КП 2010 98. 72 А. 01 ІАТ
Система пожежогасіння всередині двигуна
ССП-2А. ССП-7
ЛІТАКА-АН12 А
Виконав: Перевірив:
Андрєєв. А. Б Ляскіна. Є. Ю
20 00 р.
ЗМІСТ:
Введення
1.Система сигналізації пожежі ССП-2А ССП-7
Загальні відомості про систему
2.Основні технічні дані ССП-7 і ССП-2А
3.Автоматіческое управління системою
4.Прінціп роботи систем ССП-2А ССП-7
5.Расчет та обгрунтування захисних пристроїв
6.Електріческій розрахунок проводів
7.Расчет надійності системи
8.Проверка роботи системи
9.Функціональная електрична схема
10.Заключеніе
11Спеціфікація
12Іспользуемая література
ВСТУП
У зв'язку зі збільшенням дальності і тривалості польоту літака, на борту необхідно мати великий запас палива, що знижує пожежовибухобезпеку літака. Для запобігання пожежі або вибуху паливних баків застосовують такі заходи:
Створення автономних відсіків для розміщення вибухонебезпечної апаратури, створення теплових екранів, автоматичне перекриття паливних магістралей вентилювання відсіків.
Також застосовують азотування палива. Застосовують спеціальні паливні добавки, які зменшують імовірність вибуху паливних баків.
Застосовують систему нейтрального газу, яка
включається одночасно із запуском авіадвигунів і в міру вироблення палива НГ заповнює вільне над паливне простір і витісняє пари палива й повітря через дренажну систему. Як НГ використовують азот чи вуглекислий газ. Система НГ буває штатної і аварійної (включається при вимушеній посадці ВС). Всі літаки обладнані системами сигналізації та гасіння пожежі.
Види сигналізації: сигналізація підвищення температури на 2 градуси в секунду, сигналізація задимлення відсіків, сигналізація виявлення відкритого полум'я в відсіках. Датчики системи бувають точкового типу, лінійного типу та об'ємного типу. Нижче розглянуто система ССП-2А (принцип дії і технічні дані системи).
Загальні відомості про систему
Система ССП-2А належить до систем точкового типу. Гідність системи в тому що в черговому режимі практично не споживає потужності від борт мережі. Система обслуговує крильові відсіки і відсіки двигунів. Система багато чергова і працює спільно з системами НГ.
ССП-2А Система сигналізації про пожежу 2-чергова для літака АН-12А
Електрична схема системи ССП-2А забезпечує
1 автоматично управління гасінням при пожежі в будь-якому пожежонебезпечному відсіку;
2 ручних управління пожежогасінням;
3 аварійно включення системи пожежогасіння при аварійній посадці з прибраним шасі;
4 перевірки справності системи пожежогасіння;
Система пожежогасіння ССП-2А складається з 24 автономних каналів, обслуговують 8 пожежонебезпечних відсіків літака: двигуни, кореневі бакові відсіки і консольні бакові відсіки. Для пожежогасіння на двигунах використовуються за три канали на кожен двигун і для крила - по шести каналів на кожне крило.
Схема розміщення датчиків магістралі системи пожежогасіння приведено на стор
Електрична схема системи пожежогасіння харчується від аварійної шини бортовий мережі постійного струму через три АЗС-15, встановлені на щиті АЗР.
АВТОМАЧЕСКОЕ УПРАВЛІННЯ
ПОЖЕЖОГАСІННЯ
Автоматика системи пожежогасіння при виникненні пожежі в будь-якому пожежонебезпечних відсіків забезпечує:
Світлову сигналізацію льотчику про виникнення пожежі в даному відсіку.
Відкриття розподільного магістрального крана, поєднує загальний трубопровід від протипожежних балонів з магістраллю відсіку, в якому виникла пожежа.
Спрацювання піроголовок балонів першої черги з розрядкою у відкриту магістраль.
Світлову сигналізацію льотчику про спрацювання піроголовок балонів першої черги.
Підготовку електричної схеми для подальшого ручного управління піроголовкамі інших балонів на випадок, якщо від балонів першої черги пожежа не погашено.
РОБОТА СХЕМИ
Для приведення схеми у вихідне для роботи положення необхідно:
На щиті АЗР в групі «Протипожежна система» включить три АЗС-15 (див. фіг. 318-319):
«Протипожежні балони»
«Протипожежне обладнання двигунів»
«Протипожежне обладнання крил»
На центральній панелі приладів дошки льотчиків перемикач управління пожежогасінням встановити в положення «пожежогасіння», при цьому повинні загорітися жовті лампи (14,15,16,7,10,11) сигналізації справності ланцюгів піроголовок балонів пожежогасіння.
