Стенд для испытания систем регулирования давления газа

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советскик Социалистических Республик(61) Дополнительное к авт, свид-ву122) Заявлено 090272 (21) 1745828/40-23 Ф)М л2 6 01 М 19/00 В 64 О 37/24 с присоединением заявки Мо(23) Приоритет Государственный комитет СССРпо дедам изобретений и открытий(54) СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ СИСТЕМ РЕГУЛИРОВАНИЯ ДАВЛЕНИЯ ГАЗА Изобретение относится к авиацион-,ной технике.Известен стенд для испытания систем регулирования давления газа,например, в топливных баках летательного аппарата,содержащий барокамеру, разделенную перегородкой на дваотсека: первый, имитирующий объектрегулирования, и второй, имитирующийдавление окружающей среды, источникидавления и разрежения воздуха, приборы, измеряющие расход и давление воздуха, и дроссельные заслонки, установленные в магистралях,Целью изобретения является повышение точности имитации натурных условий в широком диапазоне изменениядавления окружающей среды,Это достигается тем, что в предлагаемом стенде оба отсека барокамеры соединены трубопроводом с установленными в нем дроссельной заслонкой и расходомером, все магистраЛииспытуемой системы сообщены с отсеком,имитирующим объект регулирования 25посредством коллектора наддува, вкотором установлена дроссельная заслонка, магистрали наддува испытуе"мой системы сообщены с атмосферойпосредством снабжейного дроссельной 3 О заслонкой коллектора, соединенного с источником разрежения трубопроводом с дроссельной заслонкой, приборная линия статики испытуемой системы соединена с отсеком, имитирующим давление окружающей среды, через последовательно соединенные демпфирующую емкость и регулируемый дроссель, параллельно которым подключен дифференциальный монометр,а прибор,ная линия динамики соединена с от-. секом, имитирующим объект регулирования, при помощи трубопровода, подключаемого к отводам в стенке этого отсека или коллектора наддува,На чертеже показан описываемыйстенд,Он содержит барокамеру, разделеннуюперегородкой 1 на два отсека 2 и 3.Отсек 2 имитирует объект регулирования (топливные баки), а отсек 3давление окружающей среды. В перегородке 1 имеются отверстия для монтажа трубопроводов 4 подачи и сбросавоздуха. Система 5 регулирования давления установлена в отсеке 3; Трубопроводы 4 объединены в общийколлектор б наддува (дренажа),диаметр которого выбирается заведо55 Яа чертеже показано исходное положение рабочих органов испытуемой мо большим, чем это имеет место наобъекте.Для получения различных гидравлических сопротивлений и проверкисистемы при различных сечениях коллектора 6 в яемнаходится заслонка 7,оснащенная электрическим указателемположения. Для проверки влияния выбораточки подсоединения приборной линии8 динамики в коллекторе 6 имеютсяотводы 9, расположенные на разномудалении с постоянным шагом от механизмон системы. Один отвод 9 установлен в трубопроводе 4, а другой - встенке барокамеры отсека 2, что позволяет переносить точку замера давления непосредственно к исполнительным 15механизмам или непосредственно наотсек.Для имитации давления скоростно"го напора трубопроводы 10 наддуваобъединены в общий коллектор 11 подачи, диаметр которого выбирается заведомо большим, чем это имеет место наобъекте. Коллектор 11 выведен из отсека 3 н окружающую атмосферу и имеет заслонку 12 с электрическим индикатором положения. Коллектор 11 трубопроводом 13, в котором установленазаслонка 14 с электрическим индикатором положения, соединен с источником разрежения - вакуумным насосом.При работающем вакуумном насосе путем ЗОдросселиронания потока заслонками 12и 14 в трубопроводах 10 можно создатьлюбое желаемое давление в пределах от. 1 до 0,01 ата (нижний предел определяется типом выбранного вакуумного 35насоса) .Отсек 3 связан трубопроводом 15,который снабжен дроссельной заслонкой16, с вакуумным насосом. При этсм трубопроводы 13 и 15 подключаются к независимым друг от друга источникамразрежения, т. е. к разным насосам.Приборная линия 17 статики соединена с дополнительной демпфирующей емкостью 18 и далее через регулируемыйдроссель 19 с отсеком 3, в которомсоздается заборное давление, возникающее при полете аппарата. Приборная линия 17 статики и отсек 3 подсоединены к дифференциальному манометру 20.с визуальной и электрической сйгнализацией, Отсеки 2 и 3соединены трубопроводом 21, н котором устанонлены дроссельная заслонка 22 с электрическим индикаторомположения и ротаметр 23 или любоедружное устройство для измерения расхода.