4h4-auto.ru

4х4 Авто
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Регуляторы давления второй ступени

Регуляторы давления второй ступени

  • Регулятор давления РД-32МРегулятор давления РД-32М
    • Форма обратной связи
    • Форма обратной связи
    • Форма для проектировщиковОнлайн менеджер —>
    • Форма обратной связи
    • Форма обратной связи
    • Форма для проектировщиковОнлайн менеджер —>
    • Форма обратной связи
    • Форма обратной связи
    • Форма для проектировщиковОнлайн менеджер —>
    • Форма обратной связи
    • Форма обратной связи
    • Форма для проектировщиковОнлайн менеджер —>
    • Форма обратной связи
    • Форма обратной связи
    • Форма для проектировщиковОнлайн менеджер —>
    • Форма обратной связи
    • Форма обратной связи
    • Форма для проектировщиковОнлайн менеджер —>
    • Форма обратной связи
    • Форма обратной связи
    • Форма для проектировщиковОнлайн менеджер —>
    • Форма обратной связи
    • Форма обратной связи
    • Форма для проектировщиковОнлайн менеджер —>
    • Форма обратной связи
    • Форма обратной связи
    • Форма для проектировщиковОнлайн менеджер —>
    • Форма обратной связи
    • Форма обратной связи
    • Форма для проектировщиковОнлайн менеджер —>
    • Форма обратной связи
    • Форма обратной связи
    • Форма для проектировщиковОнлайн менеджер —>
    • Форма обратной связи
    • Форма обратной связи
    • Форма для проектировщиковОнлайн менеджер —>
    • Форма обратной связи
    • Форма обратной связи
    • Форма для проектировщиковОнлайн менеджер —>
    • Форма обратной связи
    • Форма обратной связи
    • Форма для проектировщиковОнлайн менеджер —>
    • Форма обратной связи
    • Форма обратной связи
    • Форма для проектировщиковОнлайн менеджер —>
    • Форма обратной связи
    • Форма обратной связи
    • Форма для проектировщиковОнлайн менеджер —>
    • Форма обратной связи
    • Форма обратной связи
    • Форма для проектировщиковОнлайн менеджер —>
    • Форма обратной связи
    • Форма обратной связи
    • Форма для проектировщиковОнлайн менеджер —>
    • Форма обратной связи
    • Форма обратной связи
    • Форма для проектировщиковОнлайн менеджер —>
    • Форма обратной связи
    • Форма обратной связи
    • Форма для проектировщиковОнлайн менеджер —>
    • Форма обратной связи
    • Форма обратной связи
    • Форма для проектировщиковОнлайн менеджер —>
    • Форма обратной связи
    • Форма обратной связи
    • Форма для проектировщиковОнлайн менеджер —>
    • Форма обратной связи
    • Форма обратной связи
    • Форма для проектировщиковОнлайн менеджер —>
    • Форма обратной связи
    • Форма обратной связи
    • Форма для проектировщиковОнлайн менеджер —>

    Регулятор давления газа — это устройство для редуцирования (понижения) давления газа и поддержания выходного давления в заданных пределах вне зависимости от изменения входного давления и расхода газа, что достигается автоматическим изменением степени открытия регулирующего органа регулятора. Вследствие этого также автоматически изменяется гидравлическое сопротивление проходящему потоку газа.

    Регуляторы давления второй ступени редуцируют давление до низкого (30-50 мбар) как с высокого (16 бар), так и со среднего (1-4 бара). Могут устанавливаться на емкости совместно с регулятором первой ступени или отдельно перед вводом в дом трубопровода, а также внутри помещений при обеспечении отвода газа от предохранительного сбросного клапана (при его наличии) за пределы помещений с помощью сбросных трубопроводов.

    В конструкцию регулятора второй ступени могут входить предохранительный сбросной клапан, предназначенный для сброса газа в атмосферу при повышении давления в сети сверх допустимого предела и защиты потребителей от повреждений, и предохранительный запорный клапан, предназначенный для автоматического прекращения подачи газов к потребителям при повышении или понижении контролируемого давления газа сверх заданных пределов.

