飞机加油车管内压力控制阀小膜片作用浅析.doc
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1、目 录摘 要 2引 言 3一、管内压力控制阀的结构 3二、管内压力控制阀的工作原理. 3三、“小膜片”功用的传统认识 6四、“小膜片”功用的探讨及试验 74.1、试验前准备: 104.2、试验步骤10五、结论: 11参考文献 12摘 要 本文通过对飞机加油车压力控制系统中PCV阀的三个膜片介绍,重点分析了小膜片的工作原理及作用,并通过试验验证小膜片如何在异常状态中起到保护大膜片的作用。 关键词 小膜片 管内压力控制阀 大膜片 中膜片 水击压力引 言飞机加油车压力控制系统是为保证飞机加油胶管末端的压力不超过0.35MPa,同时能满足当航空器油箱在0.5s内关闭时,水击压力不超过0.84MPa,1
2、5s后不超过0.42MPa的要求,在加油车设计、制造过程中,设置了管内压力控制阀,它是安装在飞机加油车过滤器进口前的一个重要压力控制元件.是为了保证加油接头处压力不超过0.35 MPa,保护飞机燃油系统免受过载流量和水击压力的危害,所安装的压力控制设备.另外它还有加油开始和结束时的开关作用以及发生意外时可以及时断流。一、 管内压力控制阀的结构:管内压力控制阀(PCV)主要由法兰壳体、文氏管反馈压力油道、进油口快进慢开组件、油室、空气管路、慢进快排组件、空气室、膜片、弹簧组件、活塞连杆机构组成。二、管内压力控制阀的工作原理 该阀是由两个铝合金件组成,如图1所示。其两部分通过法兰由螺拴连接,法兰间
3、由O型密封圈密封. PCV内部分为内、外两腔, 外腔是油料通道, 内腔由大膜片将PCV内部分为“气室”和“油室”,(气室与标准压力控制空气管路相连接,油室与文氏管反馈油路相连接),外腔的燃油通道控制活塞由连杆固定在大膜片上,油室内弹簧使膜片向关闭位置移动,因此在呆德曼处于切断位置时,阀门被关闭. 反馈油管接头的单向阀和因定小孔,构成了单向不可调节流阀,用来控制阀门开启时间。按标准PCV阀的关闭时间,当排气孔直径设定1.0mm 时关闭时间为 5秒,如图2所示。 图1 PCV阀结构示意图图2 标准关闭排气孔 该阀除了大膜片以外还有两个膜片.一个在进气口的阀座上,因其比大膜片小,比小膜片大,我们暂称
4、其为“中膜片”.中膜片上有两个细微的小孔,小孔的位置在阀座进气室孔的圆形凹槽上,使标准压力气体可以通过凹槽进入气室,阀座中间是一个高于凹槽平面的平台,上有四个小孔,这四个小孔与小膜片阀座两侧的小孔相通,并与排气孔相通,中膜片在该阀正常工作时在气压的作用下盖住这四个小孔,以防止气体外泄,如图3所示。辅助排气孔与排气孔相通进气室孔与小膜片两侧小孔相通 图3 进气口阀座示意图小膜片是“凸”型橡胶膜片,安装在排气管路旁路上,其一边是通过其阀座两侧小孔与进气口阀座上的小孔相通,并与标准排气孔相通,中间大孔顶部高于两个小孔顶部,使小膜片盖住大孔时不会盖住两侧的小孔,大孔与大气相通,其排气孔在进气管接嘴下,
5、为固定孔径的小孔;另一边与文氏管反馈油路的相通.“凸”面朝向油路.可以说小膜片两边又形成微型的气室和油室,如图4-1、4-2所示。图4-1 小膜片阀座示意图(中间大孔通向辅助排气孔,两侧小孔通向进气口阀座)图4-2 小膜片与阀座三、“小膜片”的传统认识 这三个尺寸大小不一的膜片在PCV阀中的作用,其大膜片与中膜片大家的认识都比较清晰统一,但是对于小膜片的作用还没有形成一致的认识,查阅了很多资料也没有对该膜片的详细描述,大家对它的作用也是众说纷纭,比较有代表性的有以下两种: 1、小膜片在正常工作时是堵住阀座内通向大气的小孔,当文氏管反馈压力急剧增大时膜片压入小孔内一段,当遭受水击压力时为保护大膜
6、片小膜片会被击穿,反馈油路的压力大量泄荷,油进入气路减小对大膜片的压力冲击从而保护大膜片不被击穿。 2、小膜片是为了在当飞机燃油系统受到过载流量和水击压力时,配合中膜片的动作,加速气室气体的泄荷,从而保护大膜片更快地关闭PCV阀,以免损坏飞机燃油系统.当文氏管反馈压力达到水击压力时,油压将小膜片瞬时压扁从而盖住小膜片气室内与大气相通的孔,此时与中膜片处相通的两侧小孔没有被盖住,其通向中膜片的管路内气体压力瞬时增大(因为此管路瞬时变为密闭管路并且小膜片有轻微压缩动作)将中膜片顶起,加速气室内气体的排泄,从而迅速关闭PVC阀以免损坏飞机燃油系统。 四、“小膜片”功用的探讨及试验: 对以上两种认识,
7、我不敢苟同。现在我就小膜片的作用以及通过对PVC阀的拆装、实验后,来谈谈我的一点认识. 我认为小膜片气室正常时是与大气相通,并与排气管路相通.在正常情况下停止加油时,是断开呆德曼气控阀,PCV切断主油路是靠其油室中的弹簧起作用。这时标准排气孔进行排气,同时小膜片气室通过其与中膜片处相通的两侧小孔与中间通大气的大孔相串,亦参与排气,起到辅助排气的作用.当文氏管反馈压力急剧增大时,小膜片瞬时受到反馈油的压力而变形盖住其中间通向大气的大孔,此时PCV阀原先排气由两个孔向外排气变为一个孔排气,背压升高,从而减缓PCV阀的关闭时间,吸收压力徒增的冲击,以免大膜片移动太快而损坏,起到了保护大膜片的作用。
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