Зачем в кабине вертолета вентилятор

Как устроен вертолет

Вертолетом называется летательный аппарат тяжелее воздуха, подъемная сила которого создается одним или несколькими несущими винтами, приводимыми во вращение одной пли несколькими силовыми установками (двигателями)

Наиболее pacпpocтраненный тип вертолета с одним винтом и поршневым двигателем состоит из следующих основных частей: несущего винта, фюзеляжа, рулевого винта и шасси.

Несущий винт 1 служит для создания подъемной силы и тяги. При вращении несущего винта летчик с помощью ручки управления вертолетом 16 через автомат-перекос может изменять направление полной аэродинамической силы несущего винта R, перпендикулярной плоскости вращения концов лопастей, и тем самым создавать составляющую Р этой силы, направленную по касательной к траектории полета. Она аналогична силе тяги воздушного винта поршневого самолета или силе реакции газовой струн реактивного самолета и может меняться по величине в зависимости от угла наклона несущего винта, а следовательно, полной аэродинамической силы R.

Изменение величины аэродинамической силы несущего винта осуществляется рычагом общего шага 17, с помощью которого производится перемещение вертолета в вертикальной плоскости (спуск и подъем).

В фюзеляже 2 вертолета расположены кабина для экипажа и пассажиров, поршневой двигатель 3 с системой передачи (трансмиссией) к главному редуктору 7 и баки с горючим и маслом.

В кабине экипажа сосредоточено все управление вертолетом и двигателем, в том числе: ручка управления вертолетом, рычаг общего шага несущего винта, ножное управление (педали), управление триммерами, системы управления двигателем, приборы и агрегаты, размещенные как на приборной доске, так и в других местах кабины, и другое оборудование вертолета.

Рычаг общего шага связан с дроссельной заслонкой двигателя. Это необходимо для того, чтобы при изменении шага несущего винта, т. е. при изменении! нагрузки па двигатель, изменять газ так, чтобы обороты двигателя были постоянными. Поэтому рычаг общего шага несущего винта называют рычагом «шаг-газ».

Трансмиссия на вертолете состоит из редуктора двигателя 4 с муфтой включения и приводами па вентилятор 5 и главный вал 6.

Главный редуктор 7 вертолета через автомат-перекос и втулку 9 связан с лопастями несущего винта, а через вал 10, расположенный в хвостовой балке 11, промежуточный редуктор 12 и концевой вал 13, расположенный в концевой балке 14, связан с хвостовым редуктором 15 и рулевым винтом 8.

Рулевой винт служит для погашения реактивного момента, передаваемого от несущего винта на фюзеляж, а также для поворота вертолета вокруг вертикальной оси. Втулка рулевого винта механически связана с педалями ножного управления 18. Перемещая педали, летчик меняет общий шаг рулевого винта и изменяет тем самым величину развиваемой им тяги.

В полете требуется координированное действие всеми тремя органами управления в кабине — ручкой управления, рычагом «шаг-газ» и педалями.

Шасси. Вертолет имеет неубирающиеся шасси с передним колесом.

Вертолеты

Принципиальная схема устройства одновинтового вертолета:

1- несущий винт;
2- фюзеляж;
3- поршневой двигатель;
4- редуктор двигателя;
5- вентилятор:
6- главный вал;
7- главный редактор;
8- рулевой винт;
9- втулка;
10- вал;
11- хвостовая балка;
12- промежуточный редуктор;
13- концевой вал;
14- концевая балка;
15- хвостовой редуктор;
16- ручка управления вертолетом;
17- рычаг общего шага;
18- педали ножного управления

Система отопления и вентиляции кабин вертолета.

Вертолет оборудован системой отопления и вентиляции, которая обеспе­чивает подачу подогретого или холодного воздуха в кабины вертолета с целью поддержания в них нормальных температурных условий. Система отопления и вентиляции обеспечивает обогрев ног летчиков, обдув передних стекол и блистеров кабины экипажа, обогрев фильтра-отстойника воздуш­ной системы, а также сливного крана дренажного бачка.