    Принцип работы редуктора-испарителя

    Рассмотрим более детально работу редукторов трех разных фирм – Новогрудского завода (Белоруссия), итальянских фирм «Bedini» и «Lowato» (рис. 14). Все они работают по одной принципиальной схеме, что и показано на рисунке. И если взять еще десяток редукторов разных фирм, то окажется, что в основе работы каждого из них лежит все тот же единый принцип.

    Рис. 14. Схемы редукторов НЗГА (а), «Bedini» (б) и «Lowato» (в): 1 – седло клапана второй ступени; 2 – регулировочный винт системы холостого хода; 3 – клапан холостого хода в сборе с диафрагмой; 4 – пружина клапана холостого хода; 5 – штуцер вакуумного канала; 6 – клапан второй ступени; 7, 12 – патрубки ввода и вывода охлаждающей жидкости; 8 – пружина первой ступени; 9 – регулировочная шайба; 10 – диафрагма первой ступени; 11 – рычаг клапана первой ступени; 13 – клапан первой ступени; 14 – седло клапана; 15 – диафрагма разгрузочного устройства; 16 – канал выхода газа; 17 – пружина разгрузочного устройства; 18 – рычаг клапана второй ступени; 19 – диафрагма второй ступени; 20 – винт регулировки давления во второй ступени; 21 – регулировочная пружина второй ступени; 22 – клапан; 23 – электромагнитное пусковое устройство; А – полость для теплоносителя в испарителе; Б – полость первой ступени; В – полость второй ступени; Г – полость разгрузочного устройства; Д, Е – полости атмосферного давления.

    Двигатель еще не работает, зажигание включено, электромагнитный клапан газа открыт.

    Газ, поступающий в редуктор по магистрали через открытый клапан (13), заполняет полость (Б) первой ступени, в которой создается избыточное давление.

    В результате перепада давлений в полостях (Б) и (Е) (полость (Е) всегда сообщается с атмосферой) на диафрагме (10) возникает усилие, уравновешивающее усилие пружины (8) и давление газа, поступившего через клапан (13) со стороны магистрали.

    Диафрагма (10) начинает перемещаться вверх, преодолевая усилие пружины (8), и закрывает связанный с ней через рычажную передачу клапан (13), герметично прижимая его к седлу. Герметичность обеспечивается кольцевым выступом седла и резиновым уплотнителем клапана. Дальнейшее поступление газа в полость (Б) прекращается. РНД в этом случае выполняет функцию автоматического вентиля.

    При снижении давления в полости (Б) до определенного значения давление газа на диафрагму (10) становится недостаточным для удержания клапана (13) в закрытом положении. Под действием суммарного усилия от пружины (8) и давления газа во входной газовой магистрали клапан (13) открывается, и давление в полости (Б) возрастает. Вновь поднимается вверх диафрагма (10), преодолевая усилие сжимающейся пружины (8), и клапан (13) закрывается – в полости (Б) устанавливается постоянное избыточное давление.

    Давление в первой ступени редуктора можно отрегулировать с помощью регулировочной прокладки (9), изменяющей усилие пружины (8).

    Давление в полостях (Г) и (Ж) равно атмосферному, клапан холостого хода (3) под действием пружины (4) закрыт. Разгрузочное устройство удерживает клапан второй ступени (6) под действием пружины (17) в закрытом положении, и клапан оказывается плотно прижатым к седлу (1) дополнительной пружиной (21) регулировочного винта (20).

    Перед пуском двигателя.

    Пусковой клапан (22) открывается под действием электромагнитного пускового устройства (23), управляемого переключателем вида топлива. После этого газ поступает в полость В второй ступени и через выходной патрубок (16) подается в смеситель.

    При пуске двигателя.

    Во впускной системе двигателя увеличивается разрежение, которое передается через вакуумный штуцер (5). Диафрагма прогибается, преодолевая усилие пружины (4), и открывает клапан (3) системы холостого хода. Газ поступает в полость В второй ступени, что обеспечивает пуск двигателя (это относится только в редукторам с системой холостого хода; в более поздних моделях редукторов эта система отсутствует). Одновременно в полость (Г) разгрузочного устройства также передается разрежение. Увлекаемый упорным диском рычаг (18) приподнимается, частично открывая клапан (6) второй ступени, вследствие чего газ начинает понемногу поступать через полость В на выход к смесителю, встроенному в карбюратор.

