РЕГУЛЯТОР ДАВЛЕНИЯ ВОЗДУХА В КАБИНЕ САМОЛЕТА Советский патент 1962 года по МПК G05D16/06 

Изобретение касается регуляторов давления воздуха в герметических кабинах самолетов.

Р1звестные регуляторы расхода воздуха с ограничением абсолютного давления и регулированием двух режимов расхода воздуха, в которых применены сильфонно-мембранные чувствительные датчики, не могут поддерживать постоянное давление до заданной высоты полета и избыточное давление над атмосферным при полете на высоте более указанной. Кроме того, известные регуляторы не имеют ручных приводов, которыми устанавливаются пределы работы задатчиков.

Предлагаемый регулятор отличается тем, что в нем установлены клапан с датчиком, поддерживающий постоянное давление до заданной высоты нолета, и клапан с датчиком, ноддерживающий избыточное давленне в кабине над атмосферным, при полете на высоте больше зказанной. Такое выполнение позволяет автоматически регулировать давление воздуха в кабине самолета в зависимости от высоты полета.

Кроме того, для регулировки скорости изменения давлеиия в кабине в регуляторе уста новлеиы дроссельный игольчатый кланан и мембранный датчик. С целью изменения летчиком в полете и иа аэродроме программы регулировапия лявления в кабине, в рег ляторе

применены ручные прнводы, которымп устаиавлпваются пределы работы задатчиков.

На чертеже показана принципиальная схема предлагаемого регулятора давления воздуха.

Регулятор давления воздуха состоит из задатчиков 1, 2 и 3, винта 4, спльфона 5 абсолютного давления, пружин 6 п 7, нгольчатого клана на 6, клана на 9, пружнны 10, снльфоиа // избыточного давлення, пружнны 12, клапана 13, пружины 14, трехходового крана /5, фильтра 16, 1 1ембраны 17, золотника 18, корнуса регулятора 19 и выпускного клапана W.

Работа регулятора давлення воздуха заключается в следующем. Перед взлетом самолета путем новорота ручки задатчнка / устанавливается высота, на которой начинается регулирование давления в кабине. С помощью ручки задатчпка 2 устанавливается заданное нзбыточное давление, а с помощью ручки задатчика 5 - зада)1ная скорость нзме)1еиия давления в кабине. Эти положення задатчиков отмечаются на щкалах соответственно «начало герметизации, «избыточное давление и «скорость изменения давления.

С высоты, на которой начннается регулированне давлеиия в кабиие, до высоты, иа которой достигается заданное избыточное давление, давление в нолости Л регулятора устанавливается сильфоном 5 абсолютного давлення и пружииой 6. До достижения заданной высоты, на которой начинается регулирование давления в кабине, клапан 9 находится в от крытом положенин, и полость Л регулятора сообщается с атмосферой. Вследствие этого давление в полости Л будет меньше давления в герметической кабине только на величину гидравлического сопротивления, возникающе го при прохождении воздуха через калибро ванное отверстие фильтра 16. В силу разности давлений между полостью Л и кабиной, а следовательно, полостью выпускного клапана и кабиной, выпускной клапан открыт и через него до достижения заданной высоты будет происходить свободная вентиляция кабины. По мере уменьщения атмосферного давления при увеличении высоты подъема самолета, а следовательно, уменьшении давления в полости Л усилие, действующее на сильфон 5 абсолютного давления, упадет. Сильфон под действием пружины 6 и собственной упругости начинает растягиваться. Золотник 18 давит на мембрану 17, которая, прогибаясь, закрывает клапан 9 при достижении самолетом заданной высоты. Как только клапан 9 закроется, давление в полости Лив полости Б начнет возрастать вследствие подачи воздуха в кабину. Это давление передается в полость выпускного клапана, который закроется вслед за клапаном 9. Это же давление действует на сильфон 5 абсолютного давления, который сжимается и открывает клапан 9. Через отверстие клапана воздух из полости Л поступает в атмосферу. Давление в полости Лив полости выпускного клапана уменьшится, в результате чего клапан откроется. Воздух из кабины будет выходить в атмосферу до тех пор, пока в кабине не установится заданное давление. При этом живое сечение клапана позволит обеспечить расход воздуха, поступающего в кабину по магистрали наддува. Таким образом будет производиться процесс регулирования абсолютного давления до высоты, на которой достигается заданное избыточное давление. При дальнейшем подъеме самолета вступает в действие узел, регулирующий избыточное давление в кабине. Как только разность давлений, действующая на сильфон //, достигнет величины, превышающей усилие пружины 12, откроется клапан 13, через отверстие которого воздух уходит в атмосферу. Таким образом, начиная с высоты, на которой достигается заданное избыточное давление в кабине, полостью А и атмосферой будет поддерживаться постоянная разность давлений. Последняя обеспечивает постоянное избыточное давление в герметической кабине. Регулирование скорости изменения давления происходит автоматически. При наборе высоты, в случае герметизации кабины на земле, воздух из кабины входит в полость Л регулятора через фильтр 16. Полость Л сообщается с полостью Б через отверстие в корпусе игольчатого клапана 8, проходное сечение которого регулируется иглой. Мембрана 17, расположенная между полостями Л и Б, обеспечивает плавное изменение давления в кабине. При резком повышении давления в полости Л мембрана 17 преодолевает усилие пружины 7 и открывает клапан 9, выпуская часть воздуха в атмосферу. При медленном повышении давления в полости Л давление в полости Б успевает выровняться с давлением в полости Л при помощи игольчатого клапана с отверстием, регулируемым иглой. При этом мембрана 17 будет находиться в равновесии и клапан 9 открываться не будет. В случае герметизации кабины на заданной высоте давление воздуха в полости Л понижается с увеличением высоты полета. Давление в полости Б будет несколько выше, так как первоначальное давление воздуха, заключенного в этой полости, не успеет выровняться с давлением в полости Л вследствие сопротивления игольчатого клапана 8. Мембрана 17 прогибается вверх, заставляя клапан 9 закрываться и изменять давление в полости А, а следовательно, в полости выпускного клапана, который препятствует резкому изменению давления в кабине. Таким образом, скорость изменения давления в кабине зависит от скорости, с которой воздух проходит через игольчатый клапан. Исполнительный механизм может пропускать воздух в обратном направлении, т. е. из атмосферы в кабину, при быстром снижении самолета, так как атмосферное давление воздуха может превысить давление в кабине. Выпускной клапан при этом откроется и в кабину поступит воздух из атмосферы. Когда в наземных условиях требуется установить регулятор для проверки скорости изменения давления, поворачивают винт 4 до-упора в направлении «включено. Поворот винта вызовет подъем рычага, фиксирующего положение «начало герметизации кабины, установленное задатчиком. Предмет изобретения 1. Регулятор давления воздуха в кабине амолета с мембранными и сильфонными чувтвительными элементами, отличающийся ем, что, с целью автоматического регулироания давления воздуха в кабине самолета в ависимости от высоты полета, в нем устаовлены клапаи с датчиком, поддерживающий остоянное давление до заданной высоты поета, и клапан с датчиком, поддерживающий збыточное давление в кабине над атмосферым, при полете иа высоте более указанной. 2. Регулятор по п. 1, отличающийся тем, то с целью регулировки скорости изменения авления в кабине, в нем установлены дросельный игольчатый клапан и мембранный атчик.

3. Регулятор по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что, с целью И31менения летчиком в полете п на аэродроме программы регулирования

давления, в нем применены ручные приводы, которыми устанавливаются пределы работы задатчпков.