|
Каталог статей СССР
ККО-3 - Комплект кислородного оборудования СССР - Принципиальная схема
где рк — давление кислорода в камерах натяжного устройства костюма; р — необходимое давление на компенсируемый участок тела человека, равное избыточному давлению кислорода в легких; R1 — радиус кривизны компенсируемого участка тела человека; R — радиус кривизны камеры натяжного устройства костюма. В высотно-компенсирующих костюмах (ВКК) кратность R1/R лежит в пределах 3—10. Отсюда давление кислорода в камерах натяжного устройства 46 ВКК всегда должно быть в 3—10 раз больше избыточного давления в маске. Для реализации указанного условия в регуляторах соотношения давлений избыточная эффективная площадь мембраны 37 всегда должна быть больше в 3—10 раз площади поперечного сечения клапана 40. Работа системы при катапультировании с высот более 12 км. В момент катапультирования автоматически раскрывается объединенный разъем 29 и включается в работу кислородный прибор КП-27М. При включении прибора 47 в первый момент времени кислород из дополнительного баллончика 48 поступает по шлангу через обратный клапан 44 в пневмосистему устройства 46 костюма, подходит к клапану 40, а также через дюзу 43 поступает в маску. Пневмосистема компенсирующего костюма быстро заполняется и по достижении давления в ней, равного силе прижатия клапана 40 к седлу, происходит открытие данного клапана. В результате кислород непрерывным потоком поступает через дюзу 43 и клапан 40 в полость маски. Повышение давления кислорода в полости маски приводит к открытию клапана 45 и подаче кислорода под клапан 38 выдоха. Одновременно с этим происходит истечение кислорода из основных баллончиков через капиллярный змеевик. Как только давление на выходе прибора 47 становится меньше 2 ат, обратный клапан 44 закрывается и с этого момента кислород поступает через дюзу 43 только в полость маски и под клапан 38. Подача кислорода в пневмосистему костюма прекращается. Избыточное давление кислорода в маске регулируется с помощью регулятора 33 избыточного давления. При парашютировании
1 — кислородный баллон: 2 — приборный вентиль; 3 — манометр кислорода на 150 ат; 4 — редуктор кислорода КР-26; 5 — приборный редуктор: 6 — клапан подачи; 7 — клапан: 8, 15, 26 — дюзы подачи кислорода; 9 — блокировочный клапан; 10 — клапан большой подачи: 11 — дюза реле времени: 12, 17, 22 — мембраны; 13 — пневматическое реле времени; 14 — пускатель; 16 — клапан блокировки прибора: 18 — индикатор кислородного потока; 19 — рукоятка «Подача кислорода в костюм»; 20 — задатчик избыточного давления вручную: 21 — рукоятка для перевода системы на питание чистым кислородом; 23 — регулятор избыточного давления (аварийный); 24 — вакуумный клапан: 25 — обратный клапан; 27 — перепускной клапан: 28 — манометр избыточного давления; 29 — объединенный разъем коммуникаций; 30 — автомат давления противоперегрузочного устройства; 31 — фильтр подачи воздуха; 32 — клапан подсоса воздуха; 33 — регулятор избыточного давления: 34 — клапан; 35 — анероид РСД; 36 — верхняя мембрана; 37 — средняя мембрана: 38 — компенсированный клапан выдоха; 39 — нижняя мембрана: 40 — клапан подачи; 41 — пружина; 42 — предохранительный регулятор соотношения давлений; 43 — дюза подачи кислорода; 44 — обратный клапан на 2 ат; 45 — клапан подачи кислорода в полость под клапан выдоха; 46 — натяжное устройство ВКК; 47 — парашютный кислородный прибор; 48 — дополнительный баллончик/ ------------------------------------------ по мере снижения избыточное давление в маске в результате работы регулятора 33 уменьшается, а следовательно, через регулятор соотношения давлений уменьшается и давление в пневмосистеме натяжного устройства. При нарушении герметичности камер натяжного устройства 46 благодаря клапану 44 и дюзе 43 подача кислорода в маску не прекратится. В этом случае избыточное давление в маске будет регулироваться предохранительным регулятором 42 соотношения давлений. Это достигается следующим образом. Эффективная площадь мембраны и клапана регулятора 42 подобраны с таким расчетом, чтобы под клапаном 38 