陳彥鋒
摘要:本文針對目前試車臺燃油加溫系統運行現狀進行了研究,分析總結了目前存在的問題,了解到目前燃油加溫系統主要存在溫度調節能力差和不能完全滿足燃油加溫試車的需求等缺點。為了實現燃加溫系統高效性和溫度控制準確性,設計了一套新型的燃油加溫系統,該系統采用儲油罐預先加熱和大功率即熱電加溫器組合方式來滿足發動機試車需求。
關鍵詞:燃油系統;加溫;儲油罐;電加熱器;試車臺
燃油加溫系統是航空發動機研制關鍵試驗設備之一。本文設計采用采用儲油罐預先加熱和大功率即熱電加溫器組合的方式,一臺小功率加溫器循環加熱保證儲油罐和管道內燃油恒溫,兩臺大功率加熱器根據試驗過程中根據燃油消耗量大小進行功率分配。解決目前油溫調節困難和能力不足的問題。
3.1油罐散熱量確定
燃油在儲存過程中,由于燃油與環境之間存在溫差,兩者之間不斷的發生熱量傳遞,造成燃油溫度不斷下降。為了保證燃油溫度,需要對油罐中的燃油進行保溫并根據需要進行一定程度的升溫。儲油罐容積15m3。經計算的油罐散熱量Q油罐=3.6kw。
2)增壓泵選擇
目前燃油供應系統燃油增壓泵選用流量為50m3/h,揚程為18m,功率5.5Kw,可滿足科研試車使用。圖1中序號9燃油離心泵繼續選用此規格的離心增壓泵。
4. 自動監測及控制系統
由于發動機燃油加溫試驗是一個復雜的過程,在管路和儲油罐上安裝溫度傳感器,采集溫度信號發送至控制系統,控制系統發送命令,控制加溫器和循環燃油泵的工作,形成一個閉環回路。當開始燃油加溫試驗時,循環加熱系統自動切斷。
5.結論
1) 為較好控制儲油罐和管道內燃油油溫度,對系統儲油罐和分配閥處溫度實時監控,形成閉環控制。
2) 儲油罐到分配閥管路長度約40米,通過限定溫降及降溫時間,設計出油罐的保溫層厚度為30mm。
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