|
1. Что такое закоксовывание и его механизм
Любое оборудование создается с упором на надежность, простоту конструкции и эксплуатации, а также на снижение стоимости разработки и расходов на обслуживание. Рассмотрим понятие закоксовывания на примере двух новейших разработках RS-84 и TR107.
С целью достижения высокого удельного импульса давление в камере сгорания ЖРД повышено до 183 кгс/см2; кроме того, они имеют сопло большой степени расширения. Их габариты при тяге в 500 тс существенно меньше, чем у гигантского F-1, развивавшего тягу 680 тс при давлении в камере всего 68 кгс/см2.
Еще одна отличительная черта RS-84 и TR107, которая, по мнению разработчиков, позволяет резко снизить эксплуатационные расходы и время межполетного обслуживания носителя, - многократность использования. "Двигатели будут иметь назначенный ресурс от 50 до 100 полетов", - отметил Гарри Лайлз (Garry Lyles), менеджер проекта двигательных установок (ДУ) для SLI в Центре Маршалла.
Керосин - сравнительно дешевое горючее, наземная эксплуатация которого не требует специальных мер для хранения и высоких расходов на обращение с жидкостью. Кроме того, поскольку это не криогенное горючее, ДУ не нуждается в мощной теплоизоляции системы трубопроводов, клапанов, линий и приводов - налицо экономия массы и стоимости.
Однако использование керосина создает определенные проблемы. Это не столь эффективный хладагент, как водород, который применяется в мощных ЖРД. Углеводородное горючее при увеличении температуры поверхности образует на ней устойчивую пленку. Этот процесс, известный как закоксовывание, затрудняет протекание компонентов топлива через узкие каналы рубашки охлаждения камеры сгорания. Также при сгорании керосина на лопатках газовых турбин образуется сажа, которая резко уменьшает ресурс ТНА.
|
На уровень вверх
Купить