Особенности конструкции и эксплуатации сверх звукового транспортного воздушного судна (на примере самолета Ту-160)

Максимальное давление, кгс/см²………………………………….…1,6

Максимальный расход воздуха, кг/ч……………………………….…3460

В том числе на:

1) средний технический отсек правый (левый)…………………300

2) задний технический отсек……………………………………...460

3) грузовой отсек передний (задний)…………………………… 560

4) охлаждение специальной аппаратуры………………………..2400

Система состоит из двух идентичных узлов охлаждения воздуха, расположенных в левой и правой гондолах над каналами внешних двигателей.

В каждый из узлов охлаждения воздуха входят: турбохолодильники, сигнализаторы оборотов, устройства для подачи воздуха, регулирующие заслонки, влагоотделители, приёмники температуры, блоки управления, сигнализаторы температуры, трубки ВЕНТУРИ, мерные шайбы, измерительные комплексы давления, влагоотстойники для изделий с доработанной установкой измерительных комплексов давления ИКД27Д вычислители теплотехнических параметров и измерительные комплексы реле давления.

Работа системы: При установке выключателя ТО ГО во включенное положение и при наличии избыточного давления воздуха на входе не ниже 1,2 кгс /смІ включается в работу измерительный комплекс реле давления, сигнализатор оборотов, вычислитель теплотехнических параметров, измерительные комплексы давления, сигнализаторы температуры и включается в работу контур управления потенциалом расхода воздуха. Закрывается заслонка кольцевания ТХУ. Через открытое устройство подачи воздух поступает в сопловой аппарат и турбину турбохолодильника, где происходит его охлаждение. Работа, выделяющаяся при охлаждении и понижении давления рабочего воздуха на турбине, снимается прокачкой атмосферного воздуха через вентеляторную часть турбохолодильника. На выходе из турбины турбохолодильника температура воздуха автоматически поддерживается на уровне +5єС перепуском части теплого воздуха по обводной линии с регулирующей заслонкой. При разности температуры воздуха на входе и выходе турбины ТХ меньше 15±2єС (не исправность ТХУ) включается сигнальная лампа ПРЕГРЕВ ЗА ТХУ ГО ЗАДН (ПЕРЕДН), лампа не гаснет до обесточивания бортсети. Турбохолодильник смежной ТХУ переключается на режим максимальной холодопроизводительности, компенсируя таким образом потерю расхода воздуха от отказавшей ТХУ. Заслонка соплового аппарата отказавшего ТХУ закрывается. Горит сигнальное табло, ПОДАЧИ НЕТ. При повышении оборотов ротора турбохолодильника выше предельно допустимых (52000 об/мин), что возможно по причине резкого изменения параметров воздуха в вентеляторном контуре ТХ на переходных режимах полета, сигнализатор оборотов выдает сигнал на закрытие устройства подачи воздуха, расход рабочего воздуха через турбину уменьшается и обороты ротора снижаются. Охлажденный воздух в турбохолодильнике, пройдя влагоотделитель попадает в общий коллектор, объединяющий право, и левою ТХУ системы. В заднем грузовом отсеке от общего коллектора воздух отводится по правому борту на охлаждение специальной аппаратуры, размещенной в заднем ГО, и в правой средней технический отсек, по левому борту на охлаждение левого среднего ТО и далее через воздухопровод, проложенный по форкилю, в задний ТО. Кроме того, от общего коллектора воздух распределяется на охлаждение переднего и заднего грузовых отсеков и на охлаждение специальной аппаратуры, размещенной в переднем грузовом отсеке. В правом и левом средних ТО воздух, пройдя мерный участок распределяется по охлаждаемым блокам аппаратуры.

3.3.9 Система кондиционирования воздухом грузовых отсеков

Система предназначена для поддержания температуры в переднем и заднем грузовых отсеках в пределах от -20^оС до +50^оС на всех высотах и скоростях полета при размещении в отсеках спецгруза.

Основные технические данные:

Температура воздуха в линии охлаждения отсеков, °С..................+5 ±1,5

Температура воздуха в линии обогрева отсеков, °С.................+70 +20-10

Расход воздуха, кг/ч..................................................................от 0 до 1200

СКВ грузовых отсеков состоит из двух подсистем: подсистема кондиционирования воздуха переднего ГО и подсистемы кондиционирования заднего ГО. В каждую подсистему входят заслонки, регулирующие заслонки, датчики температуры, блоки управления температурой, сопла ВЕНТУРИ и воздухопровады распределения.

Работа системы: Управление осуществляется со щитка СИСТЕМА КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ включателями ГО ПЕРЕДНИЙ, ГО ЗАДНИЙ, в положение АВТОМАТ. Левые, правые включатели ТО. ГО и МАГИСТРАЛЬ должны быть включены.

При включении выключателя в положение АВТОМАТ поступает питание на блоки управления температурой.

