горловина для верхней заправки бака топливом

Формула изобретения

1. ГОРЛОВИНА ДЛЯ ВЕРХНЕЙ ЗАПРАВКИ БАКА ТОПЛИВОМ, содержащая корпус с цилиндрическим патрубком, отличающаяся тем, что она снабжена эластичными муфтами, установленными внутри цилиндрического патрубка с осевым зазором и образующими с внутренней поверхностью цилиндрического патрубка герметичные кольцевые камеры, пространство между которыми гидравлически связано с внутренней полостью бака и расположенным на выходе из цилиндрического патрубка приемником давления, гидравлически соединенным с кольцевыми камерами, при этом минимальный внутренний диаметр муфт превышает наружный диаметр насадка заправочного устройста.

2. Горловина по п.1, отличающаяся тем, что внутри цилиндрического патрубка установлена направляющая втулка, а на корпусе с возможностью механического воздействия с фиксатором заправочного устройства подвижно закреплена защелка.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к устройствам для заправки баков топливом, в частности к горловинам для верхней (открытой) заправки баков летательных аппаратов.

Известна также горловина, содержащая корпус с цилиндрическим патрубком [1] Благодаря патрубку можно устанавливать горловину в удобном для обслуживания месте, например на борту фюзеляжа или поверхности крыла, и соединять ее с баком упомянутым патрубком.

При известном преимуществе такой горловины она обладает и рядом недостатков. Наличие патрубка приводит к эжекции воздуха струей заправляемого топлива, бpызгообразованию, выбиванию топлива из горловины или дренажных трубопроводов, что в конечном итоге ухудшает приемистость горловины.

Заправка бака через известную горловину требует регулирования подачи топлива в бак изменением режима работы насосов заправщика или дросселированием клапана заправочного устройства.

При использовании такой горловины топливо поступает только в один из баков, из которого самотеком может переливаться в другие баки, при этом увеличивается время заправки, а при установке переливных устройств большого диаметра значительно возрастает вес системы.

Через открытую при заправке горловину в бак могут попасть посторонние предметы, пыль, песок, снег и вода, не исключен выброс топлива и паров, что опасно в пожарном отношении.

Заправка топлива через открытую горловину сверху приводит к снижению электростатической искробезопасности.

Целью изобретения является повышение эксплуатационной технологичности, увеличение приемистости и расширение области возможного применения горловины.

Цель достигается благодаря тому, что горловина для верхней заправки бака топливом, содержащая корпус с цилиндрическим патрубком, снабжена эластичными муфтами, установленными внутри этого патрубка с осевым зазором и образующими с внутренней поверхностью цилиндрического патрубка герметичные кольцевые камеры, пространство между которыми гидравлически связано с внутренней полостью бака, и расположенным на выходе из цилиндрического патрубка приемником от давления, гидравлически соединенным с кольцевыми камерами, при этом минимальный внутренний диаметр муфт превышает наружный диаметр насадка заправочного устройства. Кроме того, внутри цилиндрического патрубка установлена направляющая втулка, а на корпусе с возможностью механического взаимодействия с фиксатором заправочного устройства подвижно закреплена защелка.

На фиг. 1 показана конструктивная схема горловины при использовании ее для заправки топлива непосредственно в бак; на фиг. 2 горловина, вид со стороны крышки; на фиг. 3 конструктивная схема горловины при использовании ее как штуцера централизованной заправки.

Горловина состоит (фиг. 1, 3) из корпуса 1 с цилиндрическим патрубком 2, внутри которого установлены с осевым зазором А эластичные муфты 3, 4, изготовленные, например, из топливостойкой резины, армированной тканью. Муфты 3, 4 герметично прикреплены к внутренней поверхности патрубка 2 и образуют замкнутые кольцевые камеры Б и В. На входе в указанный патрубок 2 установлена направляющая втулка 5, а на выходе из него приемник 6 давления, связанный трубопроводом 7 с камерами Б и В.

При использовании горловины для заправки топлива непосредственно в бак 8 на выходе из патрубка 2 за приемником 6 давления устанавливают конфузорно-диффузорное сопло 9, выход из которого располагают по возможности непосредственно у днища бака 8 с зазором, причем величину последнего выбирают, исходя из обеспечения необходимого проходного сечения для заправляемого топлива.

Горловина снабжена устанавливаемой на корпус 1 крышкой 10 с замком любой известной конструкции. На корпусе 1 закреплена защелка 11, содержащая планку 12 с прорезью Г, шарнирно закрепленную на кронштейне 13, в планке 12 смонтирована скоба 14 со штырем 15 и подпружиненной кнопкой 16.

На выходе из патрубка 2 выполнен кольцевой упор 17, причем внутренние диаметры упора 17 и насадка 18 заправочного устройства 19 равны, а внутренние диаметры муфт 3, 4 (d_м3,d_м4) превышают наружный диаметр насадка 18 (d_н1 d_н2).

Горловина может быть использована аналогично штуцеру централизованной заправки, т. е. установлена на входе в трубопровод 20 заправки, снабженный смонтированным на его выходе гидроуправляемым клапаном 21 заправки, гидравлически связанным с поплавковым клапаном 22 уровня.

