Quelles sont les différentes vannes de carburant d'avion ?
Vannes de carburant d'avion | Système d'alimentation en carburant par gravité Avion
Les avions à ailes hautes ont généralement un réservoir de carburant dans chaque aile. Le carburant est distribué par gravité en raison de la disposition des réservoirs au-dessus du moteur, donc appelés systèmes d'alimentation par gravité. C'est l'autre classification du système de carburant d'avion après Pompe à carburant. L'opération de mise à l'air libre peut être effectuée dans une zone située où le carburant liquide existait après la vidange de ce réservoir, elle maintiendra le niveau de pression atmosphérique. Deux réservoirs effectuent une ventilation pour assurer un niveau de pression égal pour les deux tout en alimentant le moteur conjointement.
Chaque réservoir a une seule sortie grillagée qui fournit des conduites à une vanne d'arrêt d'essence ou à une vanne de sélection à plusieurs positions.
Les vannes de carburant d'avion sont utilisées de diverses manières dans les systèmes de carburant d'avion. Ils sont utilisés pour arrêter le flux de carburant ou le diriger vers un endroit particulier. Le système de carburant d'avion plus léger pourrait n'avoir qu'une seule soupape, soupape de sélection de carburant d'avion, en plus des vannes de puisard et de vidange. Les fonctions d'arrêt et de sélection sont combinées en une seule vanne.
Différents types de vannes dans les grands systèmes de carburant d'avion
Il existe différentes vannes dans les grands systèmes de carburant des avions. La majorité s'ouvrent et se ferment simplement et sont désignées par plusieurs noms en fonction de leur emplacement et de leur fonction dans le système de carburant. La vanne d'arrêt, la vanne de transfert et la vanne d'alimentation croisée en sont quelques exemples. Les vannes de carburant peuvent être commandées manuellement via un solénoïde ou par un moteur électrique.
Vanne d'arrêt de carburant
Une vanne d'arrêt est une vanne qui régule le débit de fluide entrant ou sortant d'un système de fluide. Dans un plan, une vanne d'arrêt est représentée par deux flèches se faisant face. Lorsque ce type de vanne est déclenché, le débit est brutalement interrompu et l'opérateur est informé par un disque indicateur que le circuit électrique a été ouvert en raison d'une défaillance du système.
Le levier à main joue un rôle important dans l'ouverture de la vanne après avoir résolu le défaut du système et refermé le circuit. Cependant, le circuit restera ouvert si la défaillance du système n'est pas résolue de manière satisfaisante. De plus, le fait d'appuyer sur le levier manuel n'ouvrira pas la vanne car il désengage la tige de la vanne de la poignée.
Valve de transfert
Les vannes de transfert prélèvent le carburant du réservoir 5 et le distribuent aux réservoirs des ailes. Ils fonctionnent de la même manière que ceux élaborés, mais avec une source de carburant différente. Le réservoir 5 est un réservoir auxiliaire monté sur le fuselage qui se compose d'un réservoir rigide et d'une cellule à vessie. Le réservoir rigide est devant la cellule de la vessie. Par conséquent, ce réservoir est rempli uniquement à l'aide du système de pression.
Vanne d'intercommunication
Dans la plupart des avions, le système de carburant a un réservoir gauche et droit dans les ailes correspondantes. Chaque réservoir fournit généralement du carburant aux moteurs de l'aile. Ces deux côtés du système de carburant sont connectés temporairement à l'aide de la vanne d'intercommunication.
Cette conception permet au carburant de parcourir la distance la plus courte tout en gardant les systèmes séparés, empêchant une fuite d'un côté de drainer l'ensemble du système. Pour cette raison, la vanne d'alimentation croisée est généralement maintenue fermée. Le débit de carburant est autorisé par la vanne d'alimentation croisée d'un réservoir qui a trop de carburant à celui qui en a trop peu. Si la pompe à carburant gauche tombe en panne, la pompe à carburant droite pompera le carburant du réservoir droit et le distribuera aux deux moteurs un et deux via l'alimentation croisée automatiquement ouverte et vice versa.
1. Les avions à ailes hautes ont généralement un réservoir de carburant dans chaque aile. Le carburant est distribué par gravité en raison de la disposition des réservoirs au-dessus du moteur, donc appelés systèmes d'alimentation par gravité.
2. Les vannes de carburant d'avion sont utilisées pour arrêter le flux de carburant ou le diriger vers un endroit particulier. Un système de carburant d'avion plus léger pourrait bien avoir le soupape de sélection de carburant d'avion, en plus des vannes de puisard et de vidange. Les fonctions d'arrêt et de sélection sont combinées en une seule vanne.
