Главная -> Словарь

Двигатель останавливается

Надежная работа любой двигательной установки независимо от ее назначения возможна лишь при условии совместимости топлива с материалами, из которых выполнены конструктивные детали топливной системы. Для остаточных топлив совместимость с материалами принято характеризовать только коррозионной активностью топлив, которую оценивают:

Надежная работа двигательной установки во многом определяется совместимостью топлива и конструкционных материалов, которую принято оценивать в случае остаточных топлив коррозионной активностью, определяемой, в свою очередь, содержанием сернистых соединений, водорастворимых кислот и щелочей, а также коррозионно-активных металлов .

В табл. 4.1 приведены важнейшие свойства альтернативных топлив. Большинство альтернативных топлив отличается от традиционных нефтяных топлив, что сказывается на характеристиках двигательной установки и на эксплуатационных качествах транспортного средства. В качестве примера на рис. 4.2 приведены сравнительные показатели теоретического цикла двигателя с принудительным воспламенением при ис-

Надежная работа двигательной установки во многом определяется совместимостью топлива и конструкционных материалов, которую принято оценивать в случае остаточных топлив коррозионной активностью, определяемой, в свою очередь, содержанием сернистых соединений, водорастворимых кислот и щелочей, а также коррозионно-активных металлов .

При применении в качестве парогаза генераторного газа, получаемого из основных компонентов топлива, схема двигательной установки значительно упрощается. В этом случае уменьшается число компонентов, которые необходимо брать на борт ракеты, и отпадает необходимость устанавливать на ракете дополнительный топливный бак. Генераторный газ получают в устройстве, подобном жидкостному аккумулятору давления.

Следует отметить, что охлаждение представляло серьезную проблему даже для двигателя ракеты ФАУ-2, который работал при давлении в камере сгорания 16 кг/см2. Современные ракетные двигатели работают с давлением в камере сгорания, в несколько раз большим. Повышение давления в камере сгорания повышает экономичность работы двигателя и уменьшает вес двигательной установки, но в

Самым серьезным недостатком азотной кислоты является ее чрезвычайно высокая коррозионная активность по отношению почти ко всем материалам. Это свойство азотной кислоты создает большие трудности при выборе материалов для изготовления топливных трубопроводов и арматуры двигательной установки, а также емкостей для длительного хранения ее на базах и складах. Обычные резины, употребляющиеся в качестве прокладочных материалов в клапанах и насосах, не выдерживают действия азотной кислотьи — они в ней растворяются или грубеют и, таким образом, теряют способность к уплотнению. С металлами концентрирования азотная кислота реагирует в две стадии. Сначала она действует на металл как окислитель,

Пролив компонентов при заправке ракеты или появление течи в тршшвных трубопроводах двигательной установки легко могут привести к пожару. Поэтому эксплуатация самовоспламеняющихся топлив требует особенно тщательных мер по предупреждению случайного смешения их компонентов.

Перекись водорода широко применяется для получения парогаза! для работы турбонасосного агрегата двигательной установки ракеты. К топливу, обеспечивающему работу ТНА, предъявляются требования: с одной стороны, иметь достаточно высокие энергетические показатели, чтобы при минимальных расходах обеспечить работу насосов; с другой— иметь относительно невысокую температуру сгорания. Наибольшее распространение как однокомпонентное топливо для привода турбонасосного агрегата получила 80—85% перекись водорода. При разложении 80% перекиси водорода получается парогаз с температурой 450— 500° С. Помимо перекиси, при получении парогаза расходуется катализатор. Для разложения одного килограмма перекиси расходуется 0,05 кг жидкого катализатора, представляющего . со'бой 35% спиртовой раствор МаМпО4 .

нагревании. Недостатком этих горючих является непостоянство «х химического состава, вследствие чего такие показатели горючего одной и той же марки, как плотность, вязкость, поверхностное натяжение и другие, от партии к партии меняются. Это недопустимо для компонентов ракетных топлив, так как указанные показатели существенно влияют на работу двигательной установки.

Принципы использования пороховой ракеты в качестве авиадвигателя для создания силы тяги летательного аппарата были разработаны в XIX в. Революционер-народоволец Н. И. Кибальчич, приговоренный царским правительством к смертной казни за участие в покушении на Александра II в 1881 г., предложил в качестве двигательной установки летательного аппарата ракетный двигатель. В качестве горючего должен был применяться медленно горящий порох.

