Рассматривая переводы технической документации по тематике авиационных газотурбинных двигателей, увидел термин “клапан запуска воздушный”, в другом изложении — “воздушный клапан управления запуском”. Посмотрел оригинал — Starter Air Valve (SAV).
Стало грустно... Опять дословный, бездумный перевод в нарушение норм применения стандартизованных терминов в документации всех видов (научно-технической, учебной и справочной литературе).
Клапаны, краны, заслонки… На слух — знакомые понятия. По сути — технические устройства вполне определённых типов со своими принципами работы, преимуществами и недостатками.
Итак, экскурс в мир терминов и определений…
Задвижка — тип арматуры, у которой запирающий или регулирующий элемент перемещается перпендикулярно к оси потока рабочей среды. Реализовано возвратно-поступательное движение затвора вдоль уплотнительной поверхности. Преимущества: малое гидравлическое сопротивление и отсутствие противодавления рабочей среды. Недостатки: большая строительная высота; малая строительная длина; медленное срабатывание; большое усилие на привод затвора; сильный износ поверхности седла на загрязнённых жидкостях.
Клапан (вентиль) — тип арматуры, у которой запирающий или регулирующий элемент перемещается параллельно оси потока рабочей среды. Движение затвора происходит перпендикулярно к уплотнительной поверхности. Преимущества: малая строительная высота; быстрое срабатывание; высокая герметичность. Недостатки: большая строительная длина; большое усилие на привод затвора; большое гидравлическое сопротивление; наличие противодавления рабочей среды.
Кран — тип арматуры, у которой запирающий или регулирующий элемент, имеющий форму тела вращения или его части, поворачивается вокруг собственной оси, произвольно расположенной по отношению к направлению потока рабочей среды. Повороту запирающего или регулирующего элемента может предшествовать его возвратно-поступательное движение. Движение затвора вращательное на 90° вдоль уплотнительной поверхности. Преимущества: малые габариты; быстрое срабатывание. Недостатки: малое гидравлическое сопротивление; отсутствие противодавления рабочей среды; большое усилие на привод затвора; сильный износ поверхности седла и пробки на загрязнённых и агрессивных жидкостях.
Дисковый затвор (заслонка) — тип арматуры, у которой запирающий или регулирующий элемент имеет форму диска, поворачивающегося вокруг оси, перпендикулярной или расположенной под углом к направлению потока рабочей среды. Движение затвора вращательное на 90°. Преимущества: малые габариты; быстрое срабатывание; малое гидравлическое сопротивление; малое усилие на привод затвора; отсутствие противодавления рабочей среды. Применяется на газах. Недостаток — малая герметичность.
Таким образом, в начале изложения, речь идёт о “регулирующей воздушной заслонке”, как это принято в авиации. Для понимания того, что это вовсе не “клапан”, рассмотрим типовую систему запуска авиационного газотурбинного двигателя…
Система запуска двигателя обеспечивает раскрутку ротора высокого давления (РВД) требуемой продолжительности и до необходимой частоты вращения во всех заданных условиях эксплуатации.
Состав системы запуска двигателя традиционен: воздушный турбостартер (ВТС), датчик оборотов ВТС, воздуховод ВТС, узел регулирующей воздушной заслонки (РВС).
Заслонка управляет потоком поступающего в стартер сжатого воздуха. В составе узла заслонки: привод (Servo-Piston), затвор/ диск (Regulating Valve), электромагнитный переключатель (Solenoid), ручной приводной механизм.
Внутри привода расположен поршень, присоединённый, посредством вала и внутреннего рычажного механизма, к затвору. Поршень в закрытом (бездействующем) положении удерживается пружиной. При перемещении поршня изменяется положение вала, в результате чего происходит открытие или закрытие затвора. В случае отказа привода заслонку можно открыть вручную — вращением рукоятки, устанавливаемой для удержания заслонки в открытом положении эксплуатирующим персоналом.
Положение двухканального электромагнитного переключателя контролируется электронным блоком управления двигателем (ЭБУД).
Когда электромагнит обесточен, управляющий клапан переключателя (Pilot Valve) закрыт, перекрыта подача пускового воздуха на привод. Клапан переключателя в закрытом положении подгружен пружиной. Затвор закрыт.
При подаче тока на электромагнит управляющий клапан переключателя открывается, направляя пусковой воздух к тыльной части поршня привода. По мере роста давления преодолевается сопротивление пружины поршня привода, поршень перемещается и приводит в действие рычажный механизм, открывающий затвор. Поток сжатого воздуха подаётся на турбину ВТС, в результате чего создаётся крутящий момент и раскручивается РВД двигателя.
Когда обороты РВД достигнут отметки 50%, ЭБУД обесточит электромагнитный переключатель, клапан переключателя закроется, при этом перекроется подача пускового воздуха на привод. Затвор закроется, прекратится подача воздуха на турбину ВТС. Частота вращения РВД продолжит расти и обгонная муфта стартера автоматически отключит ВТС.
ЭБУД обнаружит заклинивание заслонки в открытом или закрытом положении, сравнивая частоту вращения ВТС с оборотами РВД.
Если заслонку заклинит в открытом положении, ЭБУД выявит это, поскольку частота вращения ВТС будет расти, а обороты РВД превысят 50%.
Если заслонку заклинит в закрытом положении, ЭБУД обнаружит это, потому как частота вращения ВТС останется на ноле.
Такая вот она — регулирующая заслонка. При всём этом в узле заслонки можно выделить клапан — управляющий клапан переключателя, со всеми присущими “клапану” атрибутами.
Технический язык сложен для восприятия, но понятен специалисту, поскольку соблюдена терминология. И если в системе запуска двигателя есть регулирующая воздушная заслонка (Starter Air Valve), то в системе топливной самолёта обязательно присутствует противопожарный топливный кран (Fire Shutoff Valve), а то и несколько. А в системе топливной двигателя — перекрывной клапан (Shutoff Valve), обеспечивающий штатный останов двигателя и не только…
О классификации реактивных двигателей здесь.