3. Les grands systèmes de carburant d'avion ont des vannes désignées par plusieurs noms, en fonction de leur emplacement et de leur fonction dans le système de carburant. La vanne d'arrêt, la vanne de transfert et la vanne d'alimentation croisée sont quelques-uns des exemples, qui peuvent être commandés manuellement via un solénoïde ou par un moteur électrique.
4. La vanne de sélection de carburant d'avion ou la vanne de régulation de carburant est un type majeur de vanne de carburant d'avion qui reçoit le carburant via les conduites de carburant. Le rôle principal de cette vanne est de servir de vanne d'arrêt de carburant.
5. D'autres classifications telles que la vanne d'amorçage de carburant, la vanne de puisard, la vanne de crépine, les vannes de vidange, la vanne de dosage, la vanne de sélection de carburant duplex et la vanne de surpression de carburant ont également été décrites.
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Qu'est-ce que la vanne de sélection de carburant dans les avions ?
Définition de soupape de sélection de carburant d'avion
La vanne de sélection de carburant d'avion ou la vanne de régulation de carburant est un type majeur de vanne de carburant d'avion qui reçoit le carburant via les conduites de carburant. Le rôle principal de cette vanne est de servir de vanne d'arrêt de carburant. Ceci est essentiel pour permettre à l'équipage d'empêcher le carburant d'atteindre le moteur en cas d'incendie. Le pilote d'avion contrôle totalement le réservoir qui alimentera le moteur dans la deuxième fonction pendant le vol.
Quel est le but de la soupape de sélection de carburant d'avion?
La vanne de sélection de carburant de l'avion vous permet de choisir le carburant parmi une variété de réservoirs de carburant. GAUCHE, DROITE, LES DEUX et ARRÊT sont les quatre positions d'une vanne de sélection typique. La raison de n'avoir que des alternatives GAUCHE et DROITE est de permettre aux pilotes d'équilibrer leurs charges de carburant pour minimiser le moment d'inclinaison.
Le carburant provient du réservoir de respect qui représente la position GAUCHE ou DROITE. Cependant, lorsque la vanne de sélection de carburant de l'avion sélectionne les DEUX pièces, le carburant de l'avion proviendra des deux réservoirs. Pour maintenir la quantité de carburant restant dans chaque réservoir d'aile, utilisez l'orientation GAUCHE ou DROITE, bien que certains avions Cessna n'utilisent que le carburant des deux réservoirs.
Comment fonctionnent les différentes vannes de sélection de carburant ? | Que sont les vannes de carburant d'avion télécommandées ?
Vanne de sélection de carburant manuelle
Dans les systèmes de carburant d'aviation, il existe trois principaux types de vannes de sélection de carburant à commande manuelle. Les vannes de sélection de carburant telles que le type à cône et le type à clapet sont largement utilisées dans les avions plus légers. Sur les avions de la catégorie transport, les vannes d'arrêt sont utilisées comme vannes d'arrêt. Bien que beaucoup soient motorisés, les robinets-vannes à commande manuelle sont utilisés dans une variété d'applications.
Valve de cône
Une vanne de type conique comprend généralement un boîtier de vanne usiné individuel et un cône rotatif en laiton ou en nylon, connu sous le nom de vanne à boisseau. Le pilote utilise une poignée connectée pour faire pivoter manuellement le cône. Le carburant peut s'écouler de la source désignée au moteur par des passages découpés dans le cône lorsqu'il tourne. Cela se produit lorsque le passage coïncide avec l'orifice d'entrée de carburant usiné du boîtier. Le cône peut également être tourné de sorte que le passage ne puisse pas s'aligner avec les ports I/P de carburant, c'est la position de carburant OFF de la vanne.
Vannes Poppet
Les vannes à clapet sont également souvent utilisées dans les vannes de sélection, car la poignée est tournée dans cette vanne, une came sur l'arbre de connexion soulèvera le clapet du siège de l'orifice correspondant et les orifices qui ne sont pas sélectionnés en même temps sont fermés par clapet à ressort. La détente verrouille la valve en place lorsque le clapet se soulève de son siège en raison de la came. La vanne est en position OFF, un cran positif n'est accompagné d'aucun engagement entre la came et l'un des clapets, et il y a un cran positif. Certaines vannes de sélection utilisent un mécanisme similaire, sauf qu'au lieu de clapets, elles utilisent des billes.