    Двигатель работает на холостом ходу.

    При работе двигателя на холостом ходу клапан (13) первой ступени редуктора открыт. Газ выходит из полости (Б) редуктора в систему холостого хода через клапан (3) и отверстие регулировочного винта холостого хода (2). Минуя клапан (6), газ попадает в полость (В), несмотря на то, что этот клапан открывается частично. Разгрузочное устройство обеспечивает поддержание в полости (В) второй ступени небольшого избыточного давления 50 МПа (5,1 мм вод. ст.).

    Через патрубок (16) отвода газа и тройник-дозатор, установленный за пределами редуктора, газ подается в смеситель, где формируется газовоздушная смесь, которая проходит через карбюратор в двигатель.

    Двигатель работает с малой и средней нагрузкой.

    По мере открытия дроссельной заслонки первой камеры карбюратора и при относительно небольшой частоте вращения коленчатого вала двигателя расход воздуха, поступающего через всасывающий коллектор и карбюратор, возрастает, разрежение в диффузоре карбюратора усиливается и, как следствие, в полости В понижается давление газа и увеличивается разрежение, которое воздействует на диафрагму (19). Диафрагма прогибается вверх и открывает клапан (6), увеличивая расход газа.

    В то же время вследствие разрежения в полости (Г) происходит изгиб диафрагмы (15), поднятие рычага (18), а также открытие клапана (6) на величину, необходимую для впуска небольшого количества газа. Одновременно клапан (13) первой ступени все больше открывается под действием пружины (8), и через него пропускается необходимое количество газа.

    Диафрагмы (19) и, частично, (15) автоматически регулируют подачу газа в соответствии с разрежением в диффузоре карбюратора. Из редуктора через патрубок (16) газ поступает в двигатель.

    Двигатель работает при полной нагрузке.

    Дроссельные заслонки карбюратора приближаются к положению полного открытия. Разрежение в полости (В) возрастает. Это увеличивает перепад давлений в полостях (В) и (Д), (В) и (Б), что в свою очередь приводит к возникновению дополнительных усилий, действующих на диафрагму (19) и клапан (6). По мере открытия клапана (6) увеличивается расход поступающего через него газа.

    Разрежение в полости (Б) первой ступени редуктора также возрастает, растет перепад давлений в полостях (Б) и (Е). Под влиянием усилий, воздействующих на диафрагму (10), открывается клапан (13), через который устремляется газ. Чем больше становится нагрузка на двигатель, тем шире открываются клапаны (6) и (13), увеличивая подачу газа, что приводит к обогащению газовоздушной смеси, обеспечивая работу двигателя на полную мощность.

    Ниже рассмотрены особенности конструкций редукторов-испарителей разных заводов-изготовителей.

    Редуктор-испаритель низкого давления ОАО «Компрессор» Санкт-Петербургского завода (рис. 15) подходит для использования на автомобилях, как с карбюраторной, так и с инжекторной системой питания. Имеет небольшие габаритные размеры: диаметр – 160 мм, толщина 80 мм. Масса редуктора 1,5 кг.

    Рис. 15. Схема редуктора-испарителя низкого давления ОАО «Компрессор»: 1 – патрубок выхода газа; 2 – крышка пружины; 3 – пневматический клапан холостого хода; 4, 5 – штуцеры подвода и отвода теплоносителя; 6 – входной газовый штуцер; 7 – диафрагма второй ступени; 8 – рычаг клапана второй ступени; 9, 14 – пружины; 10 – клапан второй ступени; 11 – седло клапана второй ступени; 12 – диафрагма первой ступени; 13 – стакан – камера теплоносителя; 15 – болты.

    Газ поступает в РНД через входной газовый штуцер (6) (с фильтрующим элементом для повышения надежности работы клапанов) в первую ступень, где проходит его испарение от теплоносителя в камере (15). Конструкция испарителя дает возможность поддерживать температуру газа на выходе из редуктора близкой к оптимальной на всех режимах работы двигателя. Теплоноситель из системы охлаждения подводится в редуктор через штуцеры (4) и (5). При запуске двигателя в режиме холостого хода клапан (10) закрыт усилием пружины (9). Газ поступает через канал холостого хода. Поступление газа происходит при открытии пускового пневматического клапана (3).

