Лаб.роб.№4 АНТ УГЗС

Лабораторна робота 3

УНІФІКОВАНІ ГАЗОЗАРЯДНІ СТАНЦІЇ УГЗС

Мета роботи: вивчення конструкції, принципу роботи та особливостей конструкції вузлів та агрегатів спеціального обладнання уніфікованої газозарядної станції УГЗС.

Стислі теоретичні відомості

Бортові системи повітряних суден заправляються наступними спеціальними газами:

кисень – для дихання екіпажу та пасажирів у разі розгерметизації кабіни;

азот – заправляється у порожнини амортизаційних стійок шасі, газові порожнини гідроакумуляторів, системи наддуву баків гідравлічної системи та системи паливозабезпечення;

повітря – для заправки порожнин амортизаційних стійок шасі та пневматиків коліс.

Уніфіковані газозарядні станції УГЗС (рис.1) призначені для зарядки бортових систем літальних апаратів газоподібним азотом, повітрям або киснем тиском 0,05; 0,55; 3; 15; 23 та 35 МПа (0,5; 5,5 30; 150; 230 та 350 кгс/см2).

Рис.1. Уніфікована газозарядна станція УГЗС-А-131:

1-панель роздачі низького тиску; 2-пульт керування; 3-система обігріву кузова;

4-система охолодження робочого газу; 5-вологовідділювач;

6-клапан запобіжний; 7-фільтр 8Д2.966.603; 8-металорукав; 9-батарея газових балонів АБ-350; 10-соленоїдний вентиль; 11-редуктори газові;12- мембранний дожимаючий компресор;

13-ящик з ЗІП; 14-штуцер зарядки; 15-пульт роздачі; 16-двері пульта роздачі; 17-штуцери роздачі; 18- двері компресорного відсіку; 19-вогнегасник; 20-аптечка.

Обладнання станції розміщене на шасі автомобіля ЗИЛ-131 в металічному укріпленому кузові.

Станції, призначені для зарядки систем азотом, позначаються УГЗС-А-131, повітрям – УГЗС-В-131, киснем – УГЗС-К-131. В залежності від газу, який заряджає станція, на зовнішній боковій поверхні наноситься відповідного кольору та напис “Азот”, “Повітря” або “Кисень”.

Газові комунікації станцій на заводі-виробнику ретельно обезжирюються та для запобігання їх зволоження станції надходять на експлуатацію заправлені сухим газом із надлишковим тиском 1 МПа (10 кгс/см2). Завдяки тому, що в складі обладнання немає деталей чи вузлів, які могли б зволожити газ та погіршити його якість, станції працюють без осушувальних установок.

Зарядку станції від зовнішнього джерела дозволяється лише сухими газами з точкою роси не вище –650С, яка вимірюється при тиску 15 МПа (150 кгс/см2).

Для очистки газів від механічних домішок на станції, на лінії видачі та зарядки, встановлено по одному фільтру 8Д2.966.603, який забезпечує тонкість фільтрації 5-8 мкм.

Конструкція станції

Металічний кузов, в якому розміщене обладнання станції, розділений на два відсіки: компресорний та балонний. В компресорному відсіці встановлений мембранний стискуючий компресор МК-100/350 , пульти керування та роздачі, два ящика із ЗІП, системи обігріву кузова та охолодження робочого газу, аптечка та вогнегасник автоматичної системи пожежного захисту.

На перегородці, яка розділяє компресорний та балонний відсіки, розміщені вологовідділювач, клапан запобіжний, фільтр 8Д2.966.603. На лівому борту закріплені редуктори газові. Під пультом керування встановлена панель роздачі низького тиску. На задній стінці кузова розташовані двері для обслуговування пульта роздачі та компресорного відсіку.

