Сливные магистрали. Расчет сливной магистрали

Топливо на земле сливают для выполнения ремонтных и некоторых регламентных работ через баковые и магистральные краны. Слив топлива в полете предусмотрен на некоторых типах летательных аппаратов, когда их посадочный вес больше допустимого. Он может быть также использован в аварийных случаях для изменения центровки.

Слив производится: самотеком, поддавливанием, с помощью насосов.

Нормативы: применение того или иного способа зависит от: 1) компоновки ЛА; 2) размещением баков и двигателей. Топливо в баках в дали от двигателя сливается самотеком или поддавливанием. Вблизи работающего двигателя топливо перекачивается в безопасное место слива.

Из бака 5 через клапан 6 топливо сливается самотеком. Из бака 1 топливо перекачивается насосом 2 в конец крыла 7 и может перекачиваться в бак 5 вдали от двигателя. При сливе открывается кран 4 и закрывается кран 3 заборной магистрали.

Расчет сливной магистрали.

При проверочном расчете определяется время слива, при заданных объемах, размеры трубопровода, характеристики насоса. Тогда , где - средний расход топлива, который должен быть ( =1500л/мин, при объеме 10000л). =1700л/мин при объеме до 20000л. Слив должен идти =2000л/мин при объеме свыше 20000л.

Расход топлива из баков будет определятся: , , где F – площадь бака. (2) отрицательно потому что координата у при сливе топлива уменьшается (является отрицательной величиной).

, , величина площади F берется как средняя величина , тогда . Величина прокачки w равна площади сечения f и скорость слива: , где , где коэффициент расхода (0,8-0,82). Тогда: , следовательно: , .

Если слив производится с поддавливанием при избыточном давлении , то при энергетическая высота столба топлива увеличивается , тогда , если насадок короткий, то : . При проектировочном расчете определяются размеры сливного патрубка при заданном времени слива.

При сливе самотеком: . При сливе с применением наддува: . В случае применения для слива насосов – используют ПНЛ. При проверочном расчете определяется время слива при заданных значениях параметров сливного крана и известной характеристики подкачивающего насоса. Задаваясь значениями расходов вычисляют число Рейнольдса, коэффициент сопротивления от трения , эквивалентный и приведенный К коэффициенты гидравлических сопротивлений и в итоге – гидравлические сопротивления : .

Пересечение кривой гидравлических сопротивлений с напорной характеристикой насоса укажет точку и значение расхода топлива. ПО данному значению расхода находят время слива.

При проектировочном расчете с использованием ПНЛ задается время слива, исходя из которой находят диаметр трубопровода сливной магистрали, считая при этом, что насос подобран и известна его напорная характеристика. Необходимый расход определяют по формуле . Дальнейший ход решения аналогичен решению задачи по определению диаметра трубопровода заборной магистрали.