    При открытии дроссельной заслонки результирующее усилие на клапан (10) и диафрагму (7) изменяется и открывает клапан. Газ поступает через канал в седле клапана второй ступени (11) и открытый клапан (10) в полость второй ступени, а затем выходит из редуктора через патрубок (1).

    Редуктор давления для газгольдера: принцип работы, конструктивные особенности и инструктаж по замене

    Согласитесь, что при проектировании и монтаже газового оборудования, параметром, заслуживающим особого внимания, является рабочее давление? Так как только при соблюдении необходимых значений и постоянной регулировке этой характеристики, возможна безопасная эксплуатация газовой системы.

    Стабилизацию и понижение давления газа, находящегося в резервуаре для хранения, обеспечивает редуктор для газгольдера, поэтому регулятор является неотъемлемой частью системы: «газгольдер – газопотребляющие устройства».

    Самостоятельная установка или замена газового редуктора в автономной системе газоснабжения дома требует определенных навыков и знаний. Нужно знать из чего состоит и как работает регулирующее устройство. Поэтому предлагаем разобраться с принципом действия редуктора, тонкостями регулировки и нюансами, возникающими при его замене.

    Назначение и устройство редуктора газгольдера

    Для снабжения газом дач, коттеджей и частных домов используются газгольдеры. Несмотря на это, газовый редуктор с манометром и предохранительным клапаном, является неотъемлемым элементом системы, предназначенной для хранения и подачи к голубого топлива.

    Газовый редуктор выполняет функцию, схожую с функцией стабилизатора в электрической сети. Он стабилизирует давление газа поступающего от резервуара к оборудованию. Кроме того, в его задачи входит поддержание определенного давления, получаемого на выходе из резервуара, во всей инженерной сети.

    Устройство редуктора

    Работа любого редуктора направлена на понижение давления сжиженного газа, поэтому все стабилизаторы давления имеют одинаковые элементы:

    • корпус;
    • две газовые камеры;
    • входной и выходной штуцер;
    • главную и вспомогательную пружины;
    • редуцирующий и предохранительный клапаны;
    • мембрану;
    • передаточный диск со штифтом;
    • один или два манометра;
    • регулировочный винт.

    Отличаться редукторы могут по массе и габаритам, форме корпуса и пропускной способности.

    Принцип работы стабилизационного устройства

    Современные редукторы давления для газгольдера, работают по принципу обратного действия. Газ, поступающий из впускного штока, стремится закрыть редуцирующий клапан.

    Регулировочный винт сжимает главную пружину и когда из рабочей камеры выходит воздух, гибкая мембрана понимает передаточный диск со штифтом вверх. В этот момент штифт сжимает обратную пружину, отводя от седла редуцирующий клапан, газ поступает в рабочую камеру.

    Принцип работы редуктора

    После перемещения вещества в камеру низкого давления, происходит выход газа в систему. В результате пружина расслабляется, передаточный диск со штифтом поднимают клапан, газ из верхней камеры поступает в камеру низкого давления, процесс повторяется.

    При уменьшении выпуска газа, давление в камере будет увеличено, пружина примет положение «сомкнута», клапан опустится в седло, подача газа в редуктор и камеру низкого давления прекратится.

    Для стабилизации давления газа, находящегося в газгольдере, используются двухступенчатые редукторы. Топливо в таких регуляторах, прежде чем попасть в выпускной штуцер, проходит две стадии редуцирования.

    Защита редуктора

    Две ступени редуктора, обеспечивают максимальную стабильность выходного давления, поэтому они более безопасны в процессе эксплуатации.

    Кроме того двухступенчатые устройства устойчивы к промерзанию, поэтому они обеспечивают непрерывную подачу газа летом и зимой. Если редуктор все-же промерз, рекомендуем прочесть другую нашу статью, где мы подробно рассказали, как устранить эту проблему. Подробнее – читайте далее.

    Как отрегулировать газовый редуктор?