При наростанні температури в відсіку якого або двигуна (наприклад, у відсіку двигуна № 1) з певною швидкістю або при охопленні його полум'ям в термобатареях датчиків розвивається термоелектродвіжущей сила, достатня для спрацьовування системи. Ця ТЕДС надходить на поляризоване реле Р2, Р3 (РПС-5) реле спрацьовує і через контакти ЛЛ + надходить на реле Р1 (РПС-5) блоку ССП-7БІ і викликає його спрацьовування.
Через замкнувшийся контакти 2 і 3 і роз'єм Ш 4 реле Р1 «+» Бортовий мережі надходить на реле Р13, а через контакти 5-6 «+» надходить на червону лампу-кнопку реле Р13 спрацьовує. Через замкнувшийся контакти 5-6 реле Р13 «+» також надходить на червону лампу-кнопку (21), сигналізує льотчику про пожежу на двигуні № 1. Одночасно з цим напругу бортової мережі через контакти 2-3 надходить на вогнегасник Т66 10-10 і він розряджається всередину двигуна гасне лампа (6) також + надходить на клему 1ШР крана відкриття магістралі пожежогасіння двигуна № 1 (22), який, спрацьовує, стає на самоблокування через перекласти кінцеві вимикачі крана клему 4ШР. Через другий кінцевий вимикач крана і клему 2ШР крана, через замкнуті контакти 3 головного вимикача (3ППН-45) «+» бортовий мережі надходить на реле 17 Реле спрацьовує і стає на саме блокування через кінцеві вимикачі крана. При цьому розривається ланцюг сигналізації справності піроголовок балонів 1 черги № 1 і 2, (6-7) на піроголовкі подається повна напруга бортової мережі і балони розряджаються через відкритий кран у відсік двигуна № 1, в якому виникла пожежа.
Лампи (14 і 16) сигналізації справності піроголовок балонів № 1 і 2 згаснуть. Одночасно з цим через клему 2ШР крана (22) напруга надходить на кнопку (4) інших чотирьох балонів (, 3,4,5,6), готуючи їх для ручного включення при недостатній кількості для гасіння пожежі рідини в балонах № 1 та 2 першої черги ССП-2А.
Таким чином, електрична схема забезпечує певну послідовність спрацьовування системи; перший відкривається розподільний кран магістралі і тільки після повного його відкриття розряджаються балони. Це послідовність необхідна для виключення заклинювання златників кранів від тиску пожарогасящей рідини в системі
Якщо пожежа згашена (наростання температури в відсіку припинилося або вона знизилася до130С), ТЕДС датчиків падає, реле Р1размикает свої контакти і реле Р13 відключається.
Проте лампа-кнопка (21) продовжує горіти, одержуючи харчування через розподільний кран. Кран (22) залишається у включеному (відкритому) стані. Для визначення ліквідації вогнища пожежі льотчику необхідно коротко тимчасово вимкнути і знову включити перемикач пожежогасіння 3ППН-45 (3). При цьому якщо пожежу погашено і система відновилася (відключилося реле Р1), то при включенні перемикача в положення «пожежогасіння» лампа-кнопка (21) не загоряться. Одночасно з цим при короткочасному вимиканні перемикача пожежогасіння, зніметься з самоблокування і закриє магістраль кран (22) і тим самим зніметься напруга бортовий мережі з кнопок включення балонів.
Лампи сигналізації справності піроголовок балонів № 1 і 2 (першої черги) горіти не будуть, тому що нитки піроголовок, включені послідовно з лампами при спрацьовуванні балонів, перегоріли.
Якщо ж від балонів № 1 і 2 пожежа не погашено і при перевірці після включення перемикача пожежогасіння лампа-кнопка (21) загорілася, то розподільний кран (22) знову включиться, спрацює реле Р1 і Р13, і гасіння пожежі потрібно проводити двома балонами одночасно натисканням на дві кнопки включення інших балонів. При цьому якщо піроголовкі спрацювали, то жовті лампи сигналізації справності піроголовок включаються балонів згаснуть.
При недостатній кількості для гасіння пожежі рідини шести балонів відкидається запобіжний ковпачок «Гасіння нейтральним газом» і натисканням на кнопки у відкриту магістраль розряджаються чотири балони з нейтральним газом ОСУ5.
Робота схеми автоматики управління системою пожежогасіння при виникненні пожежі в бакових відсіках аналогічна описаній для відсіку двигуна.
Основні технічні дані ССП-2А
Температура спрацьовування системи при швидкості наростання температури середовища, що оточує датчики, рівної 2 градусів в секунду, і одночасному нагріванні трьох датчиків не нижче +150 градусів.