На трубопроводе 20 в его нижней части выполнено дроссельное отверстие 23 и установлен поплавковый клапан 24. Пространство между муфтами 3, 4 соединено отверстием 25 с внутренней полостью бака 8 (см. фиг. 1).

Размеры элементов горловины определяют, исходя из габаритов применяемого заправочного устройства, например унифицированного раздаточного пистолета РП-40, включающего в себя упомянутый выше насадок 18, а также фиксатор 26.

Заправку бака топливом при использовании горловины для заливки топлива непосредственно в бак осуществляют следующим образом.

Оператор, осуществляющий заправку бака, открывает лючок заливной горловины (на чертеже не показан) и, приподняв защелку 11, препятствующую снятию крышки 10, открывает замок и вынимает эту крышку 10 из корпуса 1.

Придерживая левой рукой защелку 11, оператор правой рукой вставляет до упора насадок 18 заправочного устройства 19 в горловину, а затем, нажимая пальцем левой руки на кнопку 18 (фиг. 2), перемещает штырь 15 вправо, открывая тем самым прорезь Г планки 12. Перемещая защелку 11 относительно оси ее крепления на кронштейне 13, он совмещает прорезь Г с фиксатором (скобой) 26 устройства 19 и отпускает кнопку 16. Пружина воздействует на кнопку 16. Пружина воздействует на кнопку и жестко связанный с ней через скобу 14 штырь 15 и запирает фиксатор 26 в прорези Г планки 12.

Горловина подготовлена к проведению заправки. Оператор нажимает на ручку заправочного устройства 19 (например раздаточного пистолета РП-40) и фиксирует ее в одной из возможных позиций.

Топливо от заправщика через РП-40 поступает в его насадок 18, сопло 9 и через него ВВ в нижнюю часть бака 8, при этом в зоне установки приемника 6 давления создается избыточное давление, величина которого может быть определена, исходя из темпа заправки и геометрических параметров сопла 9. Указанное давление по трубопроводу 7 передается в камеры Б и В и, воздействуя на муфты 3, 4, прижимает их к наружной поверхности насадка 18.

Часть топлива из зоны избыточного давления у приемника 6 может просочиться по кольцевому зазору 17 между торцом насадка 18 и упорной плоскости и далее между наружной поверхностью указанного насадка 18 и муфтой 4 в кольцевое пространство, образованное патрубком 2, муфтами 3, 4 и насадком 18. Из этой полости топливо самотеком сливается через отверстия 25 (или трубопровод) в бак 8, поэтому проникновение топлива (или его паров) между насадком 18 и муфтой 3, а, следовательно, выбивание топлива или выход паров из горловины исключаются.

Таким образом первая от сопла 9 муфта 4 создает большое гидравлическое сопротивление потоку топлива, проникающего из зоны высокого давления перед соплом через неплотности между насадком 18 и указанной муфтой 4 в кольцевое пространство между муфтами, а вторая муфта 3 обеспечивает полную герметичность горловины и удержание насадка 18 при заправке.

Основное назначение защелки 11 заключается в фиксировании насадка 17 РП-40 в определенном положении, при котором муфты 3, 4 при подаче давления полностью опираются на поверхность указанного насадка 18, чем предотвращается возможность их разрушения.

Дополнительно защелка 11 является страховочным элементом, удерживающим РП-40 в горловине при случайных внешних воздействиях.

Внутренние диаметры муфт 3, 4 при отсутствии давления в камерах Б, В и направляющей втулки 5 выбирают из условия предохранения рабочих поверхностей муфт 3, 4 от повреждения насадком 18 РП-40 при его установке в горловину. При необходимости между муфтами 3, 4 может быть установлена дополнительная направляющая втулка.

Процесс заправки бака при использовании горловины как штуцера централизованной заправки аналогичен описанному выше. Отличие заключается в отсутствии на выходе из патрубка 2 сопла 9, так как в этом случае величина давления у приемника 6 будет обусловлена суммарным гидравлическим сопротивлением трубопровода 20 и клапана 21, составляющим в реальных конструкциях при открытом клапане 21 0,4-0,5 кг/см², т. е. достаточным для срабатывания муфт 3, 4. При заполнении бака 8 до уровня срабатывания поплавкового клапана 22 клапан 21 закрывается и давление перед ним, в том, числе и в приемнике 6, возрастает до максимально создаваемого насосами заправщика. Герметичность при этом сохранится, так как коэффициент трения от величины давления не зависит.

Дроссельное отверстие 23 в сочетании с поплавковым клапаном 22 обеспечивают слив топлива из трубопровода 20 в бак 8 по мере его выработки.

Заправку топлива в бак прекращают в первом случае (фиг. 1) по сигнализатору полной (частичной) заправки или показаниям топливомера вручную путем закрытия РП-40, а во втором случае (фиг. 3) заправка прекращается автоматически и после срабатывания соответствующей сигнализации РП-40 закрывают, защелку 11 снимают со скобы-фиксатора 26, горловину закрывают крышкой 10 и фиксируют замком.