Подача топлива к двигателям и к ВСУ
Общие сведения
Топливная система самолета обеспечивает:
заправку самолета топливом и хранение запаса топлива на самолете в его баках;
подачу топлива к двигателям и к ВСУ;
перекачку топлива межбаковую и внутрибаковую;
аварийный слив топлива в воздухе;
слив топлива на земле;
дренаж топливных баков;
контроль за количеством и расходом топлива, управление работой агрегатов топливной системы и контроль за их работой.
Топливная система включает баки, трубопроводы, насосы, краны, клапаны, приборы измерения и контроля.
Самолет имеет семь баков-кессонов (рис. 1).
Баки 1, 2, 3, 4, из которых топливо подается к соответствующим двигателям 1, 2, 3, 4, называются основными. Из бака 1А топливо поступает в бак 1 и далее к двигателю 1, из бака 4А топливо поступает в бак 4 и к двигателю 4. Бак 5 является дополнительным, и топливо из него перекачивается во все основные баки.
Максимальное количество топлива, заливаемое в баки (на самолетах с бортового №86011), следующее: в баки 1А и 4А — по 3420 л; в баки 1 и 4 — по 13 060 л; в баки 2 и 3 — по 19 680 л; в бак 5 —-41 800 л; всего в баки самолета можно залить 114 800 л (88 400 кг). Самолеты до бортового №86011 имеют более высокое расположение ограничителей максимального уровня заправки, поэтому в них можно заправить максимально 115 840 л (89 900 кг) топлива.
Невырабатываемый остаток топлива при работающих насосах составляет около 1080 л, а при питании двигателей самотёком — примерно 5000 л. Несливаемый остаток — около 630 л (520 кг).
Баки 1, 2, 3, 4 имеют предрасходные и расходные отсеки. Расходные отсеки расположены внутри предрасходных и сообщаются с ними через отверстия перелива, расположенные сверху, и противоотливные клапаны, расположенные снизу. Предрасходные отсеки сообщаются с остальной частью бака также через отверстия перелива и противоотливные клапаны.
В состав топливной системы самолета входят следующие агрегаты:
1. Центробежные топливные насосы подкачки и аварийного слива ЭЦНГ-40-2 со шнековым преднасосом — 14 шт. Насосы требуют питания переменным током 200 В 400 Гц. Максимальная производительность насоса до 27 000 л/ч, максимальное давление подачи—150...170 кПа (1,5...1,7 кгс/см2). Насосы подкачки установлены в чашах с устройством, позволяющим снимать насос без слива топлива из бака. Насосы аварийного слива таких устройств не имеют.
Рис.1. Расположение баков на самолете:
1 — дренажный бак; 2 — предрасходный отсек 3600 л; 3 — расходный отсек 500 л; 4 — расходный отсек 530 л; 5—предрасходный отсек 3700 л; 6 —«сухой» отсек
2. Центробежные подкачивающие насосы ВСУ типа ЭЦН-40—2 шт. Электродвигатели насосов питаются постоянным током 27 В.
3. Струйные насосы СН-6 — 4 шт.; СН-11 —4 шт.; СН-12 —
22 шт.; СН-13 — 2 шт. Насосы различаются по своей производительности.
4. Перекрывные краны 771300 — 7 шт. (четыре перекрывных и три кольцевания). Электромеханизм крана МПК-13А5-2 питается постоянным током 27 В, как и остальные типы кранов.
5. Перекрывной кран ВСУ 768600МА — 1 шт.
6. Краны 770100-2 — 4 шт. (два главных крана заправки и два главных крана аварийного слива). В отличие от других кранов, они, вместе со своими электромеханизмами, установлены внутри трубопроводов и находятся в потоке топлива.
7. Краны 772200—15 шт. (внутрибаковые краны заправки— 7 шт., внутрибаковые краны аварийного слива — 6 шт., краны перелива топлива—-2 шт.).
Краны 771300, 772200 установлены на стенке заднего лонжерона таким образом, что сам кран находится внутри бака, а его электромеханизм — снаружи. Все трубопроводы проложены внутри баков.
8. Краны слива топлива 604700-1 —5 шт. Установлены по одному на каждом двигателе, и один — на сборнике бака 5.
9. Нажимные краны слива конденсата 590200 — 22 шт. Установлены на нижних панелях кессона всех баков, кроме бака 5.
10. Поворотные краны слива конденсата 638700А — 6 шт.
Пять кранов установлены в баке 5, шестой — на трубопроводе подвода топлива к ВСУ.
11. Гидравлические краны заправки 584000—7 шт.
12. Поплавковые клапаны заправки 741400, работающие совместно с гидравлическими кранами заправки и управляющие ими,—7 шт. Установлены по одному в каждом баке.
13. Краны 768670М с ручным управлением — 2 шт.
Установлены перед насосами ВСУ. В открытом положении рукоятка крана направлена в сторону.
14. Бортовые штуцера заправки — 4 шт. Стандартного типа, выполнены по ОСТ 1.11320—74. Установлены в двух нишах в обтекателе правой опоры между шп. №47 и 50.
