Файл: системы обеспечения.doc

Скачать файл
Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 21.10.2020

Просмотров: 5378

Скачиваний: 19

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Готовая продукция кислороддобывающих станций выпускается в виде жидкого и газообразного кислорода, который должен удовлетворять требованиям ГОСТ: на газообразный кислород существует ГОСТ 5583—58, а на жидкий кислород — ГОСТ 6331—52.

В соответствии с указанными ГОСТ в системах кислородного питания экипажей самолетов используется так называемый медицинский кислород.

Медицинский кислород согласно ГОСТ 5583—58 и ГОСТ 6331—52 должен удовлетворять следующим основным требованиям:

— процентное содержание кислорода должно быть не менее 99,2%;

— процент азота и аргона не должен превышать 0,8%;

— содержание водяных паров должно быть минимальное и не более 0,07 г/м3;

— не должно быть вредных примесей: углекислого газа, окиси углерода, хлористых, сернистых и цианистых соединений;

— медицинский кислород должен быть без запаха.

Перед использованием кислорода в самолетных кислородных системах он подвергается анализу для определения его соответствия требованиям медицинского кислорода. Анализ кислорода производится с помощью специальной аппаратуры.

Процентное содержание кислорода определяется по методу поглощения кислорода медью и поглотительным реактивом из

 {264} 

Таблица 12.1

Характеристика

АКДС-30А

АК-12МД

ЖКДЗ-1

Производительность станции:

 

 

 

    

по жидкому кислороду, по на-
полнению транспортных ре-
зервуаров, кГ/час

29—30

11—12

220—230

    

по газообразному кислороду, по
наполнению транспортных бал-
лонов, м3/час

36

8

30—50

Давление выдаваемого газообразного
кислорода, ат

230

165

—

Чистота получаемого кислорода по
объему

99,2

99,2

99,2

Продолжительность, час:

 

 


    

пускового периода (время с на-
чала работы до получения
первого слива жидкого кисло-
рода)

4—7

5

7

    

непрерывной работы

240

168

360

Потребная электрическая мощность
при питании от внешней электро-
сети напряжением 220/380 в (для
ЖКДЗ-1 напряжением 400 в), квт

110

67

500

Удельный расход электроэнергии на
1 л жидкого кислорода, квтч/л

3,3

4,5—4,7

2

определенного объема с последующим измерением объема оставшихся газообразных примесей (азота).

Определение опасного содержания вредных примесей в медицинском кислороде основано на химическом взаимодействии этих примесей с определенными реактивами. Изменение цвета этих реактивов или выпадение осадка при промывании через них кислорода указывает на присутствие в нем опасных количеств вредных примесей.

§ 12.3. АЭРОДРОМНЫЕ СРЕДСТВА ДЛЯ ЗАПРАВКИ САМОЛЕТОВ КИСЛОРОДОМ

Для заправки систем кислородного питания экипажей самолетов газообразным кислородом применяются автомобильные кислородно-зарядные станции (АКЗС), а жидким кислородом — транспортные резервуары жидкого кислорода (ТРЖК).

Для газификации жидкого кислорода и наполнения газообразным кислородом баллонов применяются специальные установки газификации жидкого кислорода (УГЖК).

Существуют автомобильные кислородно-зарядные станции нескольких типов. Все они в своем составе имеют:

— батарею аэродромных кислородных баллонов, каждый из которых имеет водяную емкость 40 л; в них хранится возимый запас газообразного кислорода под давлением 150 ат;  {265} 

— кислородный компрессор с приводом от двигателя автомобиля, на котором смонтирована станция;

— щит управления с сосредоточенной на нем измерительной аппаратурой, вентилями и другими органами управления заправкой самолета кислородом;

— влагоотделители, осушители и устройства для охлаждения кислорода;

— коммуникации трубопроводов и раздаточные устройства. Принцип работы всех АКЗС одинаков. Сначала заряжаемые баллоны наполняются кислородом из баллонов станций методом перепуска, а затем полная зарядка баллонов производится путем нагнетания кислорода компрессором АКЗС.

