СПОСОБ ОБРАБОТКИ ПОВЕРХНОСТИ САМОЛЕТОВ ОТ ОБЛЕДЕНЕНИЯ И МОБИЛЬНАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ Российский патент 2003 года по МПК B60P3/30 B64D15/02 

Предлагаемое изобретение относится к области обработки летательных аппаратов антиобледенителями, в частности к способам и устройствам, применяемым для обработки поверхностей летательных аппаратов, например самолетов непосредственно перед вылетом.

Известен способ очищения поверхности самолетов от обледенения во время полета и реализующая его система управления противообледенительным и очистительным устройством самолета, описанная в патенте РФ 1297718, МКИ B 64 D 15/02, приоритет от 27.01.84, содержащая датчик положения, расположенный на пути движения самолета, и исполнительные клапаны, связанные с устройством распыления жидкости, в нее введены дополнительные датчики положения, установленные вдоль пути движения самолета, и программный блок, входы которого подключены к выходам датчиков положения, а выходы - к исполнительным клапанам, при этом программный блок включает в себя реле, расположенные в виде матрицы, причем обмотки реле включены последовательными группами в строки матрицы между входами программного блока и источником приводного тока, а замыкающие контакты соответствующих реле включены последовательно в столбцы матрицы между источником рабочего тока и выходами программного блока, программный блок выполнен в виде сменных, соответствующих типу самолета, печатных плат, в нее введены индикатор направления ветра, индикатор силы ветра и подключенный к выходам индикаторов блок выбора соответствующих определенным параметрам ветра печатных плат программного блока, выходы которого подключены к соответствующей печатной плате, причем блок выбора соответствующих определенным параметрам ветра печатных плат включает в себя реле, расположенные в виде матрицы, столбцы которой соединены с выходами индикатора направления ветра, а строки - с выходами индикатора силы ветра или наоборот, причем каждая точка пересечения матрицы образована последовательно соединенными замыкающими контактами соответствующих данным строке и столбцу реле и является выходом блока.

Недостатком известного способа и реализующей его системы управления очистительным и противообледенительным устройством самолета является сложность изготовления самой системы, их высокая себестоимость и отсутствие возможности предполетной обработки парка самолетов на земле одной установкой.

Данный недостаток обусловлен конструктивными особенностями системы управления противообледенительным и очистительным устройством самолета.

Известны также принятые за прототип способ обработки поверхности самолетов от обледенения и реализующая его мобильная установка для противообледенительной обработки внешних поверхностей самолета, описанная в патенте РФ 2159198, МКИ В 64 D 15/02, приоритет от 03.11.1999, включающая емкость для хранения противообледенительной жидкости, насос и трубопроводы с соплами подачи противообледенительной жидкости на обрабатываемые поверхности, сборную емкость для отработанной противооблединительной жидкости, регенерационное устройство и трубопроводы с насосом для подачи противообледенительной жидкости в емкость для хранения, причем она снабжена поддонами сбора отработанной противообледенительной жидкости, расположенными вдоль бортов мобильной установки и закрепленными на них шарнирно с обеспечением в рабочем положении угла наклона к горизонтальной оси, поддоны выполнены с трубопроводами для подачи отработанной противообледенительной жидкости в регенерационное устройство, включающее нагреватель, испаритель, влагоотделитель, теплообменник и насос подачи, связанные между собой трубопроводами с фильтрами, причем мобильная установка снабжена подъемным механизмом с кабиной для оператора и трубопроводами с соплами для подачи противообледенительной жидкости на обрабатываемые поверхности, поддоны выполнены сборно-разборными и телескопически раздвижными с шириной не менее 3,0 м, а длиной, равной длине мобильной установки, угол наклона поддонов в рабочем положении составляет 3-10^o к горизонтальной оси.

Недостатком известного способа являются большой расход противообледенительной жидкости, низкие эксплуатационные и функциональные возможности, техника безопасности, высокая экологическая незащищенность, громоздкость самой мобильной установки, трудоемкость и стоимость обработки, кроме того, известная установка для противообледенительной обработки внешних поверхностей самолета является неэффективной и маломобильной.