При температуре в отсеке выше +40°С блоки управления от датчиков температуры подают сигнал на заслонки , которые открываются и в отсек поступает необходимое количество холодного воздуха для понижения температуры до +40°С . Если температура в отсеке становится ниже +40°С, блоки управления закрывают заслонки. При температуре воздуха в отсеке ниже 0°С, блоки управления открывают заслонки. Происходит переключение уровня регулирования температуры в трёх линиях ТВТ системы предварительной подготовки и распределения воздуха на +70°С. Воздух с такой температурой поступает на обогрев переднего и заднего ГО.

При температуре воздуха в отсеке выше 0°С, блоки управления подают закрываютзаслонки.Происходит переключение уровня регулирования температуры в трёх линиях ТВТ системы предварительной подготовки и распределения воздуха на +30°С. Воздух с такой температурой поступает на обогрев переднего ГО.

В СКВ заднего ГО совместно с блоком управления температурой воздуха по верхнему пределу +40°С работает командный прибор управления давлением воздуха в воздухопроводе кольцевания левой и правой ТХУ системы охлаждения аппаратуры в средних и заднем техотсеках. При повышении давления в воздухопроводе кольцевания ТХУ сигнал от командного прибора останавливает заслонку в промежуточном положении или открывает. Если давление продолжает нарастать и достигает предельного значения 1,6 кгс/смІ, командный прибор открывает заслонку полностью, сбрасывая воздух в задний грузовой отсек.

3.3.10 Система наддува заднего технического отсека

Система наддува заднего технического отсека предназначена для создания заданного избыточного давления в техотсеке с целью предотвращения затекания в отсек топлива при аварийном сливе.

Основные технические данные:

Избыточное давление при включенной системе наддува, кгс/смІ...........0,05±0,02

Расход воздуха, кгс/смІ....................................................................500±100

Температура воздуха, подаваемого на наддув заднего техотсека,°С…...от10 до50

Система наддува заднего технического отсека состоит из регулирующей заслонки, заслонки, предохранительного клапана, ограничительной шайбы, воздухопровода подачи воздуха в отсек и контрольного штуцера.

Работа системы: При наличии питания заслонка устанавливается в исходное закрытое положение, заслонка открывается. При установке выключателей БАКИ ПЕРЕДНИИ и (или) БАКИ ЗАДН. регулирующая заслонка открывается, а заслонка закрывается. Через заслонку воздух по воздухопроводу поступает на наддув отсека. Заслонка закрывает выход воздуха в атмосферу. Реле времени срабатывает с задержкой по времени, на 30 сек и обеспечивает подачу сигнала на включение кранов слива топлива. Открывается заслонка кольцевания магистралей.

3.3.11 Отказы и неисправности системы КСКВ самолета Ту-160

Мною собран список отказов и неисправностей системы КСКВ по парку самолетов состоящему из 14 самолетов Ту-160 за период с 2008-2017 год. Результаты собраны в таблице №2 по основным системам самолета. На рис 18 указана диаграмма отказа систем. В таблице 3 указаны отказы комбинированной системы кондиционирования воздуха (КСКВ).

Рис.18.Диаграма отказов систем ВС

Таблица 2 Периодичность отказов систем ВС

Таблица 3 Отказы КСКВ

Выводы и рекомендации

В результате выполненной работы, можно сделать следующие выводы и рекомендации.

Наиболее слабыми и часто выходящими из строя агрегатами в системе являются:

1) Приемники температуры П-77 установленного во всех канала комбинированной системы кондиционирования воздуха (КСКВ). 2)Турбохолодильные установки (ТХУ) которые в результате больших температур и большой частоты вращения турбины происходит износ и разрушение подшипника что приводит к заклиниванию турбохолодильной установки.

Методом устранения является: замена приемника температуры П-77 и турбохолодильной установки (ТХУ)

Рекомендацией является:

1)Для поиска и устранения неисправностей использовать только устройство воздушного запуска (УВЗ). Для сохранения ресурса турбохолодильных установок.

2)При работе на земле от ВСУ производить периодически смену турбохолодильных установок (ТХУ). Из условия одинаковой наработки.

Список использованной литературы

1 - Воздушный кодекс.

2 - Антонова Н.В., Дубровин Л.Д., Егоров Е.Е. Проектирование авиационных систем кондиционирования воздуха. - М.: Машиностроение, 2006. - 384 с.

3 - ГОСТ 4401-81. Атмосфера стандартная. Параметры (Соответствует международному стандарту ISO 2532). - 181 с.

4 - Воронин Г.И. Системы кондиционирования воздуха на летательных аппаратах. - М.: Машиностроение, 1973. - 248 с.

5 - Шустров Ю.М., Булаевский М.М. Авиационные системы кондиционирования воздуха. - М: Машиностроение, 1978. - 280 с.

6 - Воронин Г.И. Конструирование машин и агрегатов систем кондиционирования. - М.: Машиностроение, 1978. - 544 с.

7 - Регламент технического обслуживания самолета Ту-160.

8 - Руководство по технической эксплуатации Ту-160.

Размещено на Allbest.ru