ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 22.10.2024
Просмотров: 91
Скачиваний: 1
Таким |
образом, современная система фильтрации авиационно |
го топлива |
на складе ГСМ аэропорта фактически является четы |
рехступенчатой, так как вместо предварительного сетчатого фильт
ра грубой очистки в линиях слива |
топлива |
из |
железнодорожных |
||||
цистерн |
стали устанавливать фильтры |
грубой |
очистки |
типа |
ФГН |
||
с чехлами из нетканого материала |
в два |
слоя. |
|
|
|
||
Эта система фильтрации распространяется только на склады |
|||||||
ГСМ и централизованные системы |
заправки |
(заправщики). В по-1 |
|||||
следнем |
случае фильтр предварительной очистки устанавливается |
||||||
в линии |
подачи топлива в емкости централизованной |
системы; |
|||||
фильтр тонкой очистки (первая ступень) и фильтр-сепаратор |
( b t o j |
рая ступень) устанавливаются после насосной станции централи'
зованной системы при подаче топлива к гидрантам, |
а фильтр |
тонкой очистки (третья ступень) — на заправочном |
агрегате. |
Современные зарубежные системы фильтрации авиационных топлив в линиях подачи топлива к резервуарам склада ГСМ аэро порта обычно имеют [55—59]:
при подаче из железнодорожных цистерн один-два фильтра тонкой очистки;
при подаче по трубопроводу один-два фильтра тонкой очистки и фильтр-сепаратор;
при подаче из танкера — воздухоотделитель, фильтр тонкой очистки и фильтр-сепаратор;
при подаче топлива из резервуара оклада ГСМ в баки само летов два фильтра тонкой очистки и один-два фильтра-сепарато ра (один стационарный, другой на заправочном агрегате);
приборы непрерывного контроля за чистотой топлив (содержа ние механических примесей и свободной воды).
В последние годы фирма Shell оборудовала семь малых аэро дромных складов ГСМ по системе фильтрации, основанной на применении фильтров-сепараторов для очистки и фильтров-мони торов для контроля за чистотой топлива и автоматического пере крытия потока загрязненного топлива.
Такая система предусматривает забор топлива из нижней точ ки резервуара и исключает отстаивание топлива и зачистку ре зервуаров и цистерн топливозаправщиков [60].
В топливных системах самолетов происходит интенсивное за грязнение топлив: в баках — продуктами коррозии металлов/ продуктами разрушения и вымывания отдельных компонентов,! продуктами атмосферной пыли; в топливо-масляном радиаторе — - продуктами уплотнения и окисления нестабильных углеводородов.
Поэтому фильтры тонкой очистки в топливных системах быстро забиваются загрязнениями. Для обеспечения эффективной очист ки топливные системы 'Самолетов должны иметь систему фильтра ции, включающую [7]:
установку воздушного фильтра тонкой очистки в линии пода чи воздуха или газа в топливные баки для защиты топлива от атмосферной пыли;
установку фильтра тонкой очистки (первая ступень) перед топ-
45
ливомасляным радиатором для снижения загрязненности топли ва, нагреваемого в топливомасляном радиаторе, а следовательно, для уменьшения количества центров коагуляции загрязнений при нагреве топлива;
установку фильтра тонкой очистки топлива (вторая ступень) после топливомасляного радиатора;
отвод топлива в агрегаты регулирования механизмов двига теля и магистраль холодного топлива после фильтра первой сту пени;
установку фильтров тонкой очистки перед агрегатами регули рования механизмов двигателя;
тщательную промывку всех агрегатов и топливной системы досле изготовления и ремонта.
Г л а в а IV. |
ФИЛЬТРАЦИОННЫЕ |
МАТЕРИАЛЫ |
|
М Е Т О Д Ы И С С Л Е Д О В А Н И Я Ф И Л Ь Т Р А Ц И О Н Н Ы Х С В О Й С Т В М А Т Е Р И А Л О В |
|
Для оценки |
фильтрационных свойств материалов используют |
ся безнасооная и насосная фильтрационные установки [6, 61].
