Топливная система

Топливная система

летательного аппарата — система, обеспечивающая приём топлива и размещение его на борту ЛА, подачу топлива в насосы высокого давления двигателя из баков в определённом порядке для сохранения правильной центровки ЛА и управляемого её изменения, прокачку топлива через агрегаты, в которых оно используется в качестве хладагента и рабочей жидкости (например, в приводах).
Топливо на борту ЛА размещается в баках, которые располагаются как внутри крыла и фюзеляжа, так и вне ЛА — на специальных подвесных устройствах. Часто в качестве баков используются герметичные отсеки ЛА (см. Топливный бак). Баки, из которых топливо подаётся в двигатели, называются расходными. На ЛА подача топлива в двигатели выполняется по двум схемам. По первой схеме топливо подаётся к одному или нескольким двигателям в течение всего полёта из одного расходного бака. Из других баков топливо перекачивается или перетекает в расходный бак. По второй схеме подача топлива в двигатели осуществляется последовательно из нескольких расходных баков: по мере опорожнения одного расходного бака начинается подача топлива из очередного расходного бака.
Подача топлива в насосы высокого давления двигателей для обеспечения их бескавитационной работы производится при 2-ступенчатом повышении его давления. Вначале давление повышается баковыми насосами, а затем двигательным насосом. В магистралях подачи топлива в двигатели устанавливаются обратные клапаны, устройства, обеспечивающие питание двигателей топливом на режимах полёта с околонулевыми и отрицательными вертикальными перегрузками, перекрывные краны, датчики расходомеров топлива, топливомасляные теплообменники и фильтры. Если в качестве двигательного насоса подкачки применяется насос центробежного типа, то устанавливается только один фильтр на входе в насос высокого давления. При использовании в качестве двигательного насоса подкачки насоса коловратного типа на его входе для обеспечения работоспособности устанавливается дополнительный фильтр. Топливные фильтры снабжаются перепускными клапанами, через которые обеспечивается питание двигателя топливом в случаях засорения или обледенения фильтра. В качестве баковых насосов подкачки обычно применяются центробежные насосы с электроприводом, реже насосы с приводом от топливной турбины. Для работы турбины топливо подводится от двигательных насосов подкачки или от специального насоса, размещаемого на коробке приводов агрегатов ЛА.
Подача топлива в двигатели контролируется сигнализаторами давления 3, датчики которых обычно устанавливаются за каждым баковым насосом подкачки и на входе в насос высокого давления двигателя, а также сигнализаторами 11 перепада давления, характеризующими состояние фильтров. Сигнализация осуществляется обычно на мнемосхеме Т. с. в кабине экипажа.
Перекачка топлива из одних баков в другие на ЛА реализуется по двум схемам — лучевой и коллекторной. В лучевой схеме топливо из каждого бака перекачивается по отдельной магистрали, оснащённой поплавковым клапаном, управляющим подачей топлива в расходный бак. В коллекторной схеме топливо из всех баков перекачивается по общей магистрали. Обычно в качестве перекачивающих и баковых насосов подкачки применяются насосы одинакового типа. Иногда перекачка топлива осуществляется струйными насосами, активное топливо к которым, как правило, подводится от электроприводных баковых насосов подкачки.
На некоторых ЛА предусматривается аварийный слив топлива в атмосферу, который выполняется в аварийных ситуациях для облегчения ЛА перед посадкой. В этом случае система оснащается устройством, исключающим слив из баков топлива, потребного для питания двигателей при посадке.
Для нормального функционирования Т. с. в надтопливном пространстве баков с помощью дренажных устройств поддерживается давление, значение которого определяется прочностью баков и кавитационными свойствами баковых насосов подкачки. Дренаж баков может быть открытым либо комбинированным. При открытом дренаже надтопливное пространство баков сообщается с атмосферой трубопроводом, конфигурация которого исключает вытекание топлива из баков при выполнении ЛА эволюции. Давление в баках зависит от формы заборного патрубка и располагаемого скоростного напора набегающего потока воздуха. При комбинированном дренаже воздух для подачи в баки отбирается за компрессором двигателя. Если его недостаточно для наполнения баков, дополнительно воздух поступает из атмосферы через заборный патрубок. В этом случае устанавливаются клапан наддува, поддерживающий требуемое давление, и предохранительные клапаны (см. также Дренаж и наддув).
Топливо в качестве хладагента используется для охлаждения масла системы смазки двигателей. Для этой цели большинство авиационных двигателей оснащается топливомасляными теплообменниками. На ЛА со сверхзвуковыми скоростями полёта, на которых применение набегающего потока воздуха в различных системах охлаждения становится неэффективным (вследствие его аэродинамического нагревания), топливо используется для охлаждения воздуха в системе кондиционирования кабины, для охлаждения рабочей жидкости гидросистемы, энергоузлов и приборных отсеков ЛА.

Авиация: Энциклопедия. — М.: Большая Российская Энциклопедия. Главный редактор Г.П. Свищев. 1994.