В систему отопления и вентиляции (рисунок 2) входят: керосиновый обо­греватель КО-50 (поз. 8), правый и левый отопительные короба 10 и 13, рас­пределитель 9, соединительная труба 14, короба 15 обдува передних стекол и блистеров, патрубки 18 и 19 подачи воздуха к ногам летчика, заслонки уп­равления системой обогрева и вентиляции 2, 4.

Керосиновый обогреватель КО-50 (поз. 8) расположен с внешней стороны правого борта фюзеляжа в капоте-обтекателе. Он является продолжением правого подвесного топливного бака.

Рисунок.2 «Система отопления и вентиляции кабин транспортного вертолета»

/. 3 — сетки: 2, 4 — заслонки: 5, 17 — рукоятки управления: 6 — регулятор температуры: 7 — вен­тилятор: 8 — керосиновый обогреватель КО-50: 9 — распределитель: 10, 13 — правый н левый ото­пительные короба; // — фильтр-отстойник воздушной системы: 12 — раструб обогрева фильтра-отстойника; 14 — соединительная труба; 15 — короба обдува передних стекол и блистеров: 16 — трубопровод; 18, 19 — патрубки подачи воздуха

Керосиновый обогреватель может работать в режиме отопления или в ре­жиме вентиляции. В режиме отопления вентилятор 7 обогревателя забирает воздух из атмосферы через воздухозаборник капота обогревателя 8 или для ускоренного прогрева из грузовой кабины через отверстие в правом борту фюзеляжа.

Заслонка 4 воздухозаборника воздуха из атмосферы и заслонка 2 забо­ра воздуха из кабины кинематически связаны между собой и управляются рукояткой 5, которая установлена на правом борту между шпангоутами № 2 и 3. Если заслонка 4 открыта, воздух из атмосферы через сетку 3 поступает в обогреватель 8. При ускоренном прогреве кабин (рециркуляция) заслонка 4 воздухозаборника закрыта, а заслонка 2 открыта. В этом случае вентилятор 7 засасывает воздух из грузовой кабины через заслонку 2 и подает его в обо­греватель 8. Кроме крайних положений заслонок 2 и 4, их можно устанавли­вать в промежуточные положения, при этом воздух одновременно забирается как из атмосферы, так и из грузовой кабины.

От вентилятора холодный воздух подается параллельно в калорифер и камеру сгорания, в которую одновременно через форсунку подается топливо. Сгорая, топливовоздушная смесь горячими газами нагревает стенки кало­рифера, а продукты сгорания отводятся за борт в атмосферу. Холодный воз­дух, циркулируя по извилистым каналам калорифера, нагревается от его стенок и подается в распределитель 9, где разделяется на два потока: в гру­зовую кабину и в кабину экипажа. На обогрев грузовой кабины нагретый воздух поступает в правый отопительный короб 10, откуда по соединитель­ной трубе 14, проложенной под полом кабины, — в левый отопительный короб 13. В кабину экипажа воздух от распределителя 9 подается по трубо­проводу 16.

Отопительные короба 10 и 13 изготовлены из листового дюралюминия Д16А и теплоизолированы. Между коробами и внутренней обшивкой фюзе­ляжа проложены теплоизолирующие прокладки. В стенках правого и лево­го коробов имеются отверстия для выхода теплого воздуха, размеры и раз­мещение которых обеспечивают равномерное распределение его по всей гру­зовой кабине.

От заднего торца левого отопительного короба выведен патрубок, закан­чивающийся раструбом 12, через который теплый воздух подается на обо­грев фильтра-отстойника // воздушной системы.Такой же патрубок имеется и в передней части левого короба, через который воздух подается на обогрев крана дренажного бачка.

Трубопровод 16, подающий подогретый воздух в кабину экипажа, про­ложен под обогревателем, затем через отверстие в правом борту входит под иол грузовой кабины и кабины экипажа и далее подходит к переднему па­трубку 19. От этого патрубка трубопровод разветвляется и подходит к ле­вому и правому патрубкам 18 с заслонками, через которые подается подогре­тый воздух к ногам летчиков. Патрубки установлены в полу кабины экипа­жа около педалей ножного управления. У бортов кабины экипажа ответ­вления трубопровода оканчиваются коробами 15, подведенными к каркасу остекления кабины. Из этих коробов теплый воздух направляется на перед­ние стекла и блистеры через отверстия, сделанные в стенках каркаса.