Температура відпускання системи. Система приходить в стан готовності до дії після гасіння пожежі при різкому зниженні температури середовища від +350 -300 градусів до температури +130 градусів за час не більше 2 сек.
Працездатність системи:
Система зберігає свою працездатність в наступних умовах:
А) при зміні температури навколишнього середовища в межах: для виконавчого блоку від -60 до +60 градусів, для датчиків і розеток від -50 до +350 градусів:
Б) при охопленні датчиків полум'ям протягом 60 секунд;
В) при вологості навколишнього середовища до 98% і температурі +20 градусів;
Г) при розрідженні середовища до 40 мм рт ст.;
Д) при вібрації виконавчого блоку частотою від 20 до 80Гц з перевантаженням від 0,8 до 2,3 g відповідно;
Е) при вібрації датчиків і розеток в діапазоні частот 20-200Гц з перевантаженнями 2,5 і 5 g відповідно.
Система працює від бортової електромережі напругою 27 в + 10%.
СИСТЕМА СИГНАЛІЗАЦІЇ Про ПОЖЕЖІ ССП-7
Системи ССП-7 призначена для подачі світлового сигналу про виникнення пожежі в захищуваних зонах всередині двигуна АІ-20 і забезпечує напівавтоматичне і автоматичне управління системою пожежогасіння. У комплект системи ССП-7 входять вісім датчиків ДТБ-2, встановлених по два на кожному двигуні, і два виконавчих блоку ССП-7-БІ. Робота системи ССП-7 аналогічна роботі системи ССП-2А. Конструктивно системи ССП-2А і ССП-7 об'єднані в одну.
Основні технічні дані ССП-7
Гранична температура, при якій видається сигнал:
У зоні трансмісії ротора турбіни ... 300-150 градусів;
У зоні лобового картера ... ... ... ... ... ... 200-150 градусів;
Середовище, що оточує датчики - краплі, пари масла, змішані з повітрям при температурі:
У зоні трансмісії ротора турбіни ... 200 + 50 градусів;
У зоні лобового картера ... ... ... 110 + 30 градусів;
Д авленіе середовища в місцях установки датчиків:
При нормальних робочих умовах ... ... + 0,5 кг | см
У момент пожежі в зоні трансмісії ротора турбіни ... 7 кг | см
Запізнення видачі світлового сигналу від моменту досягнення граничної температури ... не більше 2 сек
Кількість датчиків температури, які встановлюються в зоні:
Трансмісії ротора турбіни ... ... ... ... ... 1
Лобового картера ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 1
Система зберігає свою працездатність в наступних умовах:
При зміні температури навколишнього середовища в межах:
Для виконавчого блоку ... ... ... від -60 до +60 градусів
Для розеток і датчиків ... ... ... ... від -60 до +60 градусів
При вологості навколишнього середовища до 980 і температурі 30 + 1градус.
Решта параметра аналогічні параметрами ССП-2
ХАРАКТЕРИСТИКА ЕЛЕКТРОМАГНІТНОГО розподільчий КРАНА 781200 Тип - клапанний Діаметр прохідного перерізу -18 мм Час відкриття-не більше 1 секунди Номінальна напруга -27 + 2,7 в Сила струму при включенні-не більше 8 а Сила струму при утриманні -0,3-0, 4 а
Перевірка справності системи пожежогасіння
Перевірка справності і працездатності системи ССП-2А ССП-7 здійснюється зі щитка перевірки, встановленого на задній стінці містка лівого льотчика, перед кожним польотом.
Для перевірки необхідно:
Включити автомат захисту системи пожежогасіння.
Перемикач 3ППН-45 (3), див фіг. 318) управління системою встановити в положення «Перевірка». Цим самим піроголовкі 1,2 і 3 балонів відключаються від схеми управління і запобігається спрацьовування балонів.
Короткочасно натиснути по черзі 1,2,3,4 двигуни, переднього лонжерона, правого і лівого підлозі крил на щитку перевірки перемикач 22.27 (ПН-45М) будь-якого каналу. При цьому «+» бортовий мережі надходить на реле Р1блока ССП-7БІ, БІ-II АТ. Реле спрацьовує по колу: «+» бортовий мережі - опір R 1 - обмотка реле Р1 - три послідовно сполучених датчика даного каналу - опір R 3 - «корпус». Цим імітуються умови пожежі, і через ланцюг донного каналу датчиків проходить струм, достатній для спрацьовування реле Р1.
Робота схеми автоматики пожежогасіння при перевірці здійснюється так само, як і при пожежі, за винятком того, що піроголовкі балонів № 1,2 і 3 не спрацьовують.
Справність решти каналів перевіряється аналогічно.
