Установка для определения термоокислительной стабильности реактивных топлив

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

4 ф4, // ъ )

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 221080 (21) 2995113/25-26 ($$) М. Кд.з

G 01 N 33/28

G 01 М 25/00 с присоединением заявки N9— (23) Приоритет

Государственный комитет

С.С СР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621. 892.

8.620 179.08(088.8) Опубликовано 300782, Бюллетень МВ 28

Дата опубликования описания 30 07,82 (72) Авторы изобретения

Е. П. Серегин, В.A. Гладких, В. A. Астафьев, B. Г. Г

В. В. Сашевский, Н. П. Голенев, В.А. Журавлев, Ю. П

И. Г.Дзагнидзе, TI Г. Сарантиди, N.Ä. Степин, Е.И.

А.П.Мамыкин и M.Ï.UTâåöîâ

Г

МакЖР60ЮЗНА Я ушкарева, 1а

"...- . ГЕИ ТН0I ÅXHPNRMK Ai"

БИБЛИО ЕЕЫА (71) Заявитель (54 ) УСТАНОВКА ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕРМООКИСЛИТЕЛЬНОЙ

СТАБИЛЬНОСТИ РЕАКТИВНЫХ ТОПЛИВ

Изобретение относится к лаборатор- ным методам оценки эксплуатационных свойств жидких моторных топлив в динамических условиях и может быть ис5 пользовано в нефтеперерабатывающей и авиационной промышленностях.

Известен метод определения термоокислительной стабильности (T0C) топлив для авиационных газотурбинных двигателей в динамических условиях.

Определение ТОС в динамических условиях осуществляют на установке ДТС-1М путем прокачивания испытуемого топлива насосом из бака установки через контрольные элементы, оценочную трубку и фильтр, нагреваемые до заданной температуры 11).

Недостатком этой установки является значительная погрешность, обусловленная падением температуры на участке между оценочной трубкой и о контрольным фильтром на 10-15 С изза охлаждения трубки, соединяющей эти узлы.

Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой является установка для определения ТОС реактивных топлив, содержащая топливный бак, к которому подключены вытеснительная система полечи топлива и ЗО система предварительной фильтрации, и размещенные в корпусе, установленные последовательно, соединенные друг с другом оценочная трубка со средством обогрева и контрольный фильтр, связанный своим выходом с холодильником (2).

Недостатком этой установки является низкая точность и достоверность измерения ТОС из-за наличия температурного профиля по длине контрольных элементов, который характеризуется возрастанием температуры, достижени- ем ее максимального значения, à затем снижается, что объясняется оттоком тепла от торцовых участков корпуса оценочной трубки и отсутствием обогрева корпуса контрольного фильтра.

Цель изобретения — повышение достоверности результатов эа счет приближения условий испытания к условиям применения топлива, а также повышение точности опенки влияния конструкционных материалов на термоокислительную стабильность топлива. указанная цель достигается тем, что в известной установке, содержащей топливный бак, к которому подключены. вытеснительная система подачи топли947763 ва и систЕма предварительной фильтрации, и размещенные в корпусе, установленные последовательно, соединенные друг с другом оценочная трубка со средством обогрева и контрольный фильтр, связанный своим выходом с хо- 5 лодильником, корпус выполнен ступенчатым в виде двух несоосных цилиндров разного диаметра, в цилиндре меньшего диаметра размещена оценочная трубка с установленным внутри нее по всей дли-10 не средством обогрева, а цилиндр большего диаметра снабжен размещенным снаружи нагревателем и имеет отверстие, в котором закреплен контрольный фильтр. 15

При этом цилиндр большего диаметра снабжен выемками с установленными в них вставками из конструкционных материалов.

На фиг. 1 представлена .принципиальная схема установки для определения термоокислительной стабильности топлив в динамических условиях; на фиг.

2 — схема корпуса контрольных элементов в сборе с контрольными элементами.

Установка для определения термоокис-, 25 лительной стабильности топлив состоит из топливного бака 1 с барботажной трубкой 2 и заборной трубкой .3, корпуса 4 контрольных элементов, выполненного из двух несоосных цилиндров разного диаметра, оценочной трубки 5, расположенной в этих цилиндрах, нагрев которой осуществляется с помощью спирали 6, помещенной внутри оценочной трубки 6 по всей ее длине, 35 узла 7 контрольного фильтра с фильтроэлементом 8, расположенным в цилиндре большего диаметра с наружным электрообогревателем 9. Внутри цилиндра большего диаметра расположены 40 . выемки с двумя вставками 10 и 11, которые изготовлены из конструкционных материалов. Узел контрольного фильтра 8 своим выходом соединен с холодильником 12. 45

Установка состоит из счстемы 13 вытеснения топлива, включающей баллон 14 с азотом, регуляторы 15 и 16 давления, предохранительный клапан

17, эапорные краны 18 и 19. Система

20 предварительной фильтрации и зап равки топлива содержит воронку 21, фильтры 22 и 23, насос 24, запорный кран 25, заправочную трубку 26.устаноЭка снабжена контрольно-измеритель-55 ныйи-приборами, включающими манометры 27 и 28, датчик перепада давления на контрольном фильтре 29, ротаметр 30, штихпробер 31 с трехходовым краном 32, термопары 33-36. Кроме то -60

ro, установка имеет краны перепуска топлива 37 и тонкой регулировки расхода 38.