    Заводские настройки выходного давления газа в редукторах, могут отличаться от оптимального для данной сети, поэтому непосредственная регулировка рабочего давления в редукторе газгольдера происходит при его монтаже. Физическая величина зависит от натяжения главной прижимной пружины, которое меняется при смене положения регулировочного винта.

    В двухступенчатых стабилизаторах, регулировочный винт может располагаться только на первой ступени редуктора. К таким устройствам относятся модели: Cavagna Group тип 524, GOK PS 16 бар POL x IG G1/2 ПСК СНГ, SRG 7,5 кг/ч.

    В некоторых более дорогостоящих моделях итальянской фирмы Cavagna Group, германской GOK, американской Fisher, вторая ступень регулятора так же оснащена регулировочным винтом.

    Комплексный регулятор

    Обе ступени регулятора высокого давления могут быть подобраны отдельно, тогда комплектацию ступеней, пользователь может выбирать самостоятельно. В этом случае устройства для редукции газа, подключаемые к комплексному клапану, всегда имеют винт регулировки давления, а вторая ступень может быть как с винтом, так и без винта.

    Популярными регулируемыми редукторами второй ступени являются устройства фирмы Cavagna Group, тип 992, 998, 998-4.

    Первая стадия регулировки давления происходит на клапане отбора паровой фазы газа, посредством встроенного манометра. Дальше газ поступает в камеры редуктора. Если в их комплектацию не входят контрольные устройства, манометр устанавливают непосредственно на выходном патрубке.

    Практически на всех редукторах для газгольдера, регулировка выходного давления производится при помощи винта. Регулировочный винт проворачивается ключом через отверстие, находящееся под съемной крышкой редуктора.

    Повороты по часовой стрелке увеличивают выходное давление, против – уменьшают.

    Предохранительный клапан редуктора

    На выходе из резервуара, после клапана отбора паровой фазы газа, вещество поступает в первую ступень редуктора, стабилизатор преобразует высокое давление диапазоне от 0,2 до 4 бар, в зависимости от модели устройства.

    Вторая ступень редуцирует стабильное давление, необходимое для работы подключенного оборудования, равное 10-200 мбар.

    Инструкция по замене регулятора

    Двухступенчатые редукторы соединяются с клапаном отбора паровой фазы при помощи резьбового фитинга и накидной гайки. Тип резьбы на входе редуктора зависит от типа резьбы на выходе клапана.

    Если во время покупки не было учтен характер соединения, потребуется соответствующий переходник. Соединение устройства с газовым шлангом, выполняется через резьбовой отвод на редукторе, при помощи переходника или накидной гайки.

    Для замены стабилизационного устройства потребуется газовый ключ. Если соединение заржавело, то для снятия редуктора понадобится два разводных газовых ключа.

    Утепление редуктора

    Чтобы заменить газовый редуктор, необходимо выполнить следующую последовательность работ:

    1. Перекрыть подачу газа вентилем, расположенным на клапане отбора паровой фазы газа.
    2. Открутить металлический шланг.
    3. Открутить накидную гайку соединяющую клапан и стабилизатор.
    4. Снять редуктор, с соединительным шлангом.
    5. Если стабилизатор не подлежит ремонту, то необходимо скрутить сильфонный шланг.
    6. После очистки наледи, ремонта или замены, регулятор следует привинтить к комплексному клапану с помощью гайки.
    7. Если производилось отсоединение устройства от подводки, необходимо поэтапно присоединить газовый шланг, сначала к редуктору, затем к магистрали.
    8. После фиксации соединений можно включать подачу газа.

    При запуске топлива в систему, после замены арматуры, необходимо проверить выходное давление, оно должно находиться в допустимых пределах и быть пригодным для работы нагревателя, плиты или котла.

    При корректной установке и нормальных условиях эксплуатации, регулятор, как правило, служит не менее 10 лет.

    Синий герметик

    Диагностировать проблемы со стабилизатором можно при помощи уровнемера и манометра на емкости. Если устройства показывают, что газа достаточно, но происходят перебои в сети, то виной всему одна из неполадок редуктора.

