УЗЕЛ ПРЕДВАРИТЕЛЬНОГО ВЛАГООТДЕЛЕНИЯ

Настоящая полезная модель относится к области авиационного оборудования, в частности, к оборудованию для систем кондиционирования воздуха летательных аппаратов.
Одним из требований, предъявляемых к системам кондиционирования самолетов и вертолетов, является обеспечение подачи к потребителям осушенного воздуха, влияющего на нормальное функционирование оборудования и как следствие на надежность летательных аппаратов.
Основным агрегатом систем кондиционирования воздуха (далее СКВ) летательных аппаратов, применяемым для отделения влаги, является влагоотделитель. По конструктивному исполнению известны влагоотделители с осевым входом (см. патент РФ RU 797195, МПК B64D 13/06, B01D 45/00, опубл. 10.05.1996) и тангенциальным входом (см. авт.св. SU 1793644 А1, МПК B64D 13/06, опубл. 20.05.1995).
В зависимости от размеров отсека летательного аппарата, расположить влагоотделитель на объекте для обеспечения его наибольшей эффективности не всегда представляется возможным. Для сокращения гидравлических потерь, агрегаты СКВ стараются монтировать непосредственно друг за другом, а когда это выполнить невозможно, прибегают к использованию трубопроводов. В свою очередь применение трубопроводов для изменения направления движения потока воздуха кроме гидравлических потерь, (в зависимости от формы поперечного сечения, угла поворота, отношения площадей поперечного сечения канала до поворота и после него, радиусов закругления и т.д.,) приводит к неравномерному распределению скорости и давления воздуха в поперечном сечении канала. После поворота равномерность распределения скоростей и давлений постепенно восстанавливается до первоначальных значений, однако если длина трубопровода после поворота до влагоотделителя будет недостаточной, что может быть ограничено размерами отсека, то это скажется на эффективности влагоотделителя.
Техническая проблема, на решение которой направлена настоящая полезная модель, заключается в создании узла, повышающего эффективность работы влагоотделителя с осевым входом, расположенного в ограниченном пространстве и в непосредственной близости после поворота потока воздуха, - узла предварительного влагоотделения.
Технический результат, достигаемый при решении технической проблемы, заключается в улучшении конденсации водяных паров из воздуха перед его поступлением во влагоотделитель, с одновременным скапливанием укрупненных частиц воды на стенках узла и дальнейшей их подачей на вход во влагоотделитель.
Техническая проблема решается, а технический результат достигается за счет того, что узел предварительного влагоотделения, включает последовательно соединенные входной патрубок, с тангенциально направленным к корпусу выходом, корпус, внутренняя поверхность которого выполнена в виде спирального канала, и выходной осевой патрубок, выполненный с возможностью соединения с осевым входом влагоотделителя, при этом поверхность спирального канала корпуса плавно переходит во внутреннюю поверхность выходного осевого патрубка, а площадь поперечного сечения выходного осевого патрубка превосходит площадь поперечного сечения входного.
Заявленная полезная модель поясняется следующими чертежами.
На фиг. 1 схематично изображена конструкция узла предварительного влагоотделения.
На фиг. 2 изображен пример соединения влагоотделителя с осевым входом и заявленного узла предварительного влагоотделения.
Узел предварительного влагоотделения (см. фиг. 1) включает входной патрубок 1, выход из которого тангенциально направлен и соединен со входом спирального канала корпуса 2. Выход из спирального канала корпуса 2, соединен с выходным осевым патрубком 3, который выполнен с возможностью подсоединения к осевому входу влагоотделителя, при этом поверхность спирального канала корпуса 2 плавно переходит во внутреннюю поверхность выходного осевого патрубка 3.
Устройство работает следующим образом.
Подаваемый воздух поступает в узел предварительного влагоотделения через входной патрубок 1. Из входного патрубка 1, воздух, по тангенциально направленному к корпусу 2 выходу, поступает в спиральный канал корпуса 2, после которого попадает в выходной осевой патрубок 3. Иными словами, прямолинейное движение воздушного потока по тангенциально направленному к корпусу 2 выходу патрубка 1, сменяется движением по винтовой траектории в спиральном канале корпуса 2 и выходном осевом патрубке 3, внутренние поверхности которых плавно соединены. При этом конечное направление движения потока воздуха изменяется на 90° по отношению к движению перед входом в спиральный канал.
Закрутка воздуха, обеспечиваемая тангенциальным входом, позволяет осаждать укрупненные частицы воды на внутренних рабочих поверхностях спирального канала корпуса 2 и выходного осевого патрубка 3, а движение воздуха по винтовой траектории обеспечивает подачу скопившихся осажденных частиц воды во влагоотделитель. (см. фиг. 2). Увеличение площади поперечного сечения выхода узла по отношению ко входу, приводит к увеличению давления, что позволяет улучшить конденсацию водяных паров перед влагоотделителем, т.е. в выходном осевом патрубке 3 происходит укрупнение размеров водяных частиц, которые поступая во влагоотделитель, легче отделяются от воздуха. Тем самым, подача во влагоотделитель укрупненных частиц воды в потоке воздуха и скопившихся на стенках узла предварительного влагоотделения осажденных частиц воды, повышает эффективность влагоотделителя.