Паливо (I)

Енергія, яка рухає літак, незалежно від типу використовуваного двигуна, отримується в результаті перетворення хімічної енергії, що міститься в паливі, в механічну, тобто спалюванням палива. Отже, для кожного літака, що працює від двигуна, потрібна система, здатна зберігати паливо і передавати його пристроям, що змішують його з повітрям або впорскують у циліндри поршневого двигуна або в пальники турбіни.

Система складається з резервуарів, труб, карбюратора або системи впорскування. вимірювальні прилади та інші пристрої, такі як грунтовка (грунтовка), регулювання суміші, паливний насос тощо.

октановим числом

3.6.1 Паливо.

Літаки, оснащені поршневими двигунами, використовують авіаційний бензин, рідкий, безбарвний, летючий та легкозаймистий продукт, що складається із суміші вуглеводнів, отриманих серед інших продуктів у процесі переробки нафти, і який згоряє у поєднанні з киснем, виділяючи велику кількість енергії.

Серед усіх специфікацій палива, таких як щільність, теплотворна здатність, температура замерзання тощо. найбільше цікавить пілота - це октанове число. Октан визначає антидетонаційну силу палива щодо суміші вуглеводнів, прийнятих за базову одиницю, і виражається числом, яке називається октановим числом.

Авіаційний бензин класифікується (так само, як автомобільний бензин) за октановим числом або сортами, і кожен виробник вказує сорт палива, що використовується для цього двигуна, найпоширенішим з яких є 100 літрів (кольоровий синій). Якщо рекомендоване паливо не можна заправити, іноді можна використовувати паливо з вищим октановим числом, але ні в якому разі з нижчим октановим числом.

Для полегшення ідентифікації паливо підфарбовується кольорами, червоним, що відповідає октановому 80/87 (більше не використовується), синім до 100/130 та фіолетовим до 115/145 (лише для великих двигунів). Однією з особливостей, яка забезпечує безпеку, є те, що при змішуванні палива з різними октановими числами кольори відміняють один одного, тобто паливо стає прозорим.

3.6.2 Депозити.

Кількість пального, що міститься в кожному резервуарі, показується пілоту за допомогою відповідних показників на приладовій панелі, більшу частину часу в американських галонах, оскільки більшість літаків мають американські конструкції (1 американський галон еквівалентно приблизно 3, 8 літрів).

3.6.3 Подача палива.

На панелі керування кабіною є перемикач, що управляє цим допоміжним насосом, а також індикатор, який показує пілоту тиск у паливній системі.

3.6.4 Карбюратор.

Кінцевою метою паливної системи є забезпечення циліндрів паливно-повітряною сумішшю для займання. Для цього більшість поршневих двигунів, що використовуються в авіації, оснащені або карбюратором, або системою впорскування палива. Карбюратори зазвичай використовують у не надто потужних двигунах, оскільки вони відносно недорогі та прості у виготовленні, тоді як двигуни більшої потужності зазвичай мають системи впорскування.

Карбюратор дуже схематично складається з: вхідної камери, до якої бензин надходить через трубопровід, який зазвичай містить фільтр; У цій камері поплавець прикріпив голчастий клапан, який при підйомі або опусканні разом з поплавцем відкриває або закриває трубопровід вводу палива; кругла насадка для впуску повітря, в якій відбувається звуження або Вентурі, в центрі якої знаходиться сопло на виході з бензину; дросельний клапан, що працює від регулятора газу в салоні, пристрій управління сумішшю та інші елементи, такі як економайзер, паливний насос тощо.

Встановлене співвідношення повітря/палива слід підтримувати у міру збільшення витрати, але існує тенденція до збагачення суміші, що компенсується включенням економайзерів. Крім того, для забезпечення засобів швидкого збагачення суміші, вони часто мають прискорювальний насос. У наступній главі докладно описано пристрій управління змішуванням.

3.6.5 Вприскування палива.

Системи впорскування бензину вже були доступні в авіаційних двигунах до Другої світової війни і широко використовувались в авіації, але хоча продуктивність двигунів з цією системою відмінна, більш висока вартість порівняно з карбюраторною системою обмежила її застосування.

Як випливає з назви, інжекторний двигун впорскує паливо безпосередньо під час циклу впуску в циліндри або на впускний отвір впускного клапана, змішуючи таким чином повітря. Для цього типу систем потрібні насоси високого тиску, по одному на всі циліндри або по одному на циліндр (багатонасосний), блок управління повітрям та паливом, розподільник палива та форсунки нагнітання в кожному циліндрі, що дорожче порівняно з карбюраторними системами. Як і в карбюраторних двигунах, пілот контролює витрату палива, регулюючи регулювання суміші.

Уприскування палива має ряд переваг, порівняно з карбюраторними системами, які переважають його вищу вартість і складність.

  • Оскільки карбюратора немає, у ньому немає можливості утворення льоду, хоча в обох системах лід, що надходить через повітрозабірник, може його перекрити.
  • Кращий потік палива.
  • Швидша реакція дросельної заслінки.
  • Точне управління сумішшю.
  • Кращий розподіл палива.
  • Більш легкий старт при низьких температурах.

  • Запустити теплий двигун складніше.
  • Парові пробки утворюються під час наземних робіт у спекотні дні.
  • Складніше перезапустити зупинений двигун через відсутність палива.

3.6.6 Детонація.

Для того, щоб ефективно використовувати всю енергію, що виділяється при згорянні повітряно-паливної суміші в балонах, це горіння має відбуватися поступово і не дуже швидко. Ну, детонація - це спонтанне, бурхливе і надмірно швидке згоряння цієї суміші. Це явище може виникнути через високий ступінь стиснення, якого суміш досягає в циліндрах, хоча паливо з нижчим октановим числом або суміш, що є надто рідкою, також може спричинити це, що може призвести до детонації згаданої суміші. Октановий показник палива вимірює його антидетонаційну здатність, так що чим вище октанове число, тим вища антидетонаційна здатність палива або те саме, тим вищий ступінь стиснення воно підтримує.

Детонація є небажаним явищем, оскільки вона не ефективно використовує енергію згоряння, і вона піддає компоненти двигуна структурним напруженням, які можуть її пошкодити. Шанс детонації зростає із збільшенням потужності та залежить від:

  • Октановий показник: чим нижчий октановий рівень, тим більший ризик детонації.
  • Насиченість суміші: Пісні суміші збільшують ймовірність детонації.
  • Температура: чим вища температура повітря на вході, тим більший ризик детонації.
  • Тиск на вході: чим вище тиск на вході, тим більша можливість детонації.