Способ удаления несливаемого остатка воды во внутренних полостях бакового отсека летательного аппарата
METHOD OF REMOVING UNDRAINABLE WATER RESIDUE IN INNER CAVITIES OF A TANK COMPARTMENT OF AN AIRCRAFT

Изобретение относится к авиационно-ракетной технике, а именно к устройствам сушки баковых отсеков с системой забора топлива (удаление несливаемого остатка воды из его внутренних полостей).
При изготовлении баковых отсеков с системой забора топлива, внутри бакового отсека остаются остатки загрязнений (стружка, ворс и т.д.). После промывки внутренних полостей отсека бака от загрязнений чистота сливаемой из бака воды, должна быть не хуже 8 класса чистоты по ГОСТ 17216-2001. В результате промывки бака у некоторых конструкций бакового отсека остается несливаемый остаток воды во внутренних полостях бакового отсека. Несливаемый остаток воды может располагаться в различных зонах по длине бакового отсека в зависимости от конструкции и исчисляться в литрах.
Баковые отсеки авиационно-ракетной техники могут изготавливаться из алюминиевого сплава, поэтому температура сушки для таких баков ограничена предельной температурой (не более 110°С).
Удаление воды может производиться одним из следующих методов сушки: конвективным, температурным, односторонним вакуумированием, общим вакуумированием, вакуумно-температурным.
При выборе метода сушки необходимо учитывать особенности изделия и требования, предъявляемые к нему, а также допустимые режимы нагрева материала изделия.
Известны вакуумные сушильные камеры с обеспечением определенного вакуума и температуры изделия для сушки вакуумно-температурным методом. При сушке данным методом сначала необходимо включить нагревательное устройство, а после достижения требуемой температуры сушки включить вакуумный насос и обеспечить необходимый вакуум. Ближайшие аналоги: по учебнику "Научные основы вакуумной техники", Дэшман С М., 2004. с. 715;
При наличии большого количества воды, приведенные выше сушильные установки имеют следующие недостатки:
- длительный процесс удаления несливаемого остатка воды из бакового отсека;
- большие энергозатраты на удаления воды из бакового отсека.
Технической задачей, на решение которой направлено предлагаемое изобретение является:
- сокращение продолжительности сушки по удалению несливаемого остатка воды из внутренних полостей бакового отсека;
- снижение энергоемкости и трудоемкости процесса сушки.
Для достижения названного технического результата инфракрасные нагреватели располагаются непосредственно под днищем бакового отсека.
Инфракрасные нагреватели разбиваются на управляемые зоны с баковым отсеком, где могут находиться несливаемые остатки воды.
Управление и контроль нагревом ведется автономно по зонам в баковом отсеке, в которых предполагается вода.
Задание температурного режима сушки в каждой зоне осуществляется через термопару подсоединенному к цифровому контроллеру, на котором устанавливается предельная температура нагрева.
Термопары установлены на съемные прижимные хомуты и крепятся с их помощью к дну бакового отсека по зонам, где находится вода.
От заброса заданной температуры на днище бакового отсека, высота установки бакового отсека относительно нагревателей регулируется стойками с ложементами под баковый отсек.
При нагреве с понижением давления происходит охлаждение днища бака с термопарой, где находится вода, т.е. понижение температуры показывает наличие воды в зонах над термопарами. По завершению испарения воды в одной из зон, температура резко возрастает до заданной и отключаются нагреватели в этой зоне и нагрев происходит по тем зонам где остался несливаемый остаток воды.
Данное техническое решение значительно сокращает длительность, энергоемкость и трудоемкость процесса сушки по сравнению с другими устройствами.
Вакуумная сушильная установка с инфракрасным нагревом для сушки баковых отсеков представлена на фиг. 1 и 2.
Сушильная установка работает циклами нагрева-вакуумирования следующим образом:
Необходимо снять крышки и иглы с заправочной и дренажной горловин и все технологические заглушки с бакового отсека 1.
Установить на баковый отсек l.no зонам нагрева термопары 2 на съемных прижимных хомутах (показаны 4 зоны).
Баковый отсек 1 разместить на камерную тележку с регулирующими по высоте ложементами 3 и закатить по рельсам 4 в камеру сушильной установки 5. Термопары на съемных хомутах должны находиться под днищем бакового отсека.
Установить предельную заданную температуру на шкафу управления 6 с помощью цифровых контроллеров на панели 7 по зонам нагрева бакового отсека. Включить все инфракрасные нагреватели с отражающим экраном 8.
Для алюминиевого бакового отсека температуру задать не более 110°С.
После термостатирования контроль по контроллерам 7 производить цикл нагрева-вакуумирования бакового отсека 1. Включить вакуумный насос 9 и медленно понизить давление в камере до минимально возможного.
В процессе понижения давления происходит кипение воды в несливаемых остатках с удалением пара из камеры вакуумным насосом 9. Контроль давления в камере осуществлять по вакуумметру 10.
Если температура в зонах установки термопар 2 на днище бакового отсека в процессе нагрева понижается, то это означает наличие воды в этой зоне нагрева.
После достижения предельного пониженного значения давления, вакуумный насос выключить, давление в камере довести до нормального и цикл нагрева-вакуумирования повторить.
Сушку проводить до тех пор, пока не будет происходить снижение температуры при понижении давления и установится заданная предельная температура во всех зонах бакового отсека 1 по показаниям контроллеров 7.
Окончательный контроль сухости осуществлять по замерам датчика 11 прибора регистрации температуры и влажности 12.
После завершения контроля сухости производить вакуумирование до минимально возможного пониженного давления в камере и для выравнивания давления до атмосферного, запускать сухой азот с точкой росы не выше минус 50°С.
После извлечения бакового отсека 1 из камеры 6 установить на свои места снятые перед сушкой технологические заглушки, крышки и иглы заправочной и дренажной горловин.