Принцип |
работы |
безнасосной фильтрационной |
установки |
|||
(рис. 5) основан на продавливании 0,5 |
л топлива из бачка 4 через |
|||||
испытуемый |
образец |
фильтрационного |
материала 2, |
закрепленно |
||
го в зажимном патроне 3. Продавливание топлива |
производится |
|||||
азотом, необходимое |
давление которого |
по |
манометру 7 создает |
|||
ся в ресивере 10 при помощи редуктора |
/ / |
и кранов 8 и 9 от бал |
лона 12. По манометру 6 определяют давление авиационного топ лива перед испытуемым образцом фильтрационного материала, по термометру 5 — температура, а с помощью мерного цилиндра / и секундомера — расход топлива.
Принцип работы насосной фильтрационной установки (рис. 6) основан ща прокачивании топлива при помощи насоса / через ис пытуемый образец фильтрационного материала. Образец закреп ляется в зажимном устройстве 7, а топливо заливается в бачок 16. Бачок для поддержания заданной постоянной температуры топли ва имеет специальную рубашку 17, в которой для охлаждения топлива помещается лед или подается холодная вода, а для подо грева — горячая вода. Температура топлива замеряется термомет рами 4 и 11.
Для |
создания равномерной загрязненности топлива в бачке 16 |
установлена мешалка 15 с приводом от электромотора 12. |
|
Для |
замеров и записи давления установлены манометры 3; 5; |
6; 8; 9, |
для замера вакуума аіасоса — вакуумметр 18, для замера |
46
Рис, 5. Лабораторная безнасосная установ ка для испытания фильтрационных ма* териалов
4 |
10 |
11 |
12 |
13 |
« |
17 |
1В |
15 |
Рис. 6. Лабораторная насосная установка для испытания фильт рационных материалов
расхода топлива — мерный цилиндр 10, счетчик 13 и мерный бак 14. Для защиты напорных трубопроводов установки от чрез мерных давлений насос заблокирован редукционным клапаном 2.
Для отбора проб топлива и создания необходимых направле ний потоков установка имеет ряд вентилей « кранов Кі—Л'ц.
На лабораторных установках определяют следующие показа тели фильтрационных материалов: гидравлическую характеристи ку; .полноту и тонкость фильтрации; полноту отделения воды; фильтруемость; ресурс работы; вымываемость волокон.
Гидравлическая характеристика чистого или загрязненного фильтрационного материала показывает зависимость удельной пропускной способности q, т. е. количества топлива, прошедшего через единицу поверхности материала в единицу времени, от пе репада давления Ар при температуре топлива zt =const= 18°±2°С.
Эта зависимость может быть выражена уравнением |
q=f(Ap). |
|||
В случае если испытуемые образцы материалов имеют оди |
||||
наковую поверхность, |
удельная пропускная |
способность заменяет |
||
ся просто пропускной |
способностью Q = qF, |
характеризующей об |
||
разец определенной |
площади в целом (F— |
площадь |
испытуемо |
|
го фильтровального |
материала). |
|
|
Гидравлические характеристики определяются на чистом, не содержащем загрязнений топливе.
На безнасосной лабораторной фильтрационной установке гид равлические характеристики определяют путем ступенчатого по вышения давления в ресивере (через 0,2 кГ/см2), продавливания топлива через испытуемый образец фильтрационного материала и замера пропускной способности с помощью мерного цилиндра и секундомера.