Одна из главных особенностей ракетных двигателей твердого топлива заключается в том, что весь запас топлива двигателя размещается непосредственно в камере сгорания. Это является не только конструктивным отличием РДТТ от двигателей других типов, но и определяет характер его работы, энергетические характеристики двигательной установки ракеты, связанные с возможностью перехода горения во взрыв (((371.

* 15 циклов по 20 ч; по окончании очередного цикла двигатель останавливается на 4 ч.

находится смесь жидкости и паров бензина с небольшим количеством воздуха, который ранее находился в бензине и выделился из него при нагревании. Весовая производительность бензонасоса снижается, и горючая смесь, поступающая в двигатель, обедняется. Двигатель останавливается. Все неполадки выглядят точно так же, как и при засорении топливопроводов, в связи с чем это явление и получило название «паровой пробки».

бензина, при которой двигатель останавливается вследствие обраЗо-вания паровых пробок. Насос повышенной производительности способен прокачать большее количество паров и поэтому двигатель-продолжает нормально работать при более высокой температуре бензина. Очевидно, повышение производительности бензонасоса является одним из возможных и эффективных способов борьбы с образованием паровых пробок при повышенных температурах окружающего воздуха. -

которых двигатель останавливается вследствие образования паровых пробок, от температур начала кипения, перегонки 10% и давления насыщенных паров бензина . С увеличением температуры начала перегонки бензина прямолинейно увеличивается и темпера^ тура предельно допустимого нагрева бензина.

Установлены следующие зависимости предельных температур нагрева бензина tn, при которых двигатель останавливается вследствие образования паровых пробок, от температур начала кипения tUK, перегонки 10% tio% и давления насыщенных паров бензина р :

Установлены следующие зависимости предельных температур нагрева бензина , при которых двигатель останавливается вследствие образования паровых пробок, от температуры начала кипения и давления насыщенных па ров бензина :

При понижении температуры топлива происходит выпадение парафиновых углеводородов в виде кристаллов, топливо становится мутным. Это может привести к засорению фильтров и к нарушению всей системы подачи топлива. При дальнейшем охлаждении помутневшего топлива количество выпавших кристаллов парафина настолько увеличивается, что они образуют в топливе губчатую структуру. При этом топливо теряет текучесть, застывает и переходит из жидкого состояния в студнеобразное. Застывшее топливо нельзя перекачать насосом, перелить из одной тары в другую, нельзя заправить им автомобиль. Если топливо застыло в системе подачи, то двигатель останавливается, прокачать застывшее топливо через фильтры и насосы невозможно! Как правило, температура, при которой топливо застывает, на 8...10° С ниже температуры его помутнения. Во избежание остановки двигателя при такой температуре необходимо применить дизельное топливо с температурой застывания на 10... 12° С ниже температуры окружающего воздуха.

Проведенные исследования и обобщение литературных данных позволяют следующим образом объяснить появление паровых пробок и связанные с ними неполадки в работе двигателя. При нагревании бензина в системе питания наиболее низкокипящие углеводороды испаряются, образуя пары, объем которых в 150—200 раз больше объема испарившегося бензина. В этих условиях в системе питания находится смесь жидкости и паров бензина с небольшим количеством воздуха, который ранее находился в бензине и выделился из него при нагревании. Весовая производительность бензонасоса снижается, и горючая смесь, поступающая в двигатель, обедняется. Двигатель останавливается. Все неполадки выглядят точно так же, как и при засорении топливопроводов, в связи с чем это явление и получило название «паровой пробки».

пература бензина, при которой двигатель останавливается вследствие образования паровых пробок. Насос повышенной производительности способен прокачать большее количество паров, и поэтому двигатель продолжает нормально работать при более высокой температуре бензина. Очевидно, повышение производительности бензонасоса является одним из возможных и эффективных способов борьбы с образованием паровых пробок при повышенных температурах окружающего воздуха .

Зависимость температуры бензина, при которой двигатель останавливается

На основании полученных результатов были выведены эмпирические зависимости температуры максимального нагрева бензина, при которой двигатель останавливается вследствие образования паровых пробок , от давления насыщенных паров бензина при 38°С и от фракционного состава бензина— температуры начала кипения и перегонки 10% .