Установка работает следующим образом. 65

Перед испытанием нагреваемые и контактирующие с топливом узлы и детали (оценочную трубку 5, узел 7 контрольного фильтра; вставки 10 и

11) разбирают и промывают растворителем.

Заправку топлива в бак осуществляют включением насоса 24 и открытием запорного крана 25. Предварительную фильтрацию топлива осуществляют через фильтры 22 и 23 с тонкостью пор

5-8 мкм и 1,0 мкм, соответственно.

Запорный кран 25 закрывают и осуществляют барботах топлива азотом,после чего производят надув бака 1 до давления 5 ати через барботажную труб ку 2. Предварительно регуляторы 15 и

16 настраивают на давление б и 5 ати, соответственно, а предохранительный клапан 17 на давление 6,5 ати.

Осуществляют проток топлива через .,контрольные элементы, для этого закрывают кран 37 и открывают кран 38.

Последним регулируют расход, устанавливая его равным 1,1 л/ч, с помощью ротаметра 30 и штихпробера 31.

Включают электропитание оценочной трубки 5 и контрольного фильтра 8 и е помощью ЛАТРов устанавливают заданные температуры таким образом, чтобы профиль температур по длине контрольных элементов был возрастающим. Поддерживают температуру в точке с равной 190 С, а температуру, замеряемую термопарой 36, равной 200 C.Ïðoòoê топлива через контрольные элементы осуществляют в течение 5 ч. Если за время меньшее 5 ч перепад давления на контрольном фильтре достигает значения 0,85 ати {предельное значение перепада), то открывают обводной кран

37. После окончания испытания и охлаждения установки ее разбирают для контроля отложений на оценочной трубке 5 и подготовки к следующему испытанию. В случае необходимости прово" дят серию испытаний на вставках 10 и

11,.изготовленных из различных конструкционных материалов, для определения влияния последних на термоокислительную стабильность топлив.

Для оценки термоокислительной стабильности топлива замеряют перепад давления на контрольном фильтре с помощью датчика 29 давления.

После окончания испытания и разборки установки визуально регистрируют отложения на оценочной трубке 5.

Применение предлагаемой установки позволяет повысить точность оценки термоокислительной стабильности реактивных топлив, ее достоверность за счет того, что нагреватель 9 на цилиндре большего диаметра предотвращает отток тепла от торцовых деталей . оценочной трубки 5 и отновременно явЛяется подогревателем контрольного

947763

Формула изобретения фильтра, что позволяет избежать падения температуры по тракту контрольных . .элементов. Кроме того, относительная погрешность по скорости забивки контрольного фильтра в зависимости от результата испытания снизится в 3-5 раэ 5 по сравнению с прототипом.

Применение предлагаемой установки позволяет сократить расход топлива на испытание в 3-4 раза относительно базового объекта, т.е. относительно установки, применяемой в настоящее время по ГОСТ 17751-79.

1. Установка для определения термоокислительной стабильности реактивных топлив, содержащая топливный бак, к которому подключены вытеснительная система дачи топлива и система пред20 варительнь . фильтрации, и размещенные в корпусе, установленные последовательно, соединенные друг .с другом оценочная трубка со средством обогрева и контрольный фильтр, связанный сво25 им выходом с холодильником, отличающаяся тем, что, с целью повышения достоверности результатов за счет приближения условий испытания к условиям применения топлива, корпус выполнен ступенчатым в виде двух несоосных цилиндров разного диаметра, в цилиндре меньшего диаметра размещена оценочная трубка с

;установленным внутри нее по всей длине средством оборева, а цилиндр большего диаметра снабжен размещенным снаружи нагревателем и имеет отверстие, в котором закреплен контрольный фильтр.

2. Установка по п.. 1, о т л и ч а ю щ а я с я тем,, что, с целью повышения точности оценки влияния конструкционных материалов на термоокислительную стабильность топлива, цилиндр большего диаметра снабжен выемками с установленными в них вставками из конструкционных материалов, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. ГОСТ-17751-79.

2. ASTM-3241 "Annual 8ook of А5ТМ Standarts, part 25, р. 138-160, 1974.

947763

Составитель О.Чеонуха

Редактор Н.Гришанова Техред Т- Маточка КорректорУ. Пономаренко

Заказ 5625/68 Тираж 887 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва. Ж-35. Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", r. Ужгород. ул. Проектная, 4