На насосной лабораторной фильтрационной установке гидрав лические характеристики определяются путем изменения давле ния на испытуемом образце фильтрационного материала при по мощи байласного вентиля и замера пропускной способности счет
чиком, мерным цилиндром или мерным |
баком |
и |
секундомером. |
||||||
По результатам испытаний определяют: |
|
|
|
|
|
||||
перепад давления |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ар=Р\—Рь |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
где р\—давление |
топлива |
перед испытуемым |
образцом, |
кГ/см2; |
|||||
р% — давление топлива |
после испытуемого |
образца, кГ/см2 |
(для |
||||||
безнасосной лабораторной |
установки р г = 0 ) ; |
|
|
|
|
|
|||
удельную пропускную способность |
|
|
|
|
|
|
|||
ДТ60 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
? = - ^ - , |
л/мин-см2, |
|
|
|
|
|
|
|
|
где АѴ— объем топлива, |
прошедшего через |
испытуемый |
образец |
||||||
за время замера, л; Ах— |
время замера, в течение которого |
топ |
|||||||
ливо данного объема прошло через испытуемый образец, |
сек; |
F— |
|||||||
площадь испытуемого |
фильтрационного |
элемента, |
см2. |
|
|
48
Изменение q=f(Ap) |
представлялось в виде |
графика. |
|
|||
Полнота |
фильтрации характеризует |
количественный |
эффект |
|||
очистки от загрязнений топлива, однократно-пропущенного |
через |
|||||
испытуемый |
образец |
фильтрационного |
материала |
при |
Ар — |
|
= 0,5 кГ/см2, |
и выражается коэффициентом |
полноты |
фильтра |
|||
ции ф. |
|
|
|
|
|
|
Тонкость фильтрации характеризует качественный эффект очи
стки |
топлива |
от загрязнений, т. е. максимальный размер частиц, |
|||||||||
прошедших |
через |
испытуемый |
образец |
фильтрационного |
мате |
||||||
риала |
(размеры частиц определяются в интервалах 1—3, 3—5, |
||||||||||
5—10, |
10—15, 15—20, 20—30, 30—40, 40—50 мкм). |
Применяются |
|||||||||
понятия абсолютная тонкость фильтрации и номинальная. |
|
||||||||||
Абсолютная тонкость фильтрации |
— это минимальный |
размер |
|||||||||
частиц |
в фильтрате, для |
которых |
коэффициент |
отсева |
частиц |
||||||
п=\, |
а |
«номинальная» — для которых |
коэффициент |
отсева ча |
|||||||
стиц п = 0 , 9 7 . В США по спецификации M/L-5504A |
для (номиналь |
||||||||||
ной |
тонкости |
фильтрации |
принимается |
коэффициент |
отсева ча |
||||||
стиц |
n=0,98, |
а по спецификации |
M/L-5504B п = 0 , 9 5 . |
|
|
||||||
Для |
определения |
полноты и тонкости фильтрации |
на безнасос |
ной лабораторной установке через испытуемый образец фильтра ционного материала продавливают, а на насосной лабораторной
установке прокачивают при Ар = 0,5 кГ/см2 |
топливо, |
загрязненное |
|||
на 0,001—0,003% |
лёссовой |
пылью. Лёссовая пыль |
(среднеазиат |
||
ская) выбрана в |
качестве |
искусственного |
загрязнителя |
вследст |
|
вие того, что она |
является |
характерной составляющей |
естествен |
ных загрязнений топлив. Кроме того, лёссовая пыль неактивна по
отношению « топливу и ее частицы |
практически не коагулируют в |
||||||||
течение первых двух-трех суток. |
|
|
|
|
|||||
Гранулометрический состав лёссовой пыли, применяемой |
для искусственного |
||||||||
|
|
|
|
загрязнения |
топлива |
|
|
|
|
Размер |
частиц |
|
|
|
|
|
|
|
|
по |
интерва |
1—5 |
5—10 |
10—15 |
15—20 |
20—30 |
30—40 |
40—50 |
|
лам, |
мкм |
. |
|||||||
Количество ча |
|
|
|
|
|
|
|
||
стиц, |
% |
от |
|
|
|
|
|
|
|
веса |
пыли |
. |
4—6 |
6—8 |
10—12 |
12—15 |
15—20 |
20—25 |
25—30 |
При эксплуатационных испытаниях определяется полнота и тонкость фильтрации топлива, содержащего естественные загряз нения.
В процессе продавливания или прокачки загрязненного топли ва через испытуемый образец фильтрационного материала отби рают пробы до и после него. Пробы 'исходного топлива (суспен зии) и фильтрата для определения полноты фильтрации пропу скают через 'биологические мембранные фильтры № 4 (ГОСТ 8985—59). По разнице весов мембранных фильтров до и после 'пропускания через них топлива определяют весовое содержание загрязнений.
Для определения тонкости фильтрации в одну стеклянную кю вету с плоским дном наливают суспензию, а в другую — фильт-
49