выдоха удерживалось давление в определенной зависимости от давления в натяжном устройстве костюма. Поэтому при снижении давления на мембрану регулятора 42 снижается давление под клапаном 38 выдоха. При полном отсутствии давления в камере натяжного устройства костюма давление под клапаном 38 выдоха зависит от жесткости пружины регулятора 42. Жесткость пружины регулятора 42 соотношения давлений обеспечивает даже при полной потере давления в камерах костюма избыточное давление кислорода в маске порядка 800 мм вод. ст. По достижении какого-то минимального давления кислорода в баллончиках прибора 47, при котором ощущается недостаток кислорода для дыхания, начинается подсос атмосферного воздуха при вдохе через обратный клапан 32, расположенный в объединенном разъеме 29. Работа системы при избыточном давлении в наземных условиях. Для проверки работоспособности кислородной системы под избыточным давлением в период предполетной подготовки в комплекте предусмотрен щиток дистанционного управления ДУ-2. Для создания избыточного давления в натяжном устройстве 46 высотно-компенсирующего костюма и в маске в наземных условиях следует установить рукоятку «Подача кислорода в костюм» (19) на щитке дистанционного управления в положение «Вкл. кост.». В этом случае трос рукоятки, натягиваясь, повернет рычаг пускателя 14 в сторону открытия клапана 7. Это даст возможность кислороду поступить в подмембранную полость реле 13 времени, а затем через открывающийся клапан 10 в натяжное устройство 46 ВКК. После выравнивания давления на мембране 12 откроется клапан 9, через который кислород будет поступать в надмембранную полость клапана блокировки и своим давлением закроет клапан 16. Одновременно через дюзу 15 кислород будет поступать в надмембранную полость прибора КП-34 и, пока клапаны задатчика 20 и 23 давления вручную и предохранительного регулятора избыточного давления находятся в неприжатом состоянии, кислород будет выходить через них в атмосферу. После включения непрерывной подачи следует закрыть пальцем отверстие Т на регуляторе соотношения давлений. Затем, медленно вращая маховичок клапана задатчика 20 давления вручную против движения часовой стрелки, установить по манометру 28 давление 1000 мм вод. ст. Избыточное давление, возникшее в надмебранной полости прибора КП-34, распространяется под клапан 38 выдоха. Так как кислород непрерывно подается в маску через клапан 40, в ней также возникнет избыточное давление. Одновременно повышается давление в натяжном устройстве 46 ВКК, так как усилие прижатия клапана 40 к седлу из-за избыточной эффективной площади мембраны 37 увеличивается. В комплекте кислородного оборудования ККО-3 предусмотрен контур защиты летчика от действия положительных продольных перегрузок. Этот контур состоит из фильтра 31 подачи воздуха, акселерометра с золотниковым устройством (автомата давления АД-5А) и противоперегрузочных камер, которые вмонтированы в натяжное устройство 46 высотно-компенсирующего костюма ВКК-4. При наличии перегрузок срабатывает акселерометр 30 и сжатый воздух от одной из ступеней компрессора авиадвигателя через фильтр 31 и золотниковое устройство устремляется в противоперегрузочные камеры натяжного устройства 46 ВКК. В результате происходит почти мгновенное обжатие нижней части тела летчика, чем ослабляется вредное действие перегрузок на кровеносную систему организма человека. Давление воздуха в противоперегрузочных камерах натяжного устройства 46 ВКК в зависимости от величины перегрузки регулируется автоматом давления АД-5А, состоящим из акселерометра и золотникового распределительного устройства. Общая характеристика комплекта кислородного оборудования Время пребывания человека на большой высоте ограничено допустимым парциальным давлением кислорода и нижним пределом общего барометрического давления. Это время составляет 50 сек на высоте порядка 14 км и 15 сек на высоте порядка 16 км (даже при питании чистым кислородом без избыточного давления). Более продолжительное пребывание человека в условиях, соответствующих указанным высотам, вызывает потерю сознания