15. Клапаны двойного действия— 2 шт. Представляют комбинацию вакуумного клапана, открывающегося при отрицательном перепаде давления 7,8 кПа (0,08 кгс/см2), и предохранительного клапана на 880 кПа (8,5—9,0 кгс/см). Установлены в трубопроводе на участке между штуцерами заправки и главными кранами заправки и закреплены на передней стенке отсека правой опоры. При откачке топлива из шлангов после заправки вакуумный клапан впускает атмосферный воздух в трубопровод. Предохранительный клапан открывается и сливает часть топлива из трубопровода, если оно не было откачано и нагрелось при стоянке самолета.
Подача топлива к двигателям и к ВСУ
Каждый двигатель питается из расходного отсека своего бака с помощью двух насосов подкачки ЭЦНГ-40-2. Топливо от насосов через обратные клапаны подается в общую магистраль, идущую через перекрывной кран к двигателю. Магистрали соседних двигателей соединены через краны кольцевания (рис.2.). Одновременно с включением насосов подкачки топливо от этих насосов будет подаваться для питания струйных насосов.
Два насоса подкачки установлены для увеличения надежности системы, причем один насос установлен в стакане и обеспечивает питание двигателя при отрицательных перегрузках в течение 5 с.
Насосы подкачки включаются и выключаются только вручную переключателями на панели топливной системы на рабочем месте бортинженера. Если насос включен и подает топливо, то желтая лампа сигнализации, расположенная рядом с переключателем, гаснет. Сигнал на лампу поступает от датчика давления МСТВ-0,5, включенного в магистраль непосредственно за насосом до обратного клапана.
В случае отказа одного насоса второй обеспечивает работу двигателя на всех режимах. В случае отказа обоих насосов топливо к двигателю, питавшемуся от отказавших насосов, может быть подано через краны кольцевания от любых работающих насосов в других баках.
В случае обесточивания всех насосов подкачки питание двигателей до высоты 8000 м может производиться самотеком. При этом остаток невырабатываемого топлива составит около 5000 л (без учета топлива в баке 5, которое нельзя будет перекачать в другие баки).
Топливо в предрасходный и расходный отсеки в каждом баке при самотеке поступает через противоотливные клапаны в стенках этих отсеков, а из баков 1А и 4А — в баки 1 и 4 через краны перелива.
Подача топлива к ВСУ осуществляется из предрасходного отсека бака 4 по отдельному трубопроводу с помощью двух насосов ЭЦН-40. Один насос является резервным и включается в случае отказа основного насоса. За насосами установлены обратные клапаны с отверстиями диаметром 0,3 мм в шариках для слива топлива при его термическом расширении на стоянке. Далее топливо проходит через перекрывной кран с термоклапаном и по трубопроводу, проложенному в обтекателе с наружи фюзеляжа, подходит к топливному агрегату ВСУ. Термоклапан открывается при перепаде давления 294 кПа (3 кгс/см2) и выпускает часть топлива из трубопровода ВСУ, при его нагреве и расширении, в бак.
Управление насосами и перекрывным краном осуществляется с панели ВСУ. Для подачи топлива к ВСУ необходимо включить один насос переключателем на панели ВСУ. Загорится зеленое светосигнальное табло «ИДЕТ ПОДКАЧКА». Затем надо открыть перекрывной кран. Загорится зеленое светосигнальное табло «ТОПЛИВНЫЙ КРАН ОТКРЫТ». Теперь можно приступать к запуску ВСУ.
Рис. 2. Схема топливной системы:
1 — правый главный кран аварийного слива; 2 — сигнализатор MCTВ-0,3A повышения давления в баке при его переполнии; 3— гидравлический клапан (кран) заправки со своим поплавковым клапаном; 4 — внутрибаковый кран заправки; 5 — кран перелива топлива; 6 — струйный насос; 7 — поплавковый клапан; 8 - струйный насос перекачки топлива; 9 — насос подкачки ЭЦНГ-40-2 с отсеком отрицательных перегрузок; 10 — обратный клапан; 11 — кран кольцевания; 12 — сигнализатор работы насоса МСТВ-0,5; 13 — насос подкачки ЭЦНГ-40-2; 14 — трубопровод кольцевания; 15 — струйные насосы бака 5 (8 шт.); 16 — насос перекачки ЭЦНГ-40-2; 17 — ниши для штуцеров заправки; 18 — штуцер заправки; 19 — клапан двойного действия; 20 — главный кран заправки; 21 — внутрибаковый кран заправки бака 5; 22 — магистраль автоматической межбаковой перекачки левого полукрыла; 23 — главная магистраль заправки — перекачки — аварийного слива; 24 — кран аварийного слива; 25 — сигнализатор - ограничитель уровня при полной заправке бака; 26—кран аварийного слива; 27 — сигнал о начале выработки топлива из расходного отсека; 28 — насос аварийного слива ЭЦНГ-40-2; 29 — сигнализация об остатке топлива 2000 кг на двигатель; 30 — мнемосигнализатор начала выработки топлива из расходного отсека; 31 — табло на панели топливной системы; 32 — табло на правой приборной доске пилотов; 33 — кран слива топлива; 34 — перекрывной (пожарный) кран; 35 — МСТВ-О.ЗА; 36 — сигнализатор выключения насоса аварийного слива; 37 — труба перелива топлива из дренажного бака; 38 — дренажный бак; 39 — вакуумный клапан; 40 — заборник воздуха; 41 — предохранительный клапан (2 шт.).