    В этом случае прибор можно разобрать и просушить. Это поможет решить проблему, но временно. В случае установки нового редуктора и обеспечения защиты устройства от влаги, о перебоях в системе можно забыть.

    Чтобы в будущем избежать возможных проблем с редуктором также важно позаботиться о правильной установке газгольдера на участке. О том, как правильно это сделать можно прочесть здесь.

    Выводы и полезное видео по теме

    Так производится настройка редуктора с помощью дифманометра:

    На этом видео показано, как устранить минимальное замерзание конденсата в регуляторе:

    О том, как снять, разобрать и очистить редуктор, а так же предотвратить его затопление/замерзание пойдет речь в следующем видеоролике:

    Редуктор давления для газгольдера, редуцирует давление паров голубого топлива, поддерживает его стабильное значение в инженерной сети. Каждый регулятор снабжен предохранительным сбросным клапаном, который выводит избыточный объем газа, при опасном повышении давления на выходе топлива из предохранительной цепи.

    Поэтому именно редуктор является основным механизмом предотвращения аварийных ситуаций в автономной системе газоснабжения.

    В случае его неисправности необходимо знать, как работает устройство и как произвести замену непригодного для эксплуатации прибора. Поэтому правила замены редуктора обязательно пригодятся владельцам частных домов, у которых произведена газификация дома от газгольдера.

    Если вам приходилось устанавливать, менять газовый редуктор или регулировать давление газа в автономной системе. Если вы знаете какие-либо тонкости и нюансы, возникающие во время замены стабилизатора – обязательно делитесь опытом и актуальными фото с читателями в расположенном ниже блоке.

    ВИНТ С РЕГУЛИРУЕМЫМ ШАГОМ

    Представим себе автомобиль без коробки скоростей. Мощность его мотора может быть передана задним колесам различными путя­ми, однако, соотношение между шестернями мотора и задними ко­лесами остается постоянным при всех скоростях автомобиля. Мощ­ность, вырабатываемая мотором, зависит в этом случае от того, стоит ли автомобиль неподвижно или он находится в движении. Если мы хотим пустить в ход автомобиль без применения посторон­ней силы, передача от мотора на задние колеса должна быть такая же, как при первой скорости. После того как автомобиль тронулся, та­кое положение шестерен позволит мотору развить наибольшую мощность и достичь наивысших оборотов. На этом автомобиле мы сможем взбираться на гору, ехать по плохим дорогам, так как он будет иметь достаточную мощность; однако, скорость движения будет невелика.

    Если мы произведем тот же опыт с автомобилем, который имеет только высшую (третью) скорость, — результат будет обратный. Стар­товать будет очень трудно, дальнейшее ускорение будет итти очень медленно, и, чтобы добраться куда-либо, придется избегать подъемов. Такое устройство передачи не обеспечит гибкой работы мотора, поэтому наиболее приемлемым было бы нечто среднее между этими двумя скоростями.

    Винт с постоянным шагом, который применялся на самолетах до последнего времени, давал те же результаты, что и автомобиль без коробки скоростей. Винт с регулируемым шагом значительно увеличивает возможности современного самолета по сравнению с ко­робкой скоростей, принятой в автомобилях.

    Чтобы мотор с нагнетателем мог развить максимальную мощ­ность, необходимую для взлета, он должен развить максимальное число оборотов в минуту. Это возможно только при винте с регу­лируемым шагом, лопасти которого расположены под малым углом. Благодаря такому винту транспортные самолеты могут отрываться от земли с большим грузом после небольшого пробега.

    У винта с регулируемым шагом угол, образуемый лопастями, мо­жет быть изменен либо летчиком, либо автоматически. Цель автомати­ческой регулировки — поддерживать постоянные обороты мотора по причинам, которые будут изложены ниже.

    Рис. 331. Этим рисунком мы хотим показать, что винт меняет свой шаг так, чтобы полностью поглощать мощность, развиваемую мотором при 1 900 об/мин. Это изменение шага производится регу­лирующим приспособлением.

    Самолет в положении L развил нормальную крейсерскую ско­рость. В положении М самолет слегка поднимается. Мотор продол­жает работать при 1 900 об/мин, что означает, что он дает винту ту же мощность, хотя с увеличением лобового сопротивления нагрузка на винт увеличилась. Последнее обстоятельство компенсируется уменьшением шага винта.

