Топливная система (рис. 1.4, 1.5, 1.6, 1.7) предназначена для обеспечения бесперебойной подачи топлива в двигатель на всех эксплуатационных режимах полета.
Топливо на самолете используется не только для питания двигателя, но и как рабочее тело в системе командного топлива и как хладоагент в магистралях охлаждения. Кроме того, за счет определенного порядка выработки топлива поддерживается в заданом диапазоне центровка самолета.
Топливная система состоит из следующих магистралей и систем:
- подкачивающей и перекачивающей магистралей;
- магистрали охлаждения;
- системы дренажа и наддува топливных баков;
- системы командного топлива.
Запас топлива на самолете размещается в четырех фюзеляжных баках и шести крыльевых отсеках, из которых два находятся в неподвижной части крыла и четыре - в подвижной части. Для увеличения дальности и продолжительности полета предусмотрена возможность установки трех подвесных баков: одного под фюзеляжем и двух на подвижной части крыла.

Подкачивающая и перекачивающая магистрали

Питание двигателя топливом производится из двух отсеков отрицательных перегрузок, которые размещены в нижней части бака №2 (слева и справа). Внутри каждого отсека установлен насос подкачки 37 с клапаном отрицательных перегрузок 38, обеспечивающими подачу топлива к двигателю как при положительных, так и при отрицательных перегрузках.
От насосов топливо поступает через два обратных клапана 41 по общему тракту к насосу ДЦН-58 на двигателе. Клапаны 41 препятствуют перетеканию керосина из подкачивающей магистрали в бак при отказе одного из насосов.
В магистрали подкачки установлены:
- датчик расходомера 34;
- сливной кран 33;
- перекрывной кран 32, управляемый из кабины летчика только на закрытие в случаях пожара и при необходимости выключения двигателя при отказе управления. На земле при выполнении монтажно-демонтажных работ перекрывной кран можно закрывать и открывать при помощи ключа;
- штуцер 251 для консервации двигателя.
Работа двух насосов подкачки 37 контролируется одним сигнализатором давления 36.
Топливо из бака №1 перекачивается насосом 54 через обратный клапан 29 в бак №2. Лишнее топливо из бака №2 переливается в бак №1 по трубе разгрузки. Работа насоса 54 контролируется сигнализатором давления 52. При отказе насоса топливо из бака №1 вырабатывается самотеком через два обратных клапана 50. Из бака №3 топливо перекачивается насосом 28 через спецклапан 7 в бак №2. Работа насоса контролируется сигнализатором давления 27. При отказе насоса топливо из бака №3 вырабатывается самотеком по трубопроводу с обратным клапаном 30.
Топливо из бака №4 выжимается воздухом наддува через обратный клапан 30 и спецклапан 8 в бак №2.
Из крыльевых отсеков топливо выжимается воздухом наддува из первого отсека во второй, из второго отсека через телескопический узел 63 в третий отсек, из третьего отсека через узел 5 заправки и выработки крыльевых отсеков со спецклапаном в бак №2. Топливо из подвесных крыльевых баков выжимается воздухом наддува в первые крыльевые отсеки и далее поступает в бак №2 по магистрали перекачки крыльевых отсеков.
Из подвесного фюзеляжного бака топливо выжимается воздухом наддува через два обратных клапана 41 и спецклапан 39 в верхнюю часть бака №2.

Магистрали охлаждения

Большие запасы топлива на самолете позволяют широко использовать топливо как охлаждающую жидкость. Топливо охлаждает электродвигатели всех топливных насосов, горячее масло в топливно-масляном радиаторе двигателя, гидропривод постоянных оборотов ПГЛ-30М и антифриз в топливно-жидкостном радиаторе ТЖР. Охлаждение ПГЛ-30М и ТЖР производится по специальным магистралям.
Охлаждение ПГЛ-30М. При работе гидропривода ПГЛ-30М, установленного на двигателе, происходит постоянная циркуляция топлива. Топливо поступает в ПГЛ-30М от центробежного насоса ДЦН-58 на двигателе, а сливается из ПГЛ-30М через обратный клапан 21 в подкачивающую магистраль перед насосом ДЦН-58. При малом расходе топлива его температура в тракте двигателя может подняться свыше 120oC. На двигателе в топливной магистрали установлен приемник температуры П-63, который при температуре топлива 120oC и выше подает сигнал на открытие электромагнитного клапана 31. При открытом клапане 31 основная масса топлива из ПГЛ-30М сливается в трубопровод бака №2 через дополнительный датчик расходомера 56, который учитывает повторный отсчет перепускаемого топлива датчиком расходомера 34. Такой перепуск снижает температуру топлива в тракте двигателя и при температуре менее 120oC приемник П-63 подает сигнал на закрытие электромагнитного клапана 31.
Охлаждение ТЖР. В баке №1 установлен топливно-жидкостный радиатор для охлаждения антифриза, поступающего из радиолокационной станции. Циркуляция топлива через ТЖР осуществляется от насоса 54 бака №1 через обратный клапан 49, а после выработки топливва из этого бака от подкачивающей магистрали через обратный клапан 49. Переключение подачи топлива производится клапаном подачи топлива 51, который управляется топливом, отбираемым от насоса 54 бака №1.

