Приборы для измерения количества расхода топлива. Поплавковые топливомеры

Поплавковые топливомеры. Приборы, предназначенные для измерения количества топлива в баках самолета, называются топливомерами. Конструкция масломеров, контролирующих запас масла на самолетах, аналогична конструкции топливомеров. Такая же схема может быть применена для измерения запасов окислителя в жидкостном реактивном двигателе и т. д. Широко распространены приборы, основанные на измерении объема топлива с помощью поплавка.

Так как топливные баки расположены на большом расстоянии от приборной доски, то к прибору предъявляется требование дистанционности. В настоящее время применяются не только топливо- меры, измеряющие запас топлива в одном баке, но и приборы, контролирующие запас топлива во всех бензиновых баках, так называемые суммирующие топливомеры.

Работа дистанционных топливомеров основана на преобразовании неэлектрической величины, а именно высоты уровня топлива, в электрическую величину, воздействующую на гальванометрический или логометрический указатель.

Поплавковый топливомер выполнен по мостовой схеме и состоит из датчика и указателя, соединенных дистанционной связью (фиг. 40).

Фиг. 40. Схема поплавкового топливомера. R₁ и R₂ - сопротивления плеч потенциометра

Датчик (фиг. 41, а) устанавливается в топливном баке и состоит из погруженного в бак поплавка, рычаг 1 которого перемещается по мере израсходования топлива. Перемещения рычага передаются ползунку 2, скользящему по потенциометру S, меняя соотношение сопротивлений плеч потенциометра R₁ и R₂. Гофрированная коробка 4, сквозь которую проходит качающийся рычаг 5, предотвращает возможность проникновения паров топлива из топливного бака к потенциометру. Благодаря упругости коробки 4, рычаг 5 имеет возможность перемещаться при перемещении рычага поплавка 1, смещая ползунок потенциометра.

Применение такого датчика неудобно в случае, когда топливный бак имеет удлиненную узкую форму (фиг. 41, 6).

Фиг. 41. Датчик поплавкового топливомера: а - схема работы датчика, 1 - рычаг поплавка; 2- ползунок потенциометра; 3 - потенциометр; 4 - гофрированная коробка; 5 – качающиеся рычаг

Указатель поплавкового топливомера выполнен в виде логометра с двумя рамками (или гальванометра). Расположение сопротивлений на панели указателя видно на фиг. 42.

Фиг. 42. Указатель топливомера (шкала снята): 1 - магнит, 2 - подвижные рамки, 3 - стрелка прибора, 4 - сопротивления

Топливные баки самолетов различны по форме, поэтому топливомерам, обслуживающим самолет данного типа, присваивается определенная марка, и такой топливомер пригоден только для этого типа самолета. В зависимости от формы бака меняется форма потенциометра датчика. Для уменьшения влияния внешних магнитных полей на прибор и для устранения влияния этого прибора на Другие применен магнитный экран в виде железного кожуха, надеваемого на корпус топливомера.

Схема суммирующего топливомера изображена на фиг. 43. Сопротивления R_2I, R_2II, R_2III подобраны так, что изменение их величины по мере движения ползунка соответствует уровню топлива в баке. В комплект прибора входит переключатель, с помощью которого топливомер переключается на измерение количества топлива во всех баках. В этом случае все сопротивления R_2I, R_2II, R_2III включаются последовательно; в случае измерения количества топлива в отдельных баках все датчики, кроме установленного на том баке, количество топлива в котором измеряется, закорачиваются.

Погрешности топливомеров:
а) Методические погрешности вызываются поперечными и продольными кренами самолета, а также влиянием ускорений самолета, воздействующих на топливо в баках. При наклонах бака вместе с самолетом (фиг. 44) в зависимости от места расположения поплавка показания топливомера при одном и том же запасе топлива будут различны. Наименьшая величина погрешности соответствует случаю, когда поплавок расположен в середине бака. Такое же влияние на погрешность прибора вызывают ускорения, изменяющие уровень топлива.

Фиг. 44. Погрешность, вызываемая наклоном бака

Причиной методических погрешностей могут быть также отклонения формы, размеров и установки бака от расчетных.

б) Инструментальные погрешности топливомеров можно разделить на температурные погрешности, шкаловые погрешности, погрешности, вызываемые затираниями, неправильными зазорами, непостоянством подаваемого напряжения и т. д. Погрешности компенсируются и устраняются теми же методами, что и у термометров сопротивления.

Суммарная погрешность по всей шкале прибора не превышает 7% номинального значения.