В режиме вентиляции открывается заслонка 4, а заслонка 2 закрывается, после чего включается вентилятор 7 обогревателя без подачи топлива в керо­синовый обогреватель КО-50. В этом случае воздух забирается из атмосферы через воздухозаборник и подается (без подогрева) в выходной распределитель 9 и далее поступает в кабины по тем же каналам, что и в режиме отопления.

Вытяжная вентиляция кабин транспортного вертолета осуществляется через заслонку и жаберные щели, установленные на левой грузовой створке грузового люка. В пассажирском варианте вертолета система отопления и вентиляции кабины экипажа выполнена аналогично, а система отопления и вентиляции пассажирской кабины (рисунок 3) имеет ряд конструктивных осо­бенностей по сравнению с транспортным вертолетом.

В режиме отопления вентилятор 6 обогревателя забирает воздух из ат­мосферы через воздухозаборник или для ускоренного прогрева из пасса­жирской кабины через прямоугольное отверстие в правом вентиляционном коробе 9, которое перекрывается заслонкой 7, подвешенной на петлях, и в закрытом положении удерживается пружиной.

Для ускоренного прогрева (режим рециркуляции) заслонка 2 воздухо­заборника обогревателя закрыта. В этом случае воздух из пассажирской кабины, открывая заслонку 7 правого вентиляционного короба, поступает в вертикальный трубопровод 5, далее через отверстие в наружной обшивке фюзеляжа — в приемный патрубок 21, откуда подводится к вентилятору 6 обогревателя. Вентилятор забирает дополнительное количество наружного воздуха через обратный клапан, установленный в нижней части воздухоза­борника позади заслонки 2. Заслонка 2 управляется из пассажирской ка­бины рукояткой 4, которая расположена у шпангоута № 1 на правом ото­пительном коробе.

При открытой заслонке 2 воздух из окружающей атмосферы поступает в обогреватель. Возможны и промежуточные положения этой заслонки, при ко­торых воздух забирается как из атмосферы, так и из пассажирской кабины. Нагретый воздух из обогревателя КО-50 поступает в распределитель 8, а за­тем по правому 18 и левому 17 отопительным коробам — в пассажирскую кабину.

Для выхода теплого воздуха в пассажирскую кабину в отопительных коробах имеются отверстия, в которых установлены регулируемые заслонки 19. Величина открытия заслонок регулируется при монтаже системы на вертолете с целью получения равномерного поля температур по всей кабине.

В режиме вентиляции открывается заслонка воздухозаборника 2 и вклю­чается вентилятор 6 обогревателя. В этом случае воздух забирается из ат­мосферы через воздухозаборник и подается (без подогрева) в выходной рас­пределитель 8 и далее поступает в кабины по тем же каналам, что и в режиме

Рисунок 3-«Система отопления и вентиляции кабин пассажирского вертолета»

/ — сетка; 2, 7, 19, 26, 28 — заслонки; 3, 4, 11, 25 — рукоятки; 5. 13, 24 — трубопроводы: 6, 14 — вентиляторы; 8 — распределитель; 9, 10 — правый и левый вентиляционный короба; 12 — патрубки индивидуального обдува пассажиров; /5 — фильтр-отстойник; 16 — раструб обогрева фильтра-от­стойника; 17, 18 — левый и правый штепсельные короба; 20, 21, 27 — патрубки; 22 — соединитель­ная труба; 23 — короба обдула стекол и блистеров

Способ вентиляции кабины вертолета

Способ вентиляции кабины вертолета, основанный на поддержании в ней заданных температуры и кратности воздухообмена путем подачи сжатого в компрессоре двигателя горячего воздуха, эжектируемого им потока воздуха из кабины и холодного воздуха, расход которых регулируют изменением расхода горячего воздуха в интервале, ограниченном значениями, соответствующими экстремальным режимам охлаждения и подогрева, отличающийся тем, что, с целью повышения экономичности на переходных режимах, при подогреве кабины одновременно с эжекцией кабинного воздуха подают в нее холодный забортный воздух, изменяя расход последнего обратно пропорционально отношению расхода эжектируемого воздуха к расходу горячего воздуха от компрессора двигателя.