и возможную гибель вследствие кислородного голодания (гипоксии) и декомпрессионной болезни. Обычно единственным средством спасения в таких случаях является вдыхание чистого кислорода под избыточным давлением и рекомпрессия тела человека (создание противодавления) с помощью высотно-компенсирующего костюма. Однако рекомпрессия помогает только в том случае, если она создается не позже 3—5 сек после разгерметизации кабины. В связи с указанным при полетах на высотах, превышающих 12 км, экипаж снабжается специальной системой кислородного питания с избыточным давлением, в практике получившей название комплекта кислородного оборудования (ККО). Комплект кислородного оборудования (ККО) относится к кислородным системам индивидуального пользования и устанавливается на всех самолетах-истребителях. ККО позволяет: — совершать длительные полеты в загерметизированной кабине до максимальной высоты (для конкретного типа истребителя) и в разгерметизированной кабине на высотах до 12 км; — снижаться на безопасную высоту в случае разгерметизации кабины (с максимальной высоты до 12 км), когда комплект используется как аварийное средство питания кислородом и для защиты летчика от вредного действия атмосферы больших высот; — катапультироваться при аварийной ситуации на борту истребителя с максимальной высоты полета. В комплект кислородного оборудования ККО-3 входит бортовое кислородное оборудование и личное высотное спецснаряжение. Бортовое кислородное оборудование состоит из кислородного прибора КП-34, кислородного редуктора КР-26А, кислородного вентиля КВ-2МС, комплекта бортовых кислородных шлангов КШ-26, бортовой кислородной аппаратуры (кислородных баллонов, зарядного штуцера и др.), объединенного разъема коммуникаций ОРК-2, индикатора кислорода ИК-18Н, манометра избыточного давления М-2000, щитка дистанционного управления ДУ-2. Высотное спецснаряжение включает: высотно-компенсирующий костюм ВКК-4, герметический шлем ГШ-4МС или кислородную маску КМ-32 с защитным шлемом ЗШ-3, регулятор соотношения давлений РСД-3М, парашютный кислородный прибор КП-27М. Соединение коммуникаций бортового оборудования и личного снаряжения летчика производится с помощью объединенного разъема ОРК-2, установленного на левом борту чашки сиденья, и шлангов с байонетными соединениями. Запас кислорода на самолете содержится в шаровых двухлитровых баллонах под давлением 150 ат. Для повышения живучести кислородной системы кислородные баллоны разделены на отдельные группы, а кислородные магистрали проходят по обоим бортам самолета. Контроль за работой системы ведется по индикатору кислорода ИК-18Н и манометру избыточного давления М-2000, установленных на левом пульте кабины. Для ослабления действия на организм летчика положительных продольных перегрузок предусмотрено противоперегрузочное устройство, работа которого заключается в том, что в противоперегрузочные камеры ВКК-4 при перегрузках подается сжатый воздух от одной из ступеней компрессора двигателя. Давление воздуха в камерах костюма в зависимости от величины перегрузки регулируется автоматом давления АД-5А. Для повышения надежности работы АД-5А на входе к нему установлен фильтр подачи воздуха. Автомат давления АД-5А устанавливается на левом пульте кабины, фильтр — на левом борту самолета.
Возможные неисправности кислородного оборудования. — негерметичность системы высокого и низкого давления; — негерметичность кислородных шлангов; — наличие трещин в трубопроводах бортовых кислородных магистралей в местах повышенной вибрации на самолете; — негерметичность кислородных вентилей; — заклинивание шпинделей кислородных вентилей КВ-2М из-за образования смолистых отложений при высыхании кислородно-устойчивой смазки; — разрыв ткани высотно-компенсирующих костюмов; — негерметичность клапанов выдоха в кислородных масках (гермошлемах); — разрушение светофильтров и трещин на них, ухудшение оптических свойств смотровых щитков гермошлемов; — повышенный расход жидкого кислорода из самолетных кислородных газификаторов (СКГ); — отказ измерительной системы запасомеров жидкого кислорода.