Этот недостаток обусловлен конструктивными особенностями известной мобильной установки для противообледенительной обработки внешних поверхностей самолета, а также отсутствием устройств для подачи противообледенительной жидкости под большим давлением и для ее подогрева непосредственно перед обработкой, наличием устройств и механизмов, значительно повышающих материалоемкость и громоздкость, снижающих мобильность и производительность, кроме того, технология обработки, реализованная известной мобильной установкой для противообледенительной обработки внешних поверхностей самолета, основана на поливе поверхностей самолета противообледенительной жидкостью, а не обработкой поверхностей этой жидкостью под давлением.

Техническим результатом, обеспечиваемым настоящим изобретением, является уменьшение трудоемкости и стоимости работ, увеличение эксплуатационных и функциональных возможностей, повышение мобильности и техники безопасности, снижение расхода противообледенительной жидкости при обработке поверхностей самолета от обледенения.

Поставленный технический результат достигается тем, что в известной мобильной установке для обработки поверхности самолетов от обледенения, включающей емкость для хранения противообледенительной жидкости и трубопровод с соплом для подачи противообледенительной жидкости на обрабатываемые поверхности, подъемный механизм кабины оператора и трубопровода с соплом, согласно изобретению она снабжена аппаратом создания высокого давления подачи противообледенительной жидкости, автономным источником энергии для упомянутого аппарата и электронагревателем с входным и выходным патрубками, связанными с упомянутой емкостью, при этом упомянутые емкость, кабина, аппарат, источник и электронагреватель установлены на базе автомобиля, причем упомянутая емкость оснащена указателем уровня и вторым электронагревателем с входным и выходным патрубками, связанными с упомянутой емкостью, а каждый из упомянутых электронагревателей установлен под днищем упомянутой емкости, каждый входной патрубок связан с упомянутой емкостью посредством штуцера, установленного в нижней части боковой поверхности емкости, а каждый выходной патрубок связан с упомянутой емкостью посредством штуцера, установленного на боковой поверхности выше штуцера входного патрубка, при этом каждый выходной патрубок и упомянутая емкость выполнены теплоизолированными, кроме того, в известном способе обработки поверхности самолетов от обледенения, основанном на подаче противообледенительной жидкости от мобильной установки, согласно изобретению противообледенительную жидкость подают от мобильной установки по п.1, нагретую до температуры 35-60^oС под давлением 2-6 бар через полость распылительной насадки, перед обработкой с поверхности самолета сметают снежный покров, противообледенительную жидкость нагревают электроподогревателями от внешнего источника энергии или от автономного источника энергии.

Между отличительными признаками и достигаемым техническим результатом существует следующая причинно-следственная связь.

В отличие от аналогов и прототипа применение способа обработки поверхности самолета от обледенения противообледенительной жидкостью высокой температуры 35-80^oС и при высоком давлении 2-6 бар позволит проводить ее быстрое распыление по поверхности, на которой, благодаря высокому давлению и температуре, происходит качественное, почти мгновенное растекание, даже в условиях очень низких температур при большом давлении нагретая противообледенительная жидкость мгновенно срезает ледовую корочку с обрабатываемой поверхности, быстро распыляется по обрабатываемой поверхности еле заметной тонкой пленкой, обеспечивая высококачественную обработку поверхности самолетов от обледенения. Выполнение мобильной установки для обработки поверхности самолета от обледенения на базе автомобиля с автономным источником энергии и с аппаратом высокого давления для подачи противообледенительной жидкости, связанным с трубопроводами с соплами для подачи противообледенительной жидкости на обрабатываемые поверхности самолета, позволит повысить мобильность установки и, в отличие от объекта прототипа, не тратить время на сбор и регенерацию, водоотделение и очистку стекающей жидкости, поскольку таковая отсутствует, быстрее маневрировать от одного объекта обработки к другому и обрабатывать противообледенительной жидкостью большее количество самолетов или других летательных аппаратов, т.е. повышается эффективность и скорость обработки самолетов. Кроме того, автономный источник энергии с аппаратом высокого давления позволяет подавать противообледенительную жидкость под большим давлением, что повышает эффективность обработки летательных аппаратов, исключая возможность остаться необработанным пятнам, и снижает расход противообледенительной жидкости, поскольку дает ее мелкое, туманное распыление, что способствует возможности обработать небольшим ее количеством большие площади поверхности самолетов, практически исключая слив и стекание на "пол" на стоянку, что повышает также технику безопасности работ. Оснащение емкости для хранения противообледенительной жидкости, электронагревателем и входящим и выходящим патрубками и указателем уровня противообледенительной жидкости или по меньшей мере двумя электронагревателями, каждый из которых снабжен входящим и выходящим патрубками, и выполнение выходных патрубков теплоизолированными дает возможность эффективно использовать заявляемое изобретение в условиях низких температур, что повышает его функциональные возможности и эксплуатационные качества, при этом при большом давлении нагретая противообледенительная жидкость быстро распыляется по поверхности еле заметной тонкой пленкой, обеспечивая высококачественную обработку поверхности самолетов.