Система дренажа и наддува топливных баков

Дренаж баков предназначен для отвода воздуха при их заправке. Наддув топливных баков обеспечивает безкавитационный режим работы топливной системы и выработку топлива из бака №4, крыльевых отсеков и подвесных баков за счет его выдавливания воздухом наддува.
Воздух в систему отбирается от последней ступени компрессора двигателя и направляется по самостоятельным магистралям для наддува фюзеляжных баков №1, 2 и 3; фюзеляжного бака №4; крыльевых отсеков и подвесных крыльевых баков; подвесного подфюзеляжного бака.
В каждой магистрали установлены: - дроссель (19, 22), лимитирующий расход воздуха и обеспечивающий автономную работу данной магистрали;
- обратный клапан 21, препятствующий попаданию топлива в компрессор двигателя и поддерживающий давление наддува в баках при временном останове двигателя;
- предохранительный клапан (13, 16, 18, 23), поддерживающий заданное давление наддува ( в фюзеляжных баках №1, 2 и 3 - 0,24±0,02 кгс/см2; в баке №4 - 0,65±0,03 кгс/см2; в крыльевых отсеках и подвесных крыльевых баках - 0,72 + 0,83 кгс/см2; в подвесном баке - 0,9±0,05 кгс/см2);
- воздушный клапан (12, 15, 43), препятствующий образованию вакуума при пикировании с задросселированным двигателем.
Воздух для наддува крыльевых отсеков и подвесных крыльевых баков поступает по единой магистрали к клапану переключения наддува 57. При установленных подвесных крыльевых баках клапан переключения 57 направляет воздух наддува в эти баки. После опорожнения подвесных крыльевых баков воздух наддува проходит в первые крыльевые отсеки через подвесные крыльевые баки. При отсутствии подвесных крыльевых баков или при их сбросе клапан переключения наддува 57 направляет воздух в первые крыльевые отсеки.
При заправке крыльевые отсеки дренируются через четыре дренажных клапана 66, причем из вторых крыльевых отсеков воздух поступает к дренажным клапанам через обратные клапаны 62, а из первых крыльевых отсеков - через обратные клапаны 58 при установленных подвесных баках.
В магистралях наддува подвесного фюзеляжного бака и бака №4 установлены сигнализаторы давления 42 и 20, сигнализирующие об окончании выработки топлива из указанных емкостей по падению величины наддува.
Для обеспечения правильной работы всех сигнализаторов давления (20, 27, 36, 42, 52 к их статическим штуцерам подводится воздух от отстойника 24 под давлением, равным по величине давлению наддува фюзеляжных баков №1, 2 и 3.

Система командного топлива

Система командного топлива предназначена для обеспечения автоматического управления заданным порядком выработки топлива и состоит из двух самостоятельных магистралей со своими источниками давления.
По одной магистрали командное топливо, забираемое от насоса ДЦН-58, поступает через обратный клапан 25 и фильтр с перепускным клапаном 26 к спецклапанам 8, 39 и к спецклапану узла 5, работой которых управляет поплавковый клапан I, и к четырем дренажным клапанам 66.
Во время работы двигателя топливо под давлением через магистрали командного топлива постоянно подводится к дренажным клапанам 66, удерживая их в закрытом положении. Этим обеспечивается нормальная выработка из крыльевых отсеков.
Работой каждого спецклапана управляет свой штуцер на поплавковом клапане I. При понижении уровня топлива поплавок клапана I опускается вниз и прекращается сброс командного топлива через данный штуцер в бак №1. В отдельной ветви системы командного топлива повышается давление и спецклапан открывается для выработки топлива в бак №2 из соответствующей емкости. В случае переполнения бака №2 топливо переливается по трубе разгрузки в бак №1, где поплавок клапана I всплывает, и через штуцер на клапане стравливается давление в ветви командного топлива. При падении давления в магистрали командного топлива спецклапан закрывается под действием пружины, прерывая поступление топлива в бак №2 из соответствующей емкости.
Для обеспечния автономной работы каждой ветви командного топлива в приемные штуцеры спецклапанов встроены дроссели диаметром 0,8 мм. С целью увеличения надежности работы магистрали командного топлива перед дренажными клапанами 66 также установлены дроссели 68.
По другой магистрали командное топливо, забираемое от штуцера спецклапана 7 при работающем насосе 28, поступает к поплавковым клапанам 6 и 55, которые включены в магистраль параллельно и управляют спецклапаном 7. В случае понижения уровня топлива в баке №1 или баке №2 поплавки соответствующих клапанов 6 и 55 опускаются, стравливая давление командного топлива, и спецклапан 7 открывается, пропуская топливо из бака №3 в баки №2 и 1. При повышении уровня топлива в баках №1 и 2 поплавки клапанов всплывают вверх и прекращается стравливание давления в магистрали командного топлива.
При наличии давления спецклапан 7 закрывается и поступление топлива из бака №3 в бак №2 временно приостанавливается.
В обеих магистралях командного топлива перед каждым штуцером поплавкового клапана установлен сетчатый фильтр 2 для повышения надежности системы командного топлива.