Robinets-vannes
Dans le système de carburant complexe des aéronefs de catégories de transport, une seule vanne de sélection n'est pas utilisée. Au lieu de cela, une série de vannes de type ON/OFF ou de coupure sont raccordées entre les composants du système pour contrôler le débit de carburant. Des robinets-vannes à commande manuelle, tels que des vannes de contrôle d'incendie, peuvent également être utilisés car ils ne dépendent pas de l'électricité pour couper le débit de carburant en tirant sur la poignée d'incendie d'urgence.
Ces soupapes sont généralement installées dans la conduite d'alimentation en carburant de chaque moteur. Les vannes de vidange au sol et les vannes d'isolement de la pompe de surpression sont des vannes à guillotine qui fonctionnent en mode manuel pour couper l'alimentation en carburant de l'I/P de la pompe de surpression. Il permet un remplacement facile de la pompe de surpression sans vider le réservoir. Une vanne ou une lame scellée glisse dans la conduite de carburant lorsqu'un robinet-vanne est fermé et interrompt le débit. si la poignée est tournée, le bras de l'actionneur à l'intérieur de la vanne descendra la lame de la vanne pour sceller le chemin d'écoulement du carburant. Une soupape de dérivation de décharge thermique est intégrée pour réduire l'accumulation de pression contre la vanne fermée en raison de l'augmentation de la température.
Vanne de carburant d'avion à moteur électrique
En raison de l'éloignement des composants du système de carburant du poste de pilotage, les moteurs électriques sont couramment utilisés pour actionner les vannes du système de carburant sur les gros avions. Ces vannes sont actionnées électriquement pour fonctionner de la même manière que les vannes à commande manuelle.
Le robinet-vanne et le robinet à boisseau sont les deux robinets de carburant d'avion les plus répandus qui sont actionnés par un moteur électrique. La vanne à vanne motorisée fera tourner le bras d'actionnement de la vanne, déplaçant ainsi la vanne de carburant dans/hors du chemin de ravitaillement, avec un mécanisme d'engrenage automatique et la vanne/lame est scellée, tout comme la vanne à vanne à commande manuelle.
Un levier de commande manuelle peut permettre au technicien de vérifier l'orientation de la vanne et le contrôle manuel. L'utilisation d'un robinet de carburant de type bouchon motorisé est moins répandue; au lieu de faire tourner le bouchon ou le tambour manuellement, un moteur électrique le fait tourner. Les grandes vannes du système de carburant d'aviation permettent ou arrêtent le débit de carburant, selon le type de vanne utilisé.
Vanne de carburant d'avion à solénoïde
Les solénoïdes électriques sont une autre option pour contrôler une vanne de carburant qui est positionnée loin. Lorsqu'un solénoïde d'ouverture est alimenté, il crée une traction magnétique qui ouvre une vanne de type champignon et pour verrouiller la vanne en position ouverte, un ressort entraîne une tige de verrouillage dans une encoche de la tige du champignon. Le carburant est ensuite pompé via le trou laissé par le clapet.
Un solénoïde de fermeture est alimenté pour fermer le clapet et arrêter le débit de carburant. La force magnétique du solénoïde surmontera la tension du ressort de la tige de verrouillage et poussera la tige de verrouillage hors de l'encoche de la tige de clapet. Le clapet est repoussé dans son siège par un ressort caché derrière lui. Les électrovannes de carburant ont l'avantage de s'ouvrir et de se fermer rapidement.
Un moyen d'identifier positivement l'emplacement de la vanne à tout moment est une caractéristique de toutes les vannes de carburant d'aviation. La vanne à commande manuelle y parvient en utilisant une détente située par une goupille à ressort ou une saillie analogue lorsque la vanne est ajustée dans chaque position. Avec l'accompagnement d'une poignée d'étiquetage et de direction, il est facile de savoir si la vanne est dans la bonne position par vision et intuition.
En plus de la position de l'interrupteur, des voyants de position sont utilisés sur les vannes à moteur et à solénoïde pour montrer la position de la vanne et l'emplacement de la vanne de carburant est affiché dans des diagrammes appelés sur les écrans plats sur les pages de carburant du système de gestion de vol (FMS) . Une poignée ou un levier de position extérieure indique la position de nombreuses vannes. Lorsque le personnel de maintenance est à proximité de la vanne, le technicien peut la positionner manuellement avec ce même levier.
Autres vannes de carburant d'avion
Clapet anti-retour de système de carburant d'avion | Vannes à clapet pour réservoir de carburant d'avion
Un clapet anti-retour permet la vidange unidirectionnelle du carburant dans les réservoirs principaux, le clapet anti-retour à bascule de carburant, également connu sous le nom de clapet anti-retour à battant, est utilisé pour empêcher le carburant de refluer des pompes d'éjection vers le sous-système d'alimentation du moteur. Il dispose de deux ports, un pour l'entrée média et l'autre pour la sortie média. Un différentiel de pression est nécessaire pour qu'un clapet anti-retour fonctionne. Par conséquent, pour ouvrir la vanne, ils ont besoin de plus de pression du côté I/P que du côté O/P.