Стенд содержит также вариометры24, высотомеры 25, манометры 26,аппаратуру управления, регистрации,сигнализации, защиты и линии подпитки. системы регулирования и дросселирующих устройств испытательного стенда. После включения вакуумных насосон и открытия заслонки 16 давление н отсеке 3 и, следовательно, в отсеке 2 снижается. До высоты 8 км система остается в исходном положении,и дроссель 19 устанавливается в положение с максимальным сечением т.е.разница давлений в точках А и Б не"значительна. Причем до высоты 8 кмскороподъемяость выбирается большемаксимальной, заложенной по программе из даяных объекта. По достижении,примерно 7-8 км,оператор прикрываетдроссель 19 и обеспечинает скоростьизменения давления н точке А в соответствии с заданной программой имитируемого режима,В тот момент, когда вточке А давление равно 265 мм рт.ст.,что соответствует высоте 8 км, система автоматически включается вработу и начинает наддувать отсек 2./Исполнительные органы системы по линии яаддуна открываются, а по дренажной закрываются, Так как отсеки теЬерь разделены, то скорость изменения давлеяия н отсеке 3 возрастаетиз-за усеньшения объема, и между точками А и Б существует перепад, который регистрируется манометром 20. Однако в точке А скорость изменениядавления меняется мало, регулируется дросселем 19 и сглаживается емкость 18 (объем около 2 л) . При этомвозникает лишь одно искажение - может увеличиваться расход по дренажной линии, так как давление в отсеке 3 и, следовательно, в точке Бменьше заданного. Однако эти искажения незначительны. Как только перепад давления между точкой А и отсеком 2 между точкой подсоединения приборной линии динамики и приборной линии 17 статики в точке А достигает максимальной величины, система начинает прикрывать каналы наддува и открывать дренажные каналы. Это приводит к резкому уменьшению скороподъемнс .ти в отсеке 3, но не влияет на давление в точке А, которое на этом режиме имеет запас и плавно уменьшается в соответствии с заданным режимом, так как из предыдущего режима в отсеке 3 (точка Б) давление устанавливается ниже, чем в точке А. Для предотвращения чрезмерного перепада (искажения более 10) между точками А и Б имеется регистрирукщий дифференциальный манометр, позволяющий воздействовать на отсек 3 заслонкой 16.Заслонка 22 открывается оператором до нужного значения по показаниям ротаметра 23 для выбраяяого режима и на заданной высоте. Открытие заслонки 22 приводит к перетеканию воздуха из отсека 2 н отсек 3, создаваяэквивалентное падение давления в отсеке 2, которое имеет место на объекте из-за расхода топлива, увеличиьающего объем надтопливного йространства. Открытие заслонки 22 позволяет изучить поведение системы в более широком диапазоне возмущения, а такж скомпенсировать паразитное натекание воздуха в отсек 2 иэ наружной атмосферы.Создание необходимого давления в коллекторе 11 осуществляется оператором путем необходимого открытия заслонок 12 и 14 и по показаниям манометра 26, приемная часть которого .установлена в коллекторе 11. Заслон ка 7 позволяет изменять сечение кол.лектора 6 и осуществлять проверку системы при различных гидравлических сопротивлениях, что допускает оценку проходных сечений не только собствен но системы, но и сечений трубопроводов объекта. Перенос приборной линии 8 динамики в различные точки (отводы 9) помогает оценивать правильность подсоединения этой линии на объекте: Управление заслонками, насосами осуществляется со специального пульта обычными средствами.Формула изобретенияСтенд для испытания систем регулирования давления газа, например, щ топливных баках летательного аппарата, содержащий барокамеру, разделенную перегородкой на два отсека: первый, имитирующий объект регулировани,и второй, имитирующими давление окружающей среды,источники давления иразрежения воздуха, приборы, измеряющие расход и давление воздуха, и дроссельные заслОнки, установленные в м. гистралях, о т л и ч а ю щ и й с ятем,что, с целью повышения точностиимитации натурных условий в широкомдиапазоне изменения давления окружающей среды, оба отсека барокамерысоединены трубопроводом с установленными в нем дроссельной заслонкой ирасходомером, все магистрали испытуемой системы сообщены с отсеком,имитирующим объект регулирования,посредством коллектора наддува, вкотором установлена дроссельная заслонка, магистрали наддува испытуемой системы сообщены с атмосферойпосредством снабженного дроссельной заслонкой коллектора, соединенного с источником разрежения трубопроводом с дроссельной заслонкой,приборная линия статики испытуемойсистемы. соединена с отсеком, имитирующим давление окружающей среды,через последовательно соединенныедемпфирующую емкость и регулируемый дроссель, параллельно которымподключен дифференциальный манометр,а приборная линия динамики соединена с отсеком, имитирующим объектрегулирования, при помощи трубопровода, подключаемого к отводам в стенке этого отсека или коллектора наддува.