенного давления из замкнутого объема трубопроводов 2 и 7, при этом давление в баке 1 существенно не изменится и дренажно-предохранительные клапаны 6 не сработают, так как объем бака 1 несоизмеримо больше рассматриваемого замкнутого объема.

Формула изобретения

СИСТЕМА ЗАПРАВКИ ЛЕТАТЕЛЬНОГО АППАРАТА КРИОГЕННЫМ ТОПЛИВОМ, содержащая бак, соединенный трубопроводом заправки с перекрывным краном и бортовым заправочным штуцером, а в верхней зоне бака смонтирован трубопровод с дренажно-предохранительными клапанами и трубопровод дренирования паров топлива, на котором установлен перекрывной кран, отличающаяся тем, что, с целью обеспечения безопасности и надежности работы, трубопровод дренирования паров топлива снабжен бортовым дренажным штуцером, который соединен с полостью бортового заправочного штуцера через дополнительный трубопровод, где установлен дренажно-предохранительный клапан, выход которого соединен с верхней зоной бака через трубопровод дренирования паров топлива, причем в бортовом дренажном штуцере смонтирован отсечный клапан, а в бортовом заправочном штуцере соосно установлены запорные элементы для перекрытия трубопровода заправки и дополнительного трубопровода.

РИСУНКИ

Рисунок 1