Автомобильные кислородно-зарядные станции позволяют:

— производить зарядку самолетных кислородных баллонов до полного давления без снятия их с самолета;

— заряжать баллоны АКЗС кислородом из других емкостей. Промышленностью выпускаются автомобильные кислородно-зарядные станции типа АКЗС-40, АКЗС-60 и АКЗС-75.

Основные технические характеристики кислородно-зарядных станций приведены в табл. 12.2.

Таблица 12.2

Характеристика

АКЗС-40

AK3C-75

АКЗС-60

Производительность станции при
зарядке баллонов, м3/час

40

75

60

Рабочее давление, ат

150

165

150

Количество кислородных баллонов,
размещенных на станции, шт.

15

15

4

Емкость баллонов, л

40

50

40

Допустимое время безостановочной
работы компрессора, час

4

4

4

Время заправки кислородом одного
самолета, мин

5

5

5

Для транспортировки, хранения жидкого кислорода, а также для заправки им самолетных кислородных газификаторов применяют ТРЖК нескольких типов.

Транспортный резервуар жидкого кислорода ТРЖК-1 (ТРЖК-1У) состоит из следующих основных частей: внутреннего сосуда, внешнего кожуха, изоляции, помещенной между внутренним сосудом и внешним кожухом, узлов крепления внутреннего сосуда к кожуху, приборов, предохранительных устройств и испарителей для подъема давления в резервуаре. Внутренний сосуд изготовлен из листовой латуни. Сосуд установлен в кожухе на текстолитовых опорах и крепится с помощью растяжек, снабженных  {266}  пружинами-амортизаторами. Внешний кожух изготавливается из алюминия. В качестве изоляции применяется мипора.

Резервуар может перевозиться на автомобилях и транспортных самолетах. В резервуаре ТРЖК-1У усилены узлы крепления внутреннего резервуара.

Основные технические данные ТРЖК-1

Габаритные размеры, мм:


       

длина.....................

2670

       

ширина...................

1434

       

высота....................

1500

Вес резервуара без кислорода, кГ.........

570

Емкость резервуара, л...... ..........

1200

Вес жидкого кислорода, вмещающегося в резерву-
ар, кГ......................

1300

Рабочее давление в резервуаре, ат..........

2

Потери жидкого кислорода при испарении во время
хранения, кг/час..................

3,8

Время слива кислорода из резервуара в постороннюю
емкость (при давлении 1,5 ат), мин........

11

Время наполнения резервуара жидким кислородом
(при давлении в опорожняемой емкости 1,5 ат), мин

12

Время заправки самолетных систем жидким кисло-
родом, включая подъем давления в резервуаре, мин:


       

при емкости системы 60 л...........

15

       

при емкости системы 120 л..........

20

Потери кислорода при заправке неохлажденных кис-
лородных систем самолетов, %..........

30

В настоящее время изготавливаются транспортные резервуары жидкого кислорода двух модификаций: ТРЖК-2У и ТРЖК-2УМ.

Резервуар ТРЖК-2У состоит из внутреннего сосуда и внешнего герметического корпуса. Пространство между ними заполнено порошком аэрогеля и вакуумировано до остаточного давления 1—0,7 мм рт. ст. При заполнении резервуара жидким кислородом остаточное давление в нем снижается до 0,05—0,03 мм рт. ст. Внутренний сосуд представляет собой цилиндрическую емкость со сферическими днищами, изготовленную из стали 1Х18Н9Т толщиной 2 мм. Внутренний сосуд с помощью хомутов и цепей, снабженных амортизаторами, крепится к корпусу резервуара. Корпус изготовлен из листовой стали и снабжен двумя силовыми поясами с приваренными к ним ушками для подвески на бомбодержатели самолетов.

