Использование электромагнитного клапана вместо селекторного клапана

При проектировании легкого низкоплана с двумя встроенными баками на крыльях и коллекторным баком между ними, какой тип клапана следует использовать, чтобы позволить пилоту выбрать встроенный бак, который будет надежно питать коллекторный бак? Селекторный клапан или два электромагнитных клапана ?

Топливо будет подаваться из встроенных баков в коллекторный бак с помощью струйных насосов без движущихся частей, а не самотеком.

Привет, Энес, добро пожаловать на этот сайт. Вы спрашиваете о чисто механическом селекторном клапане по сравнению с электрическими электромагнитными клапанами?
Да, это именно то, о чем я прошу
Этот вопрос, как он написан, очень открыт для самоуверенных ответов. Ответ на этот или вопрос «да». Очень многое зависит от дизайна. Если это ультралайт/LSA, и это экономит 500 г, которые затем можно переместить в конструкцию, то, вполне возможно, это критический выбор. Если это банальный стандартный самолет, где решения по весу и сложности не возникают из-за нормативных ограничений, то ответ может быть другим. @EnesSenel, учитывая это, не могли бы вы переформулировать этот вопрос, чтобы был четкий «правильный» и «неправильный» ответ?

Ответы (2)

Есть по крайней мере одна веская причина предпочесть клапаны с ручным управлением электромагнитным клапанам: они все еще работают даже при полном отключении электричества.

Авиационные двигатели из-за зажигания от магнето будут продолжать работать даже при (например) взорвавшейся батарее, расплавленном основном заземляющем кабеле или другом отказе, который убивает всю электрическую систему и не может быть устранен в полете. У вас не будет посадочных огней, приборных огней, габаритных огней, радиоприемников или электрических приборов, но, по крайней мере, у вас будут приборы с электроприводом, базовым вакуумом или воздушным потоком (воздушная скорость, высотомер, разворот и крен, при условии, что эти аналоговые датчики работают). установлен) и, предположительно, если у вас есть втягивающее шасси, у вас есть ручной способ его опускания; следовательно, вы можете продолжать летать и приземляться на самолете (по крайней мере, в дневных условиях ПВП), но с электромагнитными клапанами вы можете ограничиться топливом в коллекторном баке или, с лучшей конструкцией, вы будете на «оба "

Суть в том, что топливный клапан, который работает в любое время, когда вы можете поддерживать работу двигателя, лучше, чем клапан, который отключается, если щелкнуть главный выключатель.

Невозможность перекрыть подачу топлива в аварийной ситуации, связанной с потерей электрики, по меньшей мере осуждается. Создание установки, которая оставляет топливопроводы открытыми без электричества, будет поддерживать подачу топлива и работу двигателя, но вы, по сути, приземлите зажигательную бомбу. В процедурах аварийной посадки обычно указывается «топливный клапан выключен / закрыт», я предполагаю, что это вполне может быть проблемой регулирования: вам в любом случае потребуется отказоустойчивое (механическое) отключение подачи топлива.
Я согласен, хотя отключение не обязательно должно быть способно выбирать любой бак или оба в конфигурации с двумя баками, но отключение двигателя из-за нехватки топлива, если главный прерыватель переворачивается, почти так же плохо (вынужденная посадка, которую можно избежать, - это то, что я понял, что нежелательно).
Соленоиды могут иметь несколько стабильных положений. Это довольно большое предположение, что разработчик рассматривает клапаны по умолчанию как «нормально закрытые».
@KennSebesta Конечно, но вы не можете изменить состояние. Вы можете застрять с полным правым баком и сухим левым, и вам придется совершать вынужденную посадку с тяжелым крылом, потому что вы не можете переключить питание.
Это легко реализовать за счет наличия клапанов, которые не могут быть «нормально открытыми». Тогда отказ электрической системы просто приводит к тяге с обоих крыльев. На каждом самолете, на котором я когда-либо летал с селектором «оба», я ни разу не использовал исключительно один бак.
@ZeissIkon В принципе, я согласен с опасением, что клапаны с электрическим приводом могут застрять (хотя можно привести разумные аргументы относительно того, является ли это «сбоем»), хотя то же самое может произойти и с механическим клапаном. Кстати, в авиации много опасений полного отказа электрических систем, но теперь, когда люди обращают внимание на этот аспект конструкции, похоже, что эти проблемы уходят в прошлое.
@KennSebesta Что ж, как и любой другой отказ «целого самолета», это нечасто, но если это произойдет, это может быть очень плохо. Однажды у меня взорвался аккумулятор в машине, но это было при попытке запуска, что обычно бывает наземным событием в самолете, поэтому скорее предотвратит полет, чем оставит вас на высоте, когда большая часть панели мертва и нет. огни. Я согласен, открытие при отказе с отдельным механическим запором было бы разумным способом проектирования ...

Вы бы использовали соленоид или другой клапан с электрическим приводом, например, с приводом от моментного двигателя, только если вы должны использовать его удаленно, и механическое управление им нецелесообразно.

При этом вы также должны обеспечить избыточность в виде ручного управления (например, кабеля, которым вы можете управлять, который заставляет клапан открываться после электрического сбоя в клапане или перед ним, или заедания соленоида) или двойных клапанов. параллельно (или что-то еще, что вы можете спроектировать, чтобы исключить критические для безопасности точки отказа).

Соленоиды любят залипать, а моментные двигатели любят перегорать, и даже если клапан подпружинен, чтобы быть нормально открытым, то есть теоретически он пассивен при сбоях, я бы не доверил ему свою жизнь без какой-либо формы резервного копирования.

В конструкции легкого самолета, где компоненты могут быть легко доступны для пилота, селекторный клапан с ручным управлением или запорные клапаны с ручным управлением в корнях крыла - это то, что нужно. Просто нет смысла проектировать систему с электрическим приводом, если легко сделать простую и надежную ручную альтернативу.

Я бы предпочел схему с селектором влево-вправо-оба прямо на входе в бак коллектора, отдельным аварийным запорным клапаном на брандмауэре, управляемым собственным дистанционным механическим управлением, которое торчит и мешает в положении ВЫКЛ, а в идеале , аварийные запорные клапаны с ручным управлением на выпускных отверстиях баков в каждом крыле, чтобы топливо осталось внутри крыла, если оно оторвется при аварии (это может быть излишеством - я никогда не видел запорных клапанов прямо у топливных баков в легких самолетах, но я бы сделал это, если бы это был мой собственный дизайн).