    Мощность мотора в положении L используется, главным образом, на увеличение горизонтальной скорости, в то время как в М она используется преимущественно на преодоление лобового сопроти­вления.

    В положении N условия те же, что ив М. Однако, сопротивление движению, увеличившееся с увеличением угла подъема, компен­сируется увеличением тяги винта вследствие уменьшения его шага. В положении 8 наблюдается обратное. С увеличением мощности мотора, само собой разумеется, необходимо увеличить размеры винта, для того чтобы поглотить эту мощность и не допустить чрезмерного увеличения скорости вращения вала мотора. Установлено, однако, что винт с очень большим диаметром несколько непропорционален размерам современных самолетов. Поэтому часто вместо двухлопаст­ного винта применяется трехлопастный. Коэфициент его полезного действия несколько ниже. Скорость вращения винта всегда огра­ничена известным пределом. А именно скорость движения концов лопастей винта должна быть менее 300 м/сек; этим предотвращаются так называемые «потери», которые привели бы к понижению эффек­тивности винта.

    Имеется много образцов винтов с регулируемым шагом. В основ­ном они все одинаковы, но в них применяются различные виды энергии, необходимой для изменения и регулирования шага. Наи­более характерны следующие типы: 1) винт, в котором для регулиро­вания применяется гидравлическая сила (здесь шаг винта регули­руется маслом под давлением); 2) винт, в котором используется электроэнергия.

    Рис. 332. Винт постоянной скорости Кертис. Лопасти этого винта изготовляются из дюралюминия или стали. В последнем случае они делаются пустотелыми. К ступице винта прикреплен небольшой моторчик, который создает силу, необходимую для изменения шага винта. Зубчатая передача с огромным переда­точным числом, установленная между моторчиком и лопастями винта,

    ВИНТ С РЕГУЛИРУЕМЫМ ШАГОМ

    делает этот моторчик очень сильным, так что он может преодолеть сопротивление винта.

    Источником электроэнергии для мотора винта служит двадцати­вольтовая батарея, установленная на самолете. Шаг винта может изменяться автоматически с помощью шарикового (гироскопического) регулятора, который вращается мотором самолета; это делается для сохранения постоянной скорости вращения. Необходимое упра­вление регулятором производится вручную пилотом. Когда не тре­буется автоматического изменения шага, регулятор выключают, и пилот сам устанавливает желательный шаг лопастей винта. Ток, поступающий от батареи к электромотору винта для изменения шага винта, проходит через магниты и тормоз, который мешает электро­мотору продолжать вращение после того, как ток выключен. Как только тормоз выключен, мотор начинает свою работу и изменяет шаг винта. Когда желательный шаг получен, действие регулятора выключает ток, идущий от батареи в электромотор. В этот мо­мент тормозной магнит, не получая электроэнергии, уже не пре­пятствует пружинному тормозу остановить вал электромотора. Шаг винта, по желанию, может быть переведен из полного положитель­ного на полный отрицательный. Регулирование шага обеспечивает маневренность гидросамолетов на поверхности воды.

    Рис. 333. В многомоторном самолете в случае остановки одно­го из моторов вся нагрузка ложится на моторы, продолжающие работать. Нагрузка на винты этих моторов увеличивается, и поэтому уменьшается быстрота вращения моторов. Однако, ре­гулятор приостанавливает эту тенденцию мотора, уменьшая шаг винта ниже нормального и позволяя, таким образом, мотору сохра­нять свою мощность. Несмотря на большое напряжение работающих

    моторов, самолет будет отставать, так как остановившийся мотор не только не тянет вперед, но, наоборот, создает дополнительное сопротивление во встречном воздушном потоке, который сам вра­щает винт. Этот бесполезный мотор в таких условиях отнимает около 75 л. с. от мощности работающих моторов (если каждый из мо­торов имеет 500 л. с.). Если мы прекратим провертывание остановив­шегося мотора, то он поглотит только 35 л. с. мощности работающего мотора. Если же мы приостановим не только провертывание «мерт­вого» мотора, но также и вращение его винта, то потеря мощности работающего мотора составит только около 10 л. с. Это означает, что в последнем случае самолет сэкономит больше мощности, кото­рая сможет быть использована, например, для покрытия на одном моторе большего расстояния с большей безопасностью или для полу­чения большей тяги от винта работающего мотора; большая тяга особенно необходима, когда один из моторов отказывает в ра­боте вскоре после взлета самолета.