Все контрольно-измерительные приборы, аппаратура и вентили крепятся на крышке резервуара. На случай повышения давления в сосуде предусмотрены предохранительный клапан, рассчитанный на давление 2,2—2,3 ат, и разрывная мембрана. Для поднятия и поддержания давления в сосуде во время опорожнения резервуара на боковых поверхностях кожуха с двух сторон укреплены испарители жидкого кислорода.  {267} 

Резервуар ТРЖК-2УМ отличается от резервуара ТРЖК-2М тем, что у него нет двух силовых поясов внешнего кожуха и ушек для подвески резервуара на бомбодержатели самолетов. Резервуар ТРЖК-2УМ может перевозиться лишь автотранспортом и в транспортных самолетах.

Основные технические данные ТРЖК-2У(М)

Габаритные размеры, мм:


       

длина .....................

2510

       

ширина . . . .................

1275

       

высота . . ..................

1430

Вес резервуара без кислорода, кГ..........

1025

Емкость резервуара, л ................

1155

Вес жидкого кислорода, вмещающегося в резервуар, кГ

1250

Рабочее давление в резервуаре, ат.........

2

Потери жидкого кислорода при испарении во время
хранения, кг/час.................

0,7

Время слива кислорода из резервуара в постороннюю
емкость (при давлении в сосуде 0,8 ат), мин . ...

11

Время наполнения резервуара жидким кислородом
(при давлении в опорожняемой емкости 0,9 ат), мин

12

Время подъема давления в резервуаре при наличии
жидкого кислорода в нем в количестве:


       

1250 кг....................

0,5 мин

       

800—850 кг..................

3 мин

       

250 кг.....................

10 мин

Аэродромный резервуар АРЖК-1 предназначается для длительного хранения в аэродромных условиях жидкого медицинского кислорода. АРЖК-1 состоит из внешнего герметического корпуса и внутреннего сосуда емкостью 6000 л.

Корпус установлен на основании в виде салазок, которые позволяют перемещать резервуар по земле. К основанию резервуара с двух сторон прикреплены испарители жидкого кислорода, предназначенные для поднятия давления в сосуде.

Внутренний сосуд резервуара цилиндрической формы с эллиптическими днищами устанавливается в корпусе на текстолитовые опоры и крепится к нему в двух точках через текстолитовые прокладки.

Пространство между внутренним сосудом и корпусом заполнено аэрогелем и вакуумировано до остаточного давления 0,5—1 мм рт. ст. При заполнении сосуда жидким кислородом вакуум углубляется до 0,04—0,06 мм рт. ст.

Запорные вентили и контрольно-измерительная аппаратура размещены в арматурном шкафу.

Резервуар АРЖК-1 без кислорода может перевозиться на автомобилях ЯАЗ и МАЗ.

Транспортировать жидкий кислород в резервуаре АРЖК-1 не разрешается.

 {268} 

Основные технические данные АРЖК-1

Габаритные размеры, мм:


       

длина.....................

3770

       

высота....................

2240

       

ширина....................

2120

Вес резервуара без кислорода, кГ..........

3100

Емкость резервуара, л................

6000

Вес жидкого кислорода, вмещающегося в резервуар, кГ

6500

Рабочее давление в резервуаре, ат..........

2,5

Потери жидкого кислорода при испарении во время
хранения, кг/час..................

1,75

Время слива кислорода из целиком заполненного кис-
лородом резервуара (при начальном давлении в
нем 2,4 ат), мин..................

36

Время подъема рабочего давления в резервуаре при
«теплых» испарителях и содержании кислорода в со-
суде в количестве:


       

6500 кг....................

6 мин

       

4500 кг....................

8 мин

       

2000 кг ....................

20 мин

Время наполнения охлажденного резервуара
ТРЖК-2У с помощью АРЖК-1, мин .......

7

Установка газификации жидкого кислорода УГЖК-1 (УГЖК-1М) предназначается для газификации жидкого кислорода и наполнения газообразным кислородом баллонов. Она смонтирована на рамах и для работы может быть установлена в помещениях, под навесом или на открытой площадке.

