УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАПОЛНЕНИЯ ВОДОЙ БАКОВ ГИДРОСАМОЛЕТА Советский патент 1995 года по МПК B64D1/02 

Изобретение относится к авиационной технике, в частности к средствам тушения пожаров при использовании гидросамолетов.

Целью изобретения является уменьшение гидродинамического сопротивления водозаборников, повышение надежности работы и эксплуатационных свойств, т. к. водозабор может осуществляться на режимах плавания и глиссирования без существенного влияния на подъемную силу и брызгообразования и сохранять работоспособность в различных климатических условиях эксплуатации.

На фиг. 1 изображено устройство на гидросамолете; на фиг. 2 - узел I на фиг. 1 в закрытом положении; на фиг. 3 - узел I на фиг. 1 в открытом положении; на фиг. 4 - сечение А-А фиг. 2; на фиг. 5 - вид Б на фиг. 4; на фиг. 6 - кинематическая схема.

Устройство состоит из водозаборников 1, расположенных на глиссирующем днище 2 гидросамолета 3 вблизи редана и водоводов 4, соединенных с баком 5.

Водозаборник 1 представляет собой вытянутое прямоугольное окно 6 в днище лодки, накрытое корпусом расширительной камеры 7, в которой на оси 8 у передней кромки окна 6 и у задней кромки на оси 9, шарнирно закреплены передняя 10 и задняя 11 створки.

Створки кинематически связаны между собой управляющей тягой 12 и качалками 13, а также двумя кулисами, из которых внешняя 14 (т.е. дальняя от оси симметрии гидросамолета) выполнена совместно с наружной щекой 15 создает совместно с задней створкой 11 боковой водозаборный щиток перед входом в совок.

Внутренняя кулиса 16 имеет форму серьги. Кулисы связаны с задней створкой посредством штырей 17.

К уху 18 передней створки 10 шарнирно крепится шток гидроцилиндра 19, одностороннего действия с пружиной 20, работающей на уборку штока. Шток цилиндра 19 вводится внутрь расширительной камеры через отверстие 21, а через отверстие 22 расширительная камера 7 соединена с атмосферой.

Работает устройство следующим образом.

После приводнения гидросамолета или перед приводнением, выпускаются водозаборники 1. Процесс выпуска водозаборника выглядит так: при снятии давления в гидросистеме открывается шаровый замок 23, освобождается пружина 20, которая втягивает шток, открывая переднюю створку 10 вверх, а заднюю 11 вниз, при этом скоростной напор воды (или воздуха) помогает выпуску водозаборника и постановке его на кинематический замок выпущенного положения, когда штыри 17, закрепленные на боковых щитках задней створки 11 зафиксируют ее в нижнем положении прорезей кулис 15 и 16 от дальнейшего удаления передней кромки от днища лодки 2, обеспечив заданную величину открытия "В", а также обеспечат опору передней кромки створки 11 на ось вращения 8.

Створка 10 при этом займет крайнее верхнее положение. Описанное состояние элементов водозаборника создает в задней части водозаборника водовод, часть которого является совок створки 11 площадью "а х в", а также передняя часть окна 6, площадью "а" "х" "с". В окно этой площади, благодаря расширительной камере 7, создаваемой открытой внутрь передней створки 10 и подпору, создаваемому задней створкой 11 будет выходить дополнительный поток воды площадью "а" "ж" "в". Боковой шток 12, создаваемый внешней кулисой 15, перед входом в совок также дает увеличение потока за счет улавливания косых струй.

Кулисы 15 и 16 своими нижними кромками предохраняют переднюю кромку совка от столкновения с плавающими предметами.

Кулисный механизм 15, 16, 17 в рабочем положении устройства в сочетании с работой пружины 20 гидроцилиндра 19 - выполняет роль демпфера при столкновении водозаборника с плавающими предметами большой массы и позволяет утопить совок створки 11 с кулисами 15, 16 за счет сжатия пружины внутрь водовода, заподлицо с днищем лодки.

Кроме того, наружная кулиса 15 имеет расширительную щеку 12, которая перекрывает контур выреза окна 6, что увеличивает поток захвата воды. На передней кромке окна 6 имеется срывник 24, который формирует струю со свободной поверхностью, что уменьшает гидродинамические потери в канале водозаборника.

Уборка водозаборника (закрытие водозаборного окна 6) по сигналу о заполнении баков водой, подается давление в гидросистеме на выпуск штока гидроцилиндра 19, снимается пружина 20, передняя створка 10 опускается вниз, штыри 17 задней створки 11 увлекают кулисы 15 и 16 внутрь камеры 7. В конце хода все элементы убираются внутрь лодки заподлицо с днищем, а шток гидроцилиндра ставится на шариковый замок, выпущенного положения.

Для предотвращения замерзания створок водозаборника в условиях обледенения имеется возможность в дренажный патрубок подать горячее тепло (горячий воздух или воду), которое разогреет конструкцию водозаборного устройства и повысит надежность его работы при повторном открытии.

Предложенное устройство для забора воды уменьшает гидродинамические потери при заборе воды, что уменьшает время, а следовательно и дистанцию режима забора, позволит уменьшить режим работы силовой установки. Это скажется на уменьшении расхода топлива и увеличит эффективность использования гидросамолета в целом.

Повышенная надежность работы устройства позволит в процессе эксплуатации экономить средства на ремонт, что также скажется на экономичность использования гидросамолета.

Изобретение относится к противопожарной авиации, в частности к средствам, обеспечивающим заполнение баков водой, используемой для тушения пожаров. Цель изобретения - уменьшение гидродинамического сопротивления при заборе воды, повышение надежности работы и расширение эксплуатационных свойств. Цель достигается тем, что в днище гидросамолета выполнена расширительная дренажная камера, в нижней части которой размещен водозаборник, представляющий собой две створки, шарнирно закрепленные по противоположным концам выреза (окна). Створки кинематически связаны между собой и с приводом, раскрывающим их при заборе воды в противоположные стороны относительно направления полета. Кинематическая связь задней створки с осью вращения передней створки содержит две кулисы в виде щитков (внешний и внутренний), обеспечивающие дополнительно при заборе воды организацию потока в водоводе и защиту задней створки от плавающих предметов. В передней части расширительной камеры имеется дренажное отверстие, в которое может поступать горячее рабочее тело, которое разогревает водозаборник и тем самым обеспечивает его работоспособность в условиях обледенения. 3 з.п.ф-лы, 6 ил.

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАПОЛНЕНИЯ ВОДОЙ БАКОВ ГИДРОСАМОЛЕТА, содержащее расположенное на глиссирующей части днища, водозаборник, включающий створки, соединенные между собой и с приводом, а также водовод, отличающееся тем, что, с целью уменьшения гидродинамического сопротивления водозаборников, повышения надежности и расширения эксплуатационных свойств, в днище гидросамолета выполнена расширительная дренажная камера со встроенным в ее передней части дренажным патрубком с возможностью подачи через него горячего рабочего тела, а в нижней части камеры установлены створки водозаборника, расположенные друг за другом, закрепленные на осях противоположными сторонами относительно направления полета и соединенные между собой кинематически с возможностью раскрытия их в противоположные стороны, при этом у передней кромки входа в канал водозаборника установлены турбулизаторы. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что кинематическая связь задней створки с осью передней створки выполнена в виде щитка. 3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что задняя створка с внутренней стороны спрофилирована по каналу водовода, а снаружи - по контуру днища. 4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что привод выполнен в виде гидроцилиндра одностороннего действия с пружиной, действующей при выпуске водозаборника.