Неисправности и отказы систем кислородного питания экипажей самолетов обычно обнаруживаются в период проведения технических осмотров и замера основных параметров, характеризующих работоспособность кислородных систем. Опыт технической эксплуатации кислородного оборудования самолетов показывает, что наибольшее количество неисправностей приходится на следующие проверяемые параметры систем кислородного питания: — герметичность системы высокого давления; — герметичность системы низкого давления; — сопротивление кислородного прибора вдоху; — процентное содержание кислорода во вдыхаемом воздухе по высоте. При выполнении работ по технической эксплуатации кислородных систем следует обращать особое внимание на указанные неисправности. В случае обнаружения неисправностей кислородных систем необходимо производить демонтаж отказавшего устройства и замену его исправным. Следует иметь в виду, что ремонт комплектов кислородного оборудования, связанный с их разборкой и регулировкой, в строевых частях не разрешается. Изделия комплектов, требующие такого ремонта, должны заменяться новыми (исправными), а снятые с самолета должны направляться в ремонтные органы ВВС. Физические свойства кислорода Кислород — прозрачный, бесцветный газ, не имеющий ни вкуса, ни запаха, обладает необычной химической активностью, вступает энергично в реакцию со всеми элементами, за исключением «редких» газов (аргон, неон, ксенон, криптон) и благородных металлов (платина, золото). Плотность газообразного кислорода при температуре 0°С и давлении 760 мм рт. ст. составляет ρO2 = 1,429 кг/м3. Удельная теплоемкость газообразного кислорода при температуре 0°С и давлении 760 мм рт. ст. равна ср = 0,218 · 4,1868 · 103 дж/кг · град. Теплопроводность кислорода равна λ = 0,56 · 4,1868 · 10–4 дж/см · сек · град Газовая постоянная кислорода принимается равной RO2 = 26,5 м/град. Кислород растворим в воде: в 100 объемах воды при температуре 0°С растворяется около 5 объемов кислорода, при температуре 20°С — около 3 объемов кислорода. Газообразный кислород при обычных температурах независимо от давления, под которым он находится, не может перейти в жидкое состояние. Кислород начинает переходить в жидкое состояние только при критической температуре и критическом давлении. Критическая температура для кислорода Tкр = –118,82°С. Критическое давление для кислорода Ркр = 49,71 · 9,8 · 104 н/м2. Критическая плотность ρкр = 0,43 г/см3. Жидкий кислород представляет собой голубоватую жидкость с плотностью при температуре кипения ρ = 1,132 кг/л. Температура кипения кислорода при нормальном атмосферном давлении Ткип = –182,97°С. Теплоемкость жидкого кислорода при температуре от –200 до –183°С равна ср = 0,406 · 4,1868 · 103 дж/кг · град. Диэлектрическая постоянная жидкого кислорода в диапазоне температур от –188 до –158°С равна ε = 1,5–1,3. Скрытая теплота испарения жидкого кислорода при атмосферном давлении составляет q = 51 · 4,1868 · 103 дж/град. При испарении 1 кг жидкого кислорода образуется примерно 800 л газообразного кислорода давлением 760 мм рт. ст. и температурой 0°С. Для превращения 1 кг жидкого кислорода в газообразное состояние с подогревом от –183 до +20°С необходимо подвести около 95 · 4,1868 · 103 дж тепла. Жидкий кислород обладает чрезвычайно сильными окислительными свойствами. Жидкий кислород, попадая на кожу, вызывает тяжелые ожоги. Для безопасности эксплуатации оборудования с кислородом необходимо тщательно следить за тем, чтобы кислород не входил в соприкосновение с легковоспламеняющимися и горючими веществами.
Источник: https://studfiles.net/preview/6708484/page:30/ https://studfiles.net/preview/6708484/page:29/#38 https://studfiles.net/preview/6708484/page:39/ https://studfiles.net/preview/6708484/page:40/ Источник: http://ussr-cccp.moy.su/index/aviacija_sssr/0-10 Просмотров: 1544
|
| |
|
|