Основным оборудованием установки являются: насос жидкого кислорода, испаритель, электролит и наполнительная рампа с контрольно-измерительными приборами.

Посредством горизонтального двухступенчатого плунжерного насоса жидкий кислород из транспортного резервуара ТРЖК-1 передавливается в испаритель, где он газифицируется и под давлением 165 ат заполняет кислородные баллоны.

Насос состоит из электродвигателя, редуктора с муфтой, кривошипно-шатунного механизма, регулирующего устройства, корпуса насоса, цилиндров с клапанами, кожуха с изоляцией и арматуры.

Испаритель представляет собой металлический бак, заполненный водой, в который опущены кислородный змеевик и два электроподогревателя мощностью по 4,2 квт каждый. Снизу у бака имеется дополнительный подогреватель. Включение кислородного насоса и подогревателей производится со щита управления. Для присоединения электрического щита к сети применяется трехжильный электрокабель КРПТ в резиновой изоляции сечением 4 мм.

Модернизированная установка УГЖК-1М отличается от установки УГЖК-1 тем, что все оборудование установки, включая наполнительную рампу, размещено на одной раме.

 {269} 

Основные технические данные установки УГЖК-1

Вес установки, кГ.................

965

Производительность установки по наполнению в час
(сорокалитровых баллонов), шт..........

10

Максимальное давление наполнения, ат.......

165

Потребляемая мощность установки при газификации,
квт....................... .

10

Температура воды в испарителе, °С.........

80

Емкость бака испарителя, л.............

42

Количество обслуживающего персонала, человек ...

2

Необходимая рабочая площадка для установки, м2 . .

5

Производительность насоса, л/час ..........

70

Мощность электродвигателя, квт..........

1,7

Вес насоса, кГ...................

445

 {270} 

ПРИЛОЖЕНИЯ

ПРИЛОЖЕНИЕ I

ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ГАЗОВ

Таблица 1.1

Физические свойства воздуха

Высота,
м

Барометри-
ческое
давление,
мм рт. ст.

