УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОДУВКИ И НАДДУВА ПРИБОРНОГО ОТСЕКА
INSTRUMENT MODULE BLOWDOWN AND PRESSURISATION DEVICE

Предлагаемое техническое решение относится к разъемным соединениям пневмогидравлических систем и может быть использовано для стыковки приборных отсеков (ПО) различных изделий, например летательных аппаратов (ЛА), с обслуживающими наземными установками.
При проведении работ по подготовке ЛА к функционированию необходимо обеспечить подачу газа в герметичные ПО для создания заданной среды по газовому составу и влажности, охлаждение аппаратуры ПО, проверку герметичности, наддув и последующую консервацию ПО.
Для обеспечения продувки ПО и охлаждения аппаратуры необходима установка клапана, обеспечивающего подачу в ПО больших расходов газа и имеющего большое проходное сечение с малым гидравлическим сопротивлением. При этом необходим клапан для выхода газа из зоны, противоположной месту входа продувочного газа. Для другой операции - проверки герметичности ПО и его наддува - необходим еще один клапан с малым проходным сечением и малым расходом газа, причем после отстыковки наземного устройства подачи газа клапан должен автоматически закрываться и герметизировать ПО.
При небольших габаритах ПО установка трех клапанов неэффективна из-за отсутствия необходимых объемов и большой массы клапанов. В этом случае используются клапаны с малым проходным сечением и большим гидравлическим сопротивлением, для работы которых необходимы мощные и дорогостоящие компрессорные станции.
Известны устройства для соединения трубопроводов (например, АС №428152, 1975, F16L 29/00), состоящие из корпуса (муфты) с запорным клапаном, имеющим окна и уплотнительные элементы.
Известно также соединительное устройство для подачи и отвода жидкости (АС №1472736, 1987, F16L 37/28), содержащее корпус (полумуфту), закрепленный на герметичной емкости, с трубопроводом и обратным клапаном. Недостатком известного изобретения является сложность и увеличенные масса и объем остающейся на емкости (приборном отсеке) части соединительного устройства после выполнения операций по продувке и наддуву и отстыковки наземного устройства.
Целью предлагаемого технического решения является упрощение конструкции и уменьшение массы и объема устройства для наддува и продувки ПО.
Указанная цель достигается тем, что в устройстве для наддува и продувки приборного отсека, состоящем из закрепленного на корпусе отсека клапана продувки с подстыкованным трубопроводом и обратного клапана, в корпусе клапана продувки установлен дополнительно съемный клапан наддува, образующий совместно с наземным стыковочным устройством канал наддува приборного отсека, на боковой поверхности корпуса клапана продувки выполнены отверстия, образующие совместно с торцевым отверстием и наземным стыковочным устройством продувки два раздельных канала одновременной подачи и отвода продувочного газа, при этом площадь боковых поверхностей в корпусе клапана продувки равна площади проходного сечения стыковочного устройства продувки, а выходной патрубок трубопровода клапана продувки расположен в противоположном от установки клапана продувки месте приборного отсека.
Площадь отверстий эквивалентна площади проходного сечения стыковочного устройства (СУ) продувки. Для обеспечения наддува и консервации ПО в корпусе клапана продувки устанавливается съемный клапан наддува. Герметизация обеспечивается по цилиндрической поверхности соединения корпуса клапана продувки со съемным клапаном наддува и по торцевой поверхности соединения корпуса клапана продувки с наземным СУ продувки.
Необходимая продувка (вентиляция) объема ПО достигается подстыковкой воздуховода определенной длины и конфигурации таким образом, что выходной патрубок этого воздуховода расположен в противоположном от установки клапана продувки месте ПО, чем обеспечивается отсутствие застойных зон вентилируемого объема.
Конструкция предложенного технического решения поясняется чертежами, представленными на фиг.1, 2, 3 и 4.
На фиг.1 показано устройство для наддува и продувки ПО после выполнения всех операций по продувке, осушке и наддуву. В корпусе 1 клапана продувки с отверстиями 2 и торцевым отверстием 3 для обратного выхода продувочного газа установлен съемный клапан наддува 4 с подпружиненным поршнем 5, выполняющим функции обратного клапана. Корпус 1 имеет две поверхности герметизации - цилиндрическую 6 и торцевую 7.
На фиг.2 показана схема предложенного устройства при осуществлении режима продувки и осушки ПО. При этом вместо съемного клапана наддува 4 устанавливается стыковочное устройство (СУ) 8, имеющее герметичный контакт с трубопроводом (воздуховодом) 9 бортовой системы вентиляции и цилиндрическую 10 и торцевую 11 поверхности герметизации. Стыковочное устройство 8 с корпусом клапана продувки 1 образует два канала подвода 12 и отвода 13 газа.
На фиг.3 приведена схема предложенного устройства при осуществлении операции наддува ПО. В этом случае устанавливается клапан наддува 4 и к нему подсоединяется стыковочное устройство 14.
На фиг.4 показана схема расположения трубопровода 9, подстыкованного к клапану продувки. Выходной патрубок 15 трубопровода расположен в противоположном от установки клапана продувки месте ПО, в котором размещено обдуваемое оборудование 16.
Устройство для продувки и наддува ПО работает следующим образом.
Для продувки и осушки ПО съемный клапан наддува 4 демонтируется из корпуса клапана продувки 1, вместо него устанавливается СУ продувки 8. По центральному каналу подвода 12 продувочный газ через подсоединенный к корпусу клапана продувки 1 трубопровод 9 подается в ПО, а через периферийный канал 13 отводится из ПО.
Для наддува ПО в корпус клапана продувки 1 устанавливается съемный клапан наддува 4 и подстыковывается СУ наддува 14. При этом отжимается подпружиненный поршень 5 и газ подается в ПО. После завершения наддува СУ 14 отстыковывается, подпружиненный поршень 5 возвращается в исходное положение и герметично закрывает ПО.
Таким образом, предложенное устройство для продувки и наддува ПО позволяет проводить последовательно несколько технологических операций: продувку, осушку, охлаждение приборного оборудования, проверку герметичности, наддув и консервацию ПО, обеспечивая надежную герметизацию в процессе проведения работ и после их окончания. При этом используются простые в изготовлении и надежные в эксплуатации стыковочные устройства. Одновременно достигается основной положительный эффект - упрощение конструкции и уменьшение массы и объема устройства для наддува и продувки ПО.