Порядок выработки и сигнализация работы топливной системы

Порядок выработки топлива обеспечивает требуемую центровку самолета и первоочередность опорожнения подвесных баков и баков с повышенной температурой топлива.
1. При включении насосов баков №1 и №3 сигнальные лампы "Насос I бака" и "Насос III бака" в табло на приборной доске должны загореться и погаснуть; сигнальная лампа "Расходный бак" гаснет при включении любого насоса расходного бака. После запуска двигателя гаснут сигнальные лампы "Выраб. подв. бака" и "4 бак".
2. Из бака №1 вырабатывается 100 л топлива до уровня закрытия отверстия в штуцере I верхнего поплавкового клапана I. Давлением командного топлива открывается спецклапан в узле 5 и начинается выработка топлива из подвесных крыльевых баков через бак №2. После выработки топлива из крыльевых подвесных баков сигнализаторы уровня 65, установленные в подвесных крыльевых баках, обесточивают электромагнитный клапан 3, который, открываясь, стравливает давление командного топлива из спецклапана в узле 5 через штуцер IV верхнего поплавкового клапана I. При падении давления командного топлива спецклапан закрывается, прекращая доступ топлива из крыльевых отсеков в бак №2. Одновременно, сигнализаторы уровня 65 дают сигнал о выработке подвесных крыльевых баков, зажигая зеленую лампу "Выраб. подв. крыл. баков".
3. Из бака №1 вырабатываются следущие 100 л топлива до уровня закрытия отверстия в штуцере II верхнего поплавкового клапана I. Давлением командного топлива открывается спецклапан 39 и начинается выработка подвесного фюзеляжного бака. Окончание выработки подвесного фюзеляжного бака сигнализируется зеленой лампой "Выраб. подв. бака", которая загорается по сигналу датчика 42.
4. Из бака №1 вырабатываются следущие 100 л топлива до уровня закрытия отверстия в штуцере III верхнего поплавкового клапана I. Давлением командного топлива открывается спецклапан 8 и начинается выработка бака №4. Окончание выработки бака №4 сигнализируется зеленой лампой "4 бак", которая загорается по сигналу датчика 20 при падении давления наддува в баке №4.
5. Из бака №1 вырабатываются следущие 100 л топлива до уровня закрытия отверстия в штуцере IV верхнего поплавкового клапана I. При этом прекращается стравливание давления командного топлива из спецклапана в узле 5 через открытый электромагнитный клапан и штуцер IV верхнего поплавкового клапана I. Давлением командного топлива повторно открывается спецклапан в узле 5 и начинается выработка последовательно I, II и III крыльевых отсеков.
6. Из бака №1 вырабатывается следущая часть топлива до уровня срабатывания поплавкового клапана 55, который стравливает давление командного топлива и отрывает спецклапан 7 для выработки топлива из бака №3. Окончание выработки топлива из бака №3 сигнализируется зеленой лампой "Насос III бака", которая загорается по сигналу датчика 27. Вне зависимости от количества топлива в баке №1 при понижении уровня топлива в баке №2, которое может происходить при работе двигателя на режимах с максимальными расходами топлива, поплавковый клапан 6 стравливает давление командного топлива и открывает спецклапан 7, пропуская топливо из бака №2 в бак №3.
7. Вырабатывается оставшаяся часть топлива из бака №1, при этом загорается лампа "Насос I бака" по сигналу датчика 52.
8. Вырабатывается топливо из расходного бака №2. При остатке в баке 500-600 л топлива загорается красная лампа "Осталось 600 л" по сигналу сигнализатора аварийного остатка топлива 4. Окончание выработки топлива бака №2 сигнализируется красной лампой "Расх. бак", которая загорается по сигналу датчика 36.

Заправка и контроль количества топлива

Заправка топливных баков производится открытым способом через горловины, находящиеся в баках №1, 3 и 4. Через заливную горловину бака №1 производится заправка баков №1, 2 и крыльевых отсеков по трубопроводу перекачки топлива. Таким образом, при заправке баков №1 и 2 происходит обязательная заправка крыльевых отсеков. Заправка топливом баков №3 и 4 и всех подвесных баков производится через собственные заливные горловины.
Контроль за остатком топлива в системе осуществляется по указателю расходомера, датчики 34 и 56 которого установлены в магистралях подкачки и охлаждения ПГЛ-30М. Датчик 56 расходомера учитывает повторный отсчет топлива, перепускаемого датчиком 34 (см. магистрали охлаждения).



Самолетные системы. Изделие 23-11