По имеющимся у заявителя сведениям совокупность существенных признаков заявляемого изобретения "Способ обработки поверхности самолета от обледенения и мобильная установка для его осуществления" не известна из уровня техники, что позволяет сделать вывод о соответствии изобретения критерию "новизна".

По мнению заявителя сущность заявляемого изобретения не следует главным образом из известного уровня техники, так как из него не выявляется вышеуказанное влияние на достигаемый технический результат - новое свойство объекта - совокупности признаков, которые отличают от прототипа заявляемое изобретение, что позволяет сделать вывод о соответствии изобретения "Способ обработки поверхности самолета от обледенения и мобильная установка для его осуществления" соответствует критерию "изобретательский уровень".

Совокупность существенных признаков, характеризующих сущность изобретения, может быть многократно использована при реализации способа обработки поверхности самолета от обледенения с мобильной установкой для его осуществления с получением технического результата, заключающегося в снижении себестоимости, скорости обработки, повышении функциональных возможностей, улучшении его эксплуатационных качеств и повышении надежности, что позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого изобретения критерию "изобретательский уровень".

Сущность заявляемого изобретения поясняется примером конкретного выполнения и чертежом, где схематически изображена мобильная установка для обработки поверхности самолета от обледенения.

Мобильная установка для обработки поверхности самолета от обледенения выполнена на базе автомобиля 1 и включает емкость 2 для хранения противообледенительной жидкости 3, трубопровод 4 с соплом 5 для подачи противообледенительной жидкости 3 на обрабатываемые поверхности самолетов. На автомобиле 1 установлен подъемный механизм 6 с кабиной для оператора 7 и автономный источник энергии 8, например дизель-генератор с аппаратом высокого давления 9 для подачи противообледенительной жидкости. Аппарат высокого давления 9 связан посредством упомянутого трубопровода 4 с рабочей полостью распылительной насадки 10 с соплом 5 для подачи под давлением противообледенительной жидкости на обрабатываемые поверхности. Емкость 2 для хранения противообледенительной жидкости оснащена двумя электронагревателями 11 и 12 с соответственно и входными 13, и выходными 14 патрубками каждый, которые связывают электронагреватели 11 и 12 с емкостью 2. Емкость 2 для хранения противообледенительной жидкости 3 одновременно связана трубопроводом 15 с аппаратом высокого давления 9 и оснащена указателем уровня 16 противообледенительной жидкости 3. Электронагреватели установлены под днищем 17 емкости 2 для хранения противообледенительной жидкости 3, при этом входные патрубки 13 электронагревателей связаны с емкостью 2 для хранения противообледенительной жидкости посредством штуцеров 18, установленных в нижней части 19 боковой поверхности емкости 2, а выходные патрубки 14 связаны посредством штуцеров 20, установленных в верхней части 21 боковой поверхности емкости 2, и выполнены теплоизолированными.

Способ обработки поверхности самолетов от обледенения реализовали мобильной установкой для обработки поверхности самолета от обледенения следующим образом.

Перед обработкой поверхности самолета с последнего сметали снежный покров, затем включали электроподогреватели 11, 12 противообледенительной жидкости от внешнего источника и нагревали ее до 60^oС (или от автономного источника 8, установленного на автомобиле 1). Затем водитель автомобиля 1 включал в работу подъемный механизм 6 и поднимал на необходимую высоту кабину оператора 7 и одновременно включал автономный источник энергии 8 и аппарат высокого давления 9, запитанный от автономного источника 8. Подогретая противообледенительная жидкость по трубопроводу 4 под давлением четыре бара поступала в рабочую полость распылительной насадки 10 с соплом 5, в нужный момент оператор нажимал предохранительный клапан (не показан) распылительной насадки 10 и проводил распыление на поверхность самолета.