Для відновлення схеми після перевірки кожного каналу необхідно короткочасно вимикати і знову включати в положення «Перевірка» перемикач управління системою пожежогасіння. Справність ланцюгів ручного управління пожежогасіння перевіряються також перед польотом. Для цього необхідно перемикач 3ППН-45П (3) встановити у положення «Перевірка». По черзі короткочасно натискати лампи-кнопки всіх пожежонебезпечних відсіків. При цьому лампи-кнопки повинні загорятися і відкриватися все розподільні крани і продовжувати горіти після припинення натискання на них. Це свідчить про справність ланцюгів управління розподільними кранами магістралей пожежогасіння та ламп-кнопок сигналізації пожежі.
Електрична проводка від датчиків кожного каналу до відповідних виконавчих блоків БІ-II АТ і ССП-7БІ виконана екранованим дротом з попарной прокладкою і перевівом проводів, що відносяться до датчиків одного каналу. Це необхідно для виключення помилкових спрацьовувань системи від електромагнітних наведень силової проводки електричної мережі, що прокладається поблизу від проводки системи пожежогасіння, при різких змінах навантаження. Для виключення можливості спрацьовування системи при випадковому натисканні на який-небудь перемикач перевірки при установки головного вимикача (3) в положення «пожежогасіння» встановлено контактор 18 (ТКД-12ПД) який в цьому випадку розриває ланцюг живлення перемикачів перевірки.
ВИСНОВОК
Перспективи розвитку бортових систем пожежної сигналізації
Враховуючи важливість проблем захисту літальних апаратів від пожеж, тривають теоретичні дослідження та дослідно-конструкторські роботи з підвищення надійності існуючих БСПС і створенню нових ще більш ефективних систем пожежної сигналізації на літаках і вертольотах. До перспективних систем пожежної сигналізації слід віднести пневматичні та радіаційні (оптичні) БСПС.
Принцип дії пневматичної системи заснований на підвищенні тиску газу в датчику з підвищенням його температури. Датчик являє собою герметично запаяну капілярну трубку діаметром 1,5 мм, заповнену постійним обсягом інертного газу - гелію. Усередині трубки знаходиться центральний провідник, що володіє властивістю виділення великої кількості газу, коли будь-яка його частина нагрівається вище деякої критичної температури. Гелій служить як засіб виявлення перегріву, збільшуючи свій тиск відповідно до рівняння газового стану, і одночасно виконує функцію перевірки герметичності корпусу трубки. Центральний провідник призначений для виявлення пожежі (локального підвищення температури). Вирізняється при цьому газ відрізняється від гелію, з ним не змішується, хімічно не взаємодіє і поглинається провідником, як тільки нагріте ділянку остудиться нижче критичної температури. Оскільки процес виділення або поглинання газу звернемо, датчик може бути використаний багаторазово. Конструктивно один кінець трубки заглушений, на іншому кінці встановлено приймально-передавальний пристрій, що складається з пневмореле з електричними контактами. Одне пневмореле замикає електричні контакти при перегріві або пожежі. Друге пневмореле замикає контакти при перевірці
герметичності датчика. Пневматична система відрізняється простотою і надійністю, однак має великий инерционностью.
Радіаційна система пожежної сигналізації використовує променеву енергію горіння. Відомо, що приблизно 20% всієї виділяється при горінні енергії припадає на випромінювання. Спектр його досить широкий і простягається від ультрафіолетового до інфрачервоного випромінювання. Природа його - хіміолюмінесцентное випромінювання пов'язано з хімічною реакцією горіння (виділенням вільних фотонів) і обумовлено утворенням у полум'ї вільних радикалів. Спектроскопічне дослідження полум'я показує, що в ньому є компоненти з дуже вузькими смугами випромінювання. Датчики радіаційних систем розраховуються на виявлення випромінювань певної довжини хвилі (певної частини спектру). Щоб уникнути помилкових спрацьовувань датчики повинні мати високу селективної чутливістю. Як датчики в радіаційних БСПС застосовуються фотосопротівленія, фотодіоди з великою контрастністю і високим тепловим опором.
Список використаної літератури
Книга 4 Авіаційне обладнання літака АН-12 і АН-12А рік видання 1961-1965, стор 116-119, стор 294-299.
Книга бортових систем пожежної сигналізації літальних апаратів. Конструктивні, експлуатаційні особливості та пошук несправностей рік видання 1983 стор 53-54.
Книга Електропостачання літальних апаратів.
Військове видавництво Міністерства оборони СРСР Москва 1973году. стор 58-62. Під редакцією Красношапка. М. М.
Протипожежне обладнання літака. Титаренко І.А. рік видання 1969 р. 26
Обладнання літаків. Погорєлов Полєнов рік видання 1983 стор 208