    Взлет. Для сокращения разбега самолета при взлете, осо­бенно когда самолет тяжело нагружен, необходимо большое уско­рение. Такое ускорение можно получить только тогда, когда вся мощность мотора передается на винт и обеспечивает хорошую тягу винта. С этой целью регулятор винта устанавливают на максимально допускаемое мотором число оборотов; в этом положении лопасти будут установлены на самый малый шаг, что и позволит мотору развить максимальную мощность.

    В то время как частичное увеличение мощности мотора, необ­ходимое для отрыва, может быть достигнуто уменьшением угла ло­пастей винта, дальнейшее увеличение мощности возможно лишь при питании мотора большим количеством горючего и при увели­чении давления во всасывающем патрубке с помощью нагнетателя; это вызывает образование большего количества тепловой энергии из большего количества горючего, посылаемого в цилиндр в минуту. Данная максимальная мощность мотора не может быть поддержана в течение долгого времени, потому что избыток тепла, собирающийся в цилиндрах, не может быть передан в воздух так же быстро, как он создается. Однако, на короткий период можно без опасения пу­стить мотор на полный ход, как это оговаривается специальными инструкциями, после чего необходимо понизить его нагрузку до минимального уровня, чтобы предупредить перегрев.

    Набор высоты. При наборе высоты мы используем макси­мальную мощность мотора, допустимую в течение более или менее

    ВИНТ С РЕГУЛИРУЕМЫМ ШАГОМ

    продолжительного времени (однако, она меньше, чем мощность, допустимая для отрыва), обращая избыточную силу — сверх вели­чины, необходимой для преодоления лобового сопротивления, — на быстрый подъем. Скорость набора высоты при наличии винта с регулируемым шагом увеличивается, так как избыток мощности мотора, используемый на подъем, возрастает. Во время подъема мотор вращается с постоянной скоростью, которая развивает опре­деленную мощность при определенном давлении во всасывающем патрубке. Всякое изменение угла подъема увеличивает или умень­шает число оборотов мотора в минуту.

    ВИНТ С РЕГУЛИРУЕМЫМ ШАГОМ

    Но регулятор, который управляет лопастями винта, соответ­ственно изменяет шаг винта. Следовательно, мотор сохраняет свое число оборотов и свою мощность во время всего подъема. При этих условиях винт работает с постоянной эффективностью.

    Крейсерская скорость. Как только самолет достиг­нет высоты, намеченной для горизонтального полета, регулятор скорости должен быть установлен соответственно числу оборотов

    мотора, рекомендованному для крейсерской скорости; после этого давление во всасывающем патрубке может быть соответственно отре­гулировано дросселем.

    Независимо от положения носа самолета относительно горизонта, постоянно-скоростной винт будет сохранять то же самое число обо­ротов мотора; если даже самолет перейдет в пике, мотор не будет вращаться с большей скоростью.

    Рис. 334. На этом рисунке показаны: зависимость между углом установки лопастей, скоростью взлета, крейсерской скоростью и максимальной скоростью одномоторного транспортного самолета на уровне моря и на расчетной высоте мотора.

    Рис. 335. Этот рисунок показывает то же, что и рис. 334, но на нем рассматривается двухмоторный транспортный самолет. В пра­вой стороне рисунка показано, как меняется угол установки лопастей винта работающего мотора на уровне моря и на расчетной высоте в случаях, когда один из моторов не работает.

    Рис. 336. Этот рисунок показывает вам полетные качества транс­портного самолета, мотор которого имеет или винт с постоянным шагом или винт, имеющий только две возможные установки шага (минимальный и максимальный шаг), или винт Кертис.

    голоса
    Рейтинг статьи
    Читайте так же:
    Хозварная пила 137 регулировка карбюратора
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector