Прибор для определения термической стабильности топлив

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

I») 49l890

Сова Соаатсиих

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 08.01.73 (21) 1869300/23-26 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 15.11.75. Бюллетень № 42

Дата опубликования описания 18.02.76 (51) М. Кл. G 01п 33/22

Гооуаврстеенный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений н открытий (53) УДК 66.012 (088.8) (72) Авторы изобретения

А. А. Алиев, П. И. Кочелаев и М. А. Марданов

Ордена Трудового Красного Знамени институт нефтехимических процессов им, Ю. Г. Мамедалиева (71) Заявитель (54) ПРИБОР ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕРМИЧЕСКОЙ

СТАБИЛЬНОСТИ ТОПЛИВ

Изобретение относится к приборам для оценки в динамических условиях термической стабильности топлив для реактивных двигателей и может быть использован в лабораториях заводов, вырабатывающих реактивное топливо, в лабораториях горюче-смазочных материалов потребителей реактивного топлива и в научно-исследовательских организациях.

Известен прибор для определения термической стабильности топлив, содержащий корпус, заправочные фильтры, топливный бак, устройство подачи топлива, предохранительный и контрольный фильтры, пластинки, нагреватель, устройства регулирования расхода и слива топлива и контрольно-измерительную аппаратуру.

Однако перепад давления на контрольном фильтре регистрируется на диаграмме одного измерительного прибора, а температура топлива — на диаграмме другого. Таким образом, отсчетный материал получается усложненным (две диаграммы). Эти диаграммы при обработке требуют согласования. В случае выхода из строя прибора для регистрации перепада давления на контрольном фильтре (это основной оценочный параметр) во время опыта, нет возможности довести испытание до конца изза отсутствия дублирующего показывающего прибора, что очень важно при испытании топлива, получение которого для повторного испытания связано с большими затратами средств и времени. Отсутствие у существующих приборов устройства для промывки стенок топливного бака, а также сложность топливного тракта в нагревателях и участка трубопровода, предшествующего контрольному фильтру, требуют для промывок большого количества растворителей и испытуемого топлива.

В предлагаемом приборе для уменьшения количества исследуемой пробы топлива и повышения точности определений предусмотрены установка в топливном баке съемной распределительной тарелки, направляющей поток топлива на стенку бака, установка контрольного фильтра в устройстве подачи топлива и выполнением нагревателя в виде тела вращения переменного сечения, а также снабжение контрольного фильтра поворотной заслонкой.

На фиг. 1 приведена пневмогидравлическая схема прибора, на фиг. 2 — электрическая схема, на фиг. 3 — продольный разрез общего вида бака, а на фиг. 4 — продольный разрез нагревателя с узлом контрольного фильтра.

Прибор соединен с воздушным баллоном высокого давления 1 и состоит из угловых вентилей 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 и 11, воздушного манометра высокого давления 12 и манометра низкого давления 13, редуктора 14, воз30 душного фильтра 15, резинового пгланга 16

491890

3 для подвода воздуха при фильтрации топлива, топливного бака 17 с воздушным предохранительным клапаном 18, предохранительного запорного клапа "a топлива 19, сливного вентиля бака 20, предохранительного фильтра топлива 21, ротаметра 22, нагревателя 23, топливного манометра 2А, контрольного фильтра

25, охл адителя 26, 11-образного рту тного диф. дапометра 27, электронных манометров 28, 29, регулирующего расход топлива вентиля 30, расходомера-штихпробера 31 и сливной емкое„и 32

Электрическая схема прибора состоит из штепсельно-о разъема 33, магнитного пускателя с кнопкой управления 34, предохранителей 35, 36, 37, 38, 39, спирали 40, внутреннего

i- BppcBBTc.T I, лабораторнь:х регу ;IIIpgioIII,Hx BBтотра. сформаторов 41, 42, амперметров 43, 44, выключателей 45, 46, 47, 48, 49, блока реле 50, многоточечного регулирующего записывающего потенциометра 51, блока диодов 52, сигнальной пео"oâoé лампочки 53, резистора 54, и термопары 55.

1 рибор работает следующим образом.

11осле слива остатков топлива предыдущего испытания, топливная система прибора промывается. Для промывки бака 17 снимается его крышка. На решетку 56 устанавливается

»PTB;IJiiIHCCIé;É фильтр 57, затем IIJIOTHblH б jфильтр 58, cBepx) металлиH ссКое плоское кольцо 59, уплотнительная прокладка

60 и после этого с помощью откидных болтов

61 монтируется фильтровальный насадок 62.

В íà "àäîê заправляется промывочная жидкость, устанавливается крышка 63 и закрепляется откидными болтами 64. Шланг 16 соединяется с отверстием 65. Сжатый воздух, пройдя вентиль 2, редуктор 14, воздушный фильтр 15, вентиль 4 и шланг 16, вытесняет промывочную жидкость из насадка 62 в бак

17. жидкость, пройдя через фильтры 58, 57 и решетку 56, поступает в съемную распределительную тарелку 66. Равномерно расположенные по окружности тарелки косые отверстия

67 направляют промывочную жидкость по внутренней стенке бака 17. жидкость после смьыания стенок сливается через отверстие

68 и, далее через вентиль 20. Точно таким же образом производится заправка бака испытуемым топливом, только вместо плотного фильтра 58 ставится менее плотный фильтр, а вентиль 20 закрывается после слива некоторого количества испытуемого топлива.

Механической очистке с помощью ершика и растворителя подвергается внутренняя поверх:IocTb трубки 69, расположенная выше штуцера 70. Для этого предварительно демонтируется узел контрольного фильтра 25 и внутренний нагреватель 71 с контрольными пластинками 72, подвешенных на крючк" õ 73.

Механически очищаются также демонтированный нагреватель 71 и пластинки 72.

После очистки и промывки система просушивается воздухом. Далее демонтируется узел контрольного фильтра 25, устанавливается

35 ао

03

4 между двумя шайбами 74 новый контрольный фильтр 75 и ставится новая уплотнительная прокладка 76. Узел возвращается на место, закрепляется термопара 55, а обойма 77 с контрольным фильтром 75 вращением гайки— привода 78 накрывается заслонкой 79. После заправки бака 17 испытуемым топливом демонтируется фильтр 58, 57, кольцо 59 и фильтровальный насадок 62. Вместо насадка vcTBнавливается крышка бака 17. Сжатый воздух с помощью вентиля 3 подается в бак 17. Вытесняемое топливо, пройдя предохранительный фильтр 21, вентиль 6, ротаметр 22, поступает в нагреватель 23 с узлом контрольного фильтра 25, нагревается до заданной температуры, поступает в охладитель 26, далее пройдя регулирующий вентиль 30, расходомер-штихпробер 31 и сливается в емкость 32.

В процессе заполнения системы топливом, в течение времени выхода прибора на заданный температурный режим, а также после забивки до предельного перепада давления, контрольный фильтр находится в отключенном положении. Топливо поступает в левый верхний штуцер нагревателя 23, далее, пройдя межтрубное пространство нагревателя 71 и трубки 69, омывает контрольные пластинки 72, проходит через штуцер 70, обтекает заслонку 79, которой прикрыта обойма 77 с контрольным фильтром 75, через обходные отверстия 80 омывает термопару 55 и через нижний штуцер 81 проходит далее к охладителю 26.

Температурный режим испытания топлива задается с помощью лабораторных регулирующих автотрансформаторов 41, 42 и спиралей

40 и 82 нагревателей. Сила тока спирали 40 внутреннего нагревателя 71 задается неизменный для данного температурного режима в течение всего испытания и контролируется по амперметру 43. Ток спирали 82 наружного нагревателя трубки 69 в течение всего испытания регулируется автоматически при изменении температуры топлива с тем, чтобы поддерживать ее с точностью -2 /О. Эта спираль связана с системой автоматического регулирования температуры, состоящей из блока реле 50, многоточечного регулирующего регистрирующего потенциометра 51, термопары

55 и .блока диодов 52, Давление топлива в системе регистрируется на диаграмме того же потенциометра 51 с помощью электронного манометра 21. Электрический сигнал этого манометра, пропорциональный давлению в системе, подается на вход указанного потенциометра. Одновременно давление в системе контролируется визуально по манометру 24.

После выхода на заданный температурный режим узел контрольно"o фильтра 25 включается в работу. Для этого вращением гайки — привода 78 убирается вправо заслонка

79, а вращением гайки — привода 83 узел контрольного фильтра 25 перемещается вверх до упора прокладки 76 в штуцер 70. После затяжки от руки гайки — привода 83 контроль491890

Фиг. 7

5 ный фильтр 75 разобщает полость до штуцера

70 от полости после него. Образующиеся в результате нагрева топлива при заданной температуре частицы осаждаются на контрольном фильтре 75, так как все топливо во включенном положении контрольного фильтра проходит через него. При постоянном расходе топлива, по мере забивки контрольного фильтра 75, между разобщенными им полостями создается увеличивающийся во времени перепад давления. Правый верхний штуцер нагревателя 84 связывает полость до фильтра 75 через вентиль 8 с левым коленом дифманометра 27, а через вентиль 10 с электронным манометром 23. Левый средний боковой штуцер нагревателя 84 соединяет полость после фильтра 75 через вентиль 9 с правым коленом дифманометра 27, через вентиль 11 — с электронным манометром 29. Таким образом, перепад давления между полостями до и после фильтра контролируется визуально по U-образному ртутному дифманометру 27 и одновременно с помощью электронных манометров

28, 29 регистрируется тем же потенциометром

51, на диаграмме которого регистрируется температура топлива и давление в топливной системе.

После подхода до заданного предельного перепада давления, контрольный фильтр отключается, т, е. восстанавливается взаимное расположение узлов.

Формула изобретения

1. Прибор для определения термической стабильности топлив в динамических 1:словп10 ях, содержащии корпус, заправо иные фильтры, топливный бак, устройство подачи топлива, предохранительный и контрольный фильтры, пластинки, нагреватель, устройства регу15 лирования расхода и слива топлива и контрольно-измерительную аппаратуру, о т л ичающийся тем, что, с целью уменьшения количества исследуемой пробы топлива и повышения точности определений, в топливном баке установлена съемная распределительная тарелка, направляющая поток топлива IIQ стенку. бака, контрольный фильтр установлен в устройстве подачи топлива, а нагреватель выполнен в виде тела вращения переменного сечения.

25 2. Прибор по п. 1, отличающийся тем, что контрольный фильтр снабжен поворотной заслонкой.

kxod

76

74

Яых

Фиг. 4

Составитель А. Тарасов

Редактор Л. Емельянова Техред Е. Митрофанова Корректор Н. Ауя

Заказ 144/8 Изд. № 2010 Тираж 902 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2