Soupape de sélection de carburant duplex d'avion
Les vannes de sélection de carburant duplex sont des vannes à deux chambres qui permettent de commuter simultanément deux conduites de carburant distinctes. Par conséquent, ils conviennent aux moteurs à injection nécessitant une conduite de retour. De plus, ces vannes ont l'avantage de permettre le retour du carburant dans le même réservoir d'où il a été puisé, éliminant ainsi le besoin de décharger le carburant par-dessus bord.
Valve d'amorçage de carburant d'avion
Avant de démarrer le moteur, l'amorceur de carburant est le robinet de carburant de l'avion qui est utilisé pour alimenter le réservoir et les vaporiser directement dans le cylindre. Lorsqu'il fait froid dehors et que les machines sont difficiles à démarrer, l'amorceur à essence est pratique car la chaleur disponible n'est pas suffisante pour évaporer le carburant dans le carburateur. Lorsque vous n'utilisez pas l'apprêt, assurez-vous qu'il est verrouillé en place. Si le bouton est autorisé à se déplacer pendant le vol, il peut vibrer hors de sa place, ce qui entraîne un mélange air-carburant anormalement riche.
Soupape de puisard de carburant d'avion
Le carburant traverse un filtre après avoir quitté le réservoir de carburant avant d'entrer dans le carburateur pour éliminer toute humidité et autres particules. Ces polluants se déposeront dans un réservoir à la surface inférieure de l'ensemble de crépine car ils sont lourds et applicables dans un système de carburant et/ou un réservoir d'essence, un puisard est un emplacement bas.
Soupape de crépine de carburant d'avion
Avant chaque vol, la vanne de crépine de carburant est la vanne de carburant de l'avion qui est vidangée, et les échantillons de carburant doivent être épuisés et inspectés visuellement pour les impuretés et l'eau.
Vannes de vidange de carburant d'avion
La présence d'eau dans le puisard peut être très risquée car elle peut geler et boucher la conduite de carburant en hiver ou dans des environnements frais. De plus, il peut se verser dans le carburateur et couper le moteur par temps chaud. Si le carter contient de l'eau, il est probable qu'il y ait plus d'eau dans les réservoirs de carburant, qui doivent être vidangés jusqu'à ce qu'il n'y ait plus aucune trace d'humidité. L'avion ne doit pas décoller tant que le système de carburant du moteur n'a pas été nettoyé de toute eau et impuretés.
Valve de dosage de carburant d'avion
À toutes les vitesses et altitudes auxquelles le moteur peut fonctionner, le robinet de carburant de l'avion dans le système de dosage de carburant doit doser le carburant proportionnellement à l'air pour fournir le rapport de mélange carburant/air optimal du moteur. Le carburant du carburateur doit être atomisé et distribué dans le flux d'air en vrac. Cela doit être fait pour que les charges de carburant/air de tous les cylindres contiennent la même quantité de carburant. Par conséquent, chaque cylindre du moteur doit recevoir le même mélange carburant/air et le même rapport carburant/air.
Soupape de décharge de pression de réservoir de carburant d'avion
Une soupape de décharge est une soupape dans un système sous pression utilisée pour ajuster la pression pour les performances optimales du système. Les soupapes de décharge sont destinées à prévenir les défaillances du système et à protéger l'équipement des conditions de surpression dans votre entreprise. Les soupapes de décharge sont généralement responsables de la régulation de niveau de pression dans le système de fluide/air comprimé.
L'ouverture de ces vannes est proportionnelle à l'augmentation de la pression du système et, par conséquent, si le système est quelque peu en surpression, elles ne s'ouvriront pas complètement. Au lieu de cela, ils s'ouvrent progressivement dans un processus lent, permettant au système de revenir à son réglage de pression d'origine. La vanne se ferme une fois ce niveau approché.
Cet article fait partie de la série en cours sur le Système de carburant d'avion.
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J'ai une formation en ingénierie aérospatiale et je travaille actuellement sur l'application de la robotique dans l'industrie de la défense et des sciences spatiales. J'apprends continuellement et ma passion pour les arts créatifs me pousse à concevoir de nouveaux concepts d'ingénierie.
Les robots remplaçant presque toutes les actions humaines à l'avenir, j'aime présenter à mes lecteurs les aspects fondamentaux du sujet d'une manière simple mais informative. J'aime également me tenir au courant simultanément des progrès de l'industrie aérospatiale.