Давление,
кГ/м2

Темпера-
тура, °К

Плотность,
кг·сек2/м4

Кинематиче-
ский коэффи-
циент вязко-
сти воздуха,
м2/сек

Скорость
звука
в воздухе,
м/сек

0

760,00

10332,3

288,16

0,12492

0,1461

340,29

100

751,02

10210,3

287,51

0,12372

0,1472

339,90

200

742,14

10089,4

286,86

0,12253

0,1484

339,52

300

733,33

9969,7

286,21

0,12136

0,1495

339,33

400

724,61

9851,12

285,56

0,12018

0,1507

338,75

500

715,98

9733,8

284,91

0,11902

0,1519

338,17

600

707,42

9617,5

284,26

0,11787

0,1531

337,98

700

698,96

9502,4

283,61

0,11673

0,1543

337,59

800

690,57

9388,4

282,96

0,11559

0,1555

337,20

900

682,27

9275,6

282,31

0,11447

0,1565

336,82

1000

674,05

9163,8

281,66

0,11335

0,1580

336,43

1500

634,15

8621,3

278,41

0,10788

0,1645

334,48

2000

596,20

8105,3

275,16

0,10262

0,1713

332,53

2500

560,09

7614,4

271,91

0,097560

0,1784

330,56

3000

525,79

7148,1

268,66

0,092094

0,1860

328,57

3500

493,22

6705,4

265,41

0,088016

0,1939

326,58

4000

462,30

6285,0

262,16

0,083522

0,2023

324,58

4500

432,98

5886,4

258,91

0,079209

0,2112

322,56

5000

405,19

5508,6

255,66

0,075067

0,2206

320,53

5500

378,87

5150,7

252,41

0,071094

0,2305

318,48

6000

353,96

4812,1

249,16

0,067284

0,2410

316,43

6500

330,39

4491,6

245,91

0,063634

0,2521

314,36

7000

308,11

4188,8

242,66

0,060137

0,2639

312,27

7500

287,06

3902,7

239,41

0,056790

0,2764

310,17

8000

267,20

3632,7

236,16

0,053588

0,2897

308,06

8500

248,46

3378,0

232,91

0,050527

0,3038

305,93

9000

230,81

3138,0

229,66

0,047602

0,3189

303,79

9500

214,20

2912,2

226,41

0,044808

0,3348

301,63

10000

198,56

2699,6

223,16

0,042143

0,3519

299,46

10500

183,87

2499,8

219,91

0,039600

0,3700

297,27

11000

170,07

2312,2

216,66

0,03718

0,3894

295,07

11500

157,21

2137,4

216,66

0,034369

0,4212

295,07

12000

145,33

1975,8

216,66

0,031773

0,4556

295,07

12500

134,35

1826,4

216,66

0,029369

0,4929

295,07

13000

124,21

1688,6

216,66

0,027153

0,5332

295,07

13500

114,82

1561,1

216,66

0,025102

0,5767

295,07

14000

106,15

11443,1

216,66

0,023205

0,6238

295,07

14500

98,14

1334,2

216,66

0,021457

0,6747

295,07

15000

90,73

1233,5

216,66

0,019834

0,7299

295,07

16000

77,54

1054,2

216,66

0,016951

0,8541

295,07

17000

66,29

901,18

216,66

0,014491

0,9990

295,07

17500

61,28

833,15

216,66

0,013397

1,0806

295,07

18000

56,66

770,30

216,66

0,012386

1,1688

295,07

18500

52,39

712,27

216,66

0,011453

1,2640

295,07

19000

48,44

658,55

216,66

0,010589

1,3672

295,07

19500

44,79

608,92

216,66

0,0097914

1,4556

295,07

20000

41,41

563,00

216,66

0,0090529

1,5992

295,07

22500

27,99

380,50

216,66

0,0061185

2,3661

295,07

23000

25,88

351,84

216,66

0,0056576

2,5589

295,07

24000

22,13

300,83

216,66

0,0048375

2,9929

295,07

25000

18,99

258,17

216,66

0,0040811

3,5899

297,24

26000

16,29

221,53

223,06

0,0034519

4,2946

299,40

27000

14,01

190,50

226,26

0,0029263

5,1244

301,53

28000

12,10

164,55

229,46

0,0024929

6,0842

303,66

29000

10,43

141,79

232,66

0,0021181

7,2478

305,77

30000

9,027

122,72

235,86

0,0018083

8,5771

307,86

31000

7,827

106,40

239,06

0,0015434

10,160

309,94

32000

6,800

92,145

242,26

0,0013262

11,952

312,01

33000

5,919

80,468

245,46

0,0011394

14,060

314,07

34000

5,162

70,172

248,66

0,00098078

16,507

316,11

35000

4,509

61,303

251,86

0,00084593

19,338

318,13

36000

3,946

53,648

255,06

0,00073101

22,608

320,15

37000

3,459

47,029

258,26

0,00063288

26,380

322,15

38000

3,037

41,295

261,46

0,00054892

30,720

324,14

39000

2,671

36,319

264,66

0,00047693

35,708

326,12

40000

2,353

31,992

267,86

0,00041511

41,428

328,08

41000

2,076

28,225

271,06

0,00036190

47,979

330,04

42000

1,834

24,939

274,26

0,00031310

55,990

331,98

43000

1,623

22,068

277,46

0,00027643

64,015

333,91

44000

1,438

19,555

280,66

0,00024216

73,757

335,83

45000

1,276

17,354

283,86

0,00021247

84,841

337,75

46000

1,134

15,410

283,86

0,00018868

95,538

337,75

47000

1,006

13,682

283,86

0,00016752

107,61

337,75

48000

0,8938

12,152

283,86

0,00014878

129,16

337,75

49000

0,7937

10,790

283,86

0,00013211

136,45

337,75

50000

0,7040

9,5831

283,86

0,00011733

153,64

337,75

Смотрите также файлы