Предложенное изобретение обладает высокими функциональными возможностями, эксплуатационными качествами, повышает технику безопасности, снижает трудоемкость и скорость обработки, расход противообледенительной жидкости.

Изобретение относится к транспортным средствам, оборудованным под разбрызгиватели. Установка выполнена на базе автомобиля 1 и включает емкость 2, трубопровод 4 с соплом 5 для подачи противообледенительной жидкости 3 на обрабатываемые поверхности самолета. На автомобиле 1 установлен подъемный механизм 6 с кабиной 7 для оператора и автономный источник энергии 8 (дизель-генератор) с аппаратом высокого давления 9 для подачи противообледенительной жидкости по трубопроводу 4 к соплам 5. Емкость 2 оснащена двумя электронагревателями 11 и 12 соответственно и входными 13 и выходными 14 патрубками каждый. Емкость 2 одновременно связана трубопроводом 15 с аппаратом 9 и оснащена указателем уровня 16. Электронагреватели 11 и 12 установлены под днищем 17 емкости 2 для хранения противообледенительной жидкости 3, при этом входные патрубки 13 электронагревателей связаны с емкостью 2 посредством штуцеров 18, установленных в нижней части 19 боковой поверхности емкости 2, а выходные патрубки 14 связаны с емкостью 2 посредством штуцеров 20, установленных в верхней части 21 боковой поверхности емкости 2, и выполнены теплоизолированными. Перед обработкой поверхности самолета противообледенительную жидкость электронагревателями 11 и 12 нагревают до 60^oС. При реализации способа подогретую противообледенительную жидкость по трубопроводу 4 под давлением четыре бара подают в рабочую полость насадки-распылителя с соплом 5. Изобретение направлено на уменьшение трудоемкости и стоимости работ. 2 с. и 7 з.п.ф-лы, 1 ил.

1. Мобильная установка для обработки поверхности самолетов от обледенения, включающая емкость для хранения противообледенительной жидкости и трубопровод с соплом для подачи противообледенительной жидкости на обрабатываемые поверхности, подъемный механизм для кабины оператора и трубопровода с соплом, отличающаяся тем, что она снабжена аппаратом создания высокого давления подачи противообледенительной жидкости, автономным источником энергии для упомянутого аппарата и электронагревателем с входным и выходным патрубками, связанными с упомянутой емкостью, при этом упомянутые емкость, кабина, аппарат, источник и электронагреватель установлены на базе автомобиля. 2. Мобильная установка по п. 1, отличающаяся тем, что упомянутая емкость оснащена указателем уровня. 3. Мобильная установка по п. 1, отличающаяся тем, что упомянутая емкость оснащена вторым электронагревателем с входным и выходным патрубками, связанными с упомянутой емкостью. 4. Мобильная установка по п. 1 или 3, отличающаяся тем, что каждый из упомянутых электронагревателей установлен под днищем упомянутой емкости, каждый входной патрубок связан с упомянутой емкостью посредством штуцера, установленного в нижней части боковой поверхности емкости, а каждый выходной патрубок связан с упомянутой емкостью посредством штуцера, установленного на боковой поверхности выше штуцера входного патрубка. 5. Мобильная установка по п. 1, или 3, или 4, отличающаяся тем, что каждый выходной патрубок и упомянутая емкость выполнены теплоизолированными. 6. Способ обработки поверхности самолетов от обледенения, основанный на подаче противообледенительной жидкости от мобильной установки, отличающийся тем, что противообледенительную жидкость подают от мобильной установки по п. 1, нагретую до температуры 35-60^o под давлением 2-6 бар через полость распылительной насадки. 7. Способ обработки по п. 6, отличающийся тем, что перед обработкой с поверхности самолета сметают снежный покров. 8. Способ обработки по п. 6, отличающийся тем, что противообледенительную жидкость нагревают электроподогревателями от внешнего источника энергии. 9. Способ обработки по п. 6, отличающийся тем, что противообледенительную жидкость нагревают электроподогревателями от автономного источника энергии.