Влияние эксплуатационных факторов на работу топливных систем

Особенности работы топливных систем определяется главным образом летно-техническими данными, типом двигателей, применяемым сортом топлива и условиями эксплуатации. Отечественные сорта топлива должны обладать определенными эксплуатационными свойствами, от которых в значительной степени зависит надежность и работоспособность топливных систем. К ним относятся: испаряемость, воспламеняемость, горючесть, склонность к образованию отложений, коррозийная активность, стабильность, безопасность.

Применяемые в авиации топлива содержат загрязнения, образующиеся в процессе их изготовления, транспортировки, хранения и применения в процессе эксплуатации вертолетов. Загрязнениями следует считать всякие твердые, жидкие и газообразные примеси. К числу наиболее опасных и часто встречающихся загрязняющих веществ относятся: металлы, окислы металлов, не металлы (сера, двуокись кремния, вода, кислород).

Атмосферная пыль, попадающая в топливо, вызывает интенсивный износ трущихся пар агрегатов топливных систем. Топливо в процессе эксплуатации, особенно при хранении на складах ГСМ, в значительной степени загрязняется продуктами коррозии.

Вода является одним из наиболее активных веществ, способствующих образованию твердых частиц загрязнений, включающих смолистые вещества. Эти загрязнения ухудшают качество и термоокислительную стабильность топлива, засоряют топливные фильтра, вызывают нагарообразование в камере сгорания и т.д.

Главной причиной обводненности углеводородных топлив является их обратимая гигроскопичность. Это свойство при изменении внешних условий (температуры, давления и влажности окружающей среды) вызывает фазовые переходы воды в топливе. В связи с этим вода в топливе может находиться в растворенном, эмульсионном состоянии или в виде отстоя. Зависимость растворимости воды С- в топливе от его температуры tт представлена на рисунке 12.

Рис. 12. Зависимость растворимости воды ĉ в авиатопливах от температуры топлива tт: 1 – бензин; 2 – керосин

Рис. 13. Зависимость растворимости ĉ в авиатопливах от атмосферного давления Р: 1-бензин; 2-керосин

Газообразными загрязнениями топлив являются воздух, кислород и сероводород. Сероводород является агрессивным веществом, способствующим образованию продуктов коррозии, кислород – активный окислитель. В ГА нормируется степень очистки заправляемого топлива. В нем не должны быть механические частицы размером более 5 мкм и масса механических примесей не должна превышать 0,0002%, а свободной воды – 0,003% массы топлива (по международным требованиям – 0,00012% и 0,003% соответственно).

При значительных суточных колебаниях температуры наружного воздуха во время длительной стоянки вертолета в недозаправленных топливом баках наблюдается накопление отстойной воды. Вследствие наличия разности температуры стенок бака и надтопливного пространства испаряющаяся из топлива вода конденсируется на стенках бака и стекает на его дно. В некоторых случаях, когда концентрация воды в топливе близка к максимальной растворимости, резкое понижение температуры вызывает образование в топливе эмульсионной воды.

Таким образом, в каждом полёте вертолёта в следствии понижения давления температуры в топливном баке происходит выделение растворённой воды из топлива, сопровождаемая фазовыми её превращениями.

Рис. 14. Фазовые переходы воды в топливе и баке

Основным отрицательным последствием наличия воды в топливе в настоящее время считается образование кристаллов льда, которое может привести к забивке топливных фильтров и сеток подкачивающих насосов. Открытие перепускного клапана топливного фильтра после его забивки приводит к попаданию воды и загрязнений в каналы топливорегулирующей аппаратуры, имеющей прецизионные пары с зазорами менее 5 мкм. В результате возникают заклинивание, коррозия и износ плунжерных пар, подшипников и других элементов топливной аппаратуры.

Значительной коррозии в топливных системах, содержащих эмульсионную воду, подвергаются детали агрегатов, имеющие кадмиевые покрытия.

Наличие воды в топливе приводят также к искажению показаний электроемкостных топливомеров.

Похожие статьи:

Геометрическое вписывание
Рассчитать геометрическое вписывание электровоза по следующим техническим данным: - база электровоза L = 11,5 м; - база тележки b = 4,6 м; - радиус геометрического вписывания Rг = 300 м. Для расчета геометрического вписывания необходимы следующие величины: радиус наружного рельса, радиус внутреннег ...

Определение перемещений конструкций надстройки и фундаментов
В данном разделе определяются перемещения палубы надстройки 1 яруса в районе выреза под установку 3С-14Э – это необходимо, потому что значительные перемещения настила в данном районе могут повлиять на работу установки. Характерные точки на палубе надстройки 1 яруса, в которых определяются перемещен ...

Расчут пружины форсунки
Средний диаметр пружины форсунки : Доф = 15 мм Индекс пружины: Cпр = Число рабочих витков : Ip = принимаю ip = и вычисляю новое значение Kж : Kж = КН/м Полное число витков: Iп = ip + iоп = 12 + 2,5 = 14,5 Сила предварительной затяжки пружины: P1 = pнв · Fд = 28 ·106 ·3,22·10-5 = 901,6 Н оцениваем в ...