Таблиця 1.Технічні характеристики станції

Продуктивність (при температурі навколишнього

повітря 200С, тиску на вході в компресор 12 МПа

при 600 об/хв вала компресора), м3/год не менше

100

Робочий тиск газу, що заправляється станцією, МПа

35, 23,15, 3, 0,05-0,55

Температура газу, яким заряджає станція, (при температурі навколишнього повітря 500С), 0С не більше

+70

Час безперервної роботи станції (по компресору), год

4

Температура навколишнього повітря, при якій гарантується працездатність станції, 0С

-50 — +50

Запас робочого газу при температурі навколишнього повітря 200С та тиску 35 МПа, м3

250

Потужність, що використовується компресором, кВт

10

Швидкість руху станції

Відповідає швидкості руху автомобіля ЗИЛ-131

Габаритні розміри станції, мм:

довжина

ширина

висота по кабіні

висота по кузову

7400

2500

2480

2300

Маса заправленої станції (в кабіні 3 людини), кг (не більше)

10425

Розподіл маси станції, кг (не більше):

на передню вісь

на задню вісь

3335

7090

Тип літального апарату для перевезення станції

Ан-12, Мі-6

Рис.2. Принципова схема станції

1-батерея балонів; 2-компресор МК-100-120/350; 3-холодильник; 4-вологовідділювач; 5-фільтр 8Д2.966.603; 6-редуктор 350/230; 7-штуцер роздачі 350; 8-штуцер роздачі 230; 9-штуцер роздачі 150; 10-редуктор 350/150; 11-штуцер роздачі 30; 12-штуцер роздачі 0,5-5,5; 13-редуктор 150/30; 14-редуктор 150/0,5-5,5; 15-штуцер зарядки; 16-вентилі соленоїдні; З-1, З-2 і З-3-ветилі нагнітання; З-4, З-5 і З-6-вентилі всмоктування; З-7, З-8, З-9, З-12 і З-15-вентилі роздачі; З-10-вентиль на редуктор 350/150; З-11-вентиль замкнутого циклу; З-13, З-14-вентилі зарядки; КО-1, КО-2, КО-3, КО-4, КО-5, КО-6-зворотні клапани; П-1, П-2, П-3, П-4, П-5, П-6-вентилі продувки; М-1, М-2, М-3 і М-6-манометри нагнітання; М-7 манометр живлення; М-5, М-8, М-9 і М-10-манометри роздачі; ПК-1, ПК-2 і ПК-3-запобіжні клапани.

У балонному відсіці встановлено вісімнадцять балонів АБ-350, соленоїдні вентилі, металорукави, каністра із запасом робочої рідини, драбина. Для доступу у балонний відсік на бокових стінках кузова є двійчасті двері.

Привід компресора здійснюється від ходового двигуна автомобіля через коробку відбору потужності КОМ-1 (встановлену на роздавальній коробці) та карданні вали. Обладнання станції дозволяє виконувати наступні операції:

зарядку станції від зовнішніх джерел стиснутого газу;

зарядку бортових систем літальних апаратів до тиску 35; 23; 15; 0,3 та 0,05…0,55 МПа;

перекачку газу з однієї групи балонів станції в іншу групу до тиску 35 МПа.

Зарядка балонів станції від зовнішнього джерела стиснутого газу відбувається перепуском через штуцер зарядки (рис.2), зворотній клапан КО-5, фільтр 8Д2.966.603, вентиль З-13, вентилі всмоктування груп балонів З-4, З-5, З-6, соленоїдні вентилі та вентилі балонів. Тиск у балонах контролюється за манометрами М-1, М-2, М-3. Після вирівнювання тиску у зовнішньому джерелі та у балонах станції подальшу зарядку проводять за допомогою компресора, для чого вентилі всмоктування груп балонів З-4, З-5, З-6 закрити. Газ при цьому буде проходити через зворотній клапан зарядного штуцера КО-5, вентиль З-13 в лінію всмоктування компресора. Тиск всмоктування контролюється за манометром М-7. З компресора газ потрапляє через змієвиковий холодильник, вологовідділювач, фільтр 8Д2.966.603, вентилі нагнітання груп балонів З-1, З-2, З-3, соленоїдні вентилі в балонах станції. Тиск у балонах контролюється за тими ж манометрами. Зарядка бортових балонів літальних апаратів відбувається спочатку перепуском газу з балонів станції до вирівнювання тиску в балонах станції та літального апарату.

Газ із балонів станції через соленоїдні вентилі, вентилі всмоктування З-4, З-5, З-6, газові порожнини мембранних блоків, холодильник, вологовідділювач, фільтр 8Д2.966.603, вентиль З-8, зворотній клапан КО-1, штуцер роздачі 350, гнучкий металорукав потрапляє в бортові балони літального апарату.

Тиск в балонах станції контролюється за манометрами М-1, М-2 та М-3, тиск нагнітання — за манометром М-6. Зарядка може відбуватися від однієї, двох та трьох балонів станції. Аналогічно відбувається зарядка балонів літальних апаратів до тиску 23, 15 та 3 МПа. При цьому відкриваються відповідно вентилі З-9 чи З-10, З-12 чи З-10 та З-7, а гнучкі металорукави приєднуються до штуцера роздачі 230, 150 чи 30 відповідно.

З метою збирання газу в одну чи дві групи чи декілька балонів до тиску, необхідно для зарядки балонів літального апарату, відбувається перекачка з однієї групи балонів до іншої. Викачування газу з балонів дозволяється до тиску не нижче 3,5 МПа. При перекачці газ з балонів потрапляє через вентиль З-4 (З-5 чи З-6) до всмоктуючої лінії компресора, дожимається та направляється в лінію нагнітання компресора, звідки через вентиль З-2 (З-1 чи З-3) потрапляє в балони.

При наповненні декількох балонів у групі вентилі цих балонів повинні бути відкриті, а всі інші повинні бути закриті. Контроль тиску нагнітання ведеться за манометром М-6, всмоктування – за манометром М-7.

Мембранний компресор МК-100-120/350 призначений для підвищення тиску газу від 3,5 до 35 МПа та є горизонтальною двоступеневою машиною стиснення з кулісним механізмом руху.

Батарея газових балонів знаходиться у балонному відсіку кузова та складається з 18 сорокалітрових балонів типу АБ-350. Балони складені у три яруси на спеціальному ложементі та прикріплені до кузова шістьма шпильками з гайками. Батарея балонів розділена на три групи. Балони в кожній групі між собою з’єднані колекторами.

Колектори балонів, трубопроводи та арматура складають газову комунікацію. На трубопроводах, які з’єднують групові колектори з пультом роздачі, встановлені соленоїдні вентилі, призначені для миттєвого перекриття газу з батареї балонів у заправляємий об’єкт у випадку виникнення пожежі в компресорному відсіці станції.

Дистанційне керування призначене для вмикання та вимикання приводу компресора та регулювання його частоти обертання. Керування здійснюється з пульта роздачі станції за допомогою золотникового крану.

Пульт роздачі призначений для керування та контролю за роботою компресора та в цілому станцією. На ньому розміщені манометри всмоктування та нагнітання газу, прилади контролю за температурою та тиском робочої рідини, запірна та продувочна арматура, золотниковий кран, регулятор частоти обертання, показуючи прилади тахометрів, зарядний та роздавальний штуцер, кнопка аварійного пуску протипожежного захисту, тумблери вмикання освітлення пульту, відстійника та об’єкта та два стулкових ліхтаря для освітлення пульта. Пульт роздачі розташований на задній стінці кузова та у транспортному положенні станції закривається дверима.

Електрообладнання станції призначене:

для внутрішнього та зовнішнього обладнання;

для вмикання автоматичного протипожежного захисту станції;

для вмикання протипожежного захисту станції ручним способом.

З 1975 р. на станціях УГЗС внесені наступні удосконалення:

у мембранний блок компресора вмонтовано сигналізатор тиску, який у разі прориву однієї з двох мембран виключає живлення двигуна станції та компресор зупиняється; замість пневматичного дистанційного увімкнення та вимикання компресора встановлена серійна муфта зчеплення автомобіля ГАЗ-63, яка закріплена на маховику компресора; ручка керування муфтою винесена на пульт роздачі станції;

на пульт роздачі виведені сигнальні лампочки та прилади контролю за роботою двигуна.

В зв’язку з тим, що в якості робочої рідини компресора використовується олива МС-6, зникла необхідність у обігрівальній установці ОУ-030 в зимовий час, тому у подальшому станції УГЗС ними не комплектуються, що призвело до спрощення електросхеми станції.