Силовая установка для самолетов

Силовая установка для самолетов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

М 59505

Класс 46 а, 19

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зарегистрииовано в Ьюио изоорстснии Госплана при (гл p(;(,P

А. П. Розанов и А. В. Шепелявый.

Силовая установка для самолетов. ф

T:-;, ИЧ6К.Я

Бг1ЯЛ3;:Вi KA

Заявлено 5 марта 1938 года в НКАП за М 5022.

Опубликовано 31 марта 1941 года.

Вопросом подъема на большие высоты и полетом в стратосфере занимается ряд видных ученых в СССР и зарубежных странах.

Сушествует значительное количество проектов по всевозможным типам летательных высотных и сверхвысотных аппаратов (см. «Материалы по вопросам высотной и сверхвысотнои авиации» доц. Шепелявого А. В.), однако, реальность их мыслится или на высотах, превышагощих 20 — 25 км (различные типы реактивных двигателей), или же в пределах субстратосферы и нижнего слоя стратосферы — до высоты 11 — 12 км (двигатели легкого топлива с различного рода нагнетательными приспособлениями, авиадизели, .паровые и газовые турбины и т. д.).

Вопросы же возможности полетоз па высотах порядка 13 — 20 км освещены весьма слабо и хотя в зарубежной печати и приводились различные проекты силовых установок для полета на данных высотах, главным образом проекты паровых и газовых тур()HH, а также и проекты комбинированных установок из винтомоторных групп и реактивных двигателей, íî все этн проекты при их олижайшем рассмотрен..и для возможности своего осуше, ствления требовали предварительного решения весьма нелегких проблем, как например, конденсации пара при паровых турбинах и т. д., что отодвигало возможность их реализации на неопределенный срок.

Основным препятствием для достижения больших высот при силовых установках с двигателямн внутреннего горения является падение мощности двигателя благодаря увеличива1ощейся разреженности воздуха с подъемом на высоту, вследствие чего мотор не может голучить необходимого для сгоракия топлива количества воздуха.

В силу этого авторами настоящего изобретения была i:ñ=òàâëñíà основная задача, а именно: изыскать способ питания двигателей воздухом нормального атмосферного давления, что давало бы возможность сохранить и даже частично повысить (нз-за уменьшения противодавления па выхлопе) мощность двигателя с подъемом на высоту.

Решение этой задачи путем улучшения существугощих схем нагнетательных устройств является об.ьектом работы многих научно-исследовательских институтов и, как показывает опыт Hx многолетией работы, затруднения с на59505 гнетанием: растут с каидым километром высоты, а потому разрешение настоящей проблемы подобным путем потребует еще упорной работы.

Если не прибегать к нагнетани1о, то, очевидно остается только один путь, --

6p2Tb OKHCJIHTeJIb на 60„1т Самолета

C Teal, IT06bI 0C) IEEeCTB lHTb HtH Дополнительное питание мотора с подъсмо., на высоту.

Проекты подo6Hbix установок бь!ли, 1t0 опи ncòðeTElëH отрицательное отно- . шение по двум причинам:

1. Неооходнмость брать па борт са- молета окислителя, во много раз (12 —

13) превышающего ло весу вес горю- чего.

2. Громадный вес баллонов при применении воздуха в сжатом виде и значительно меньший прн гримепении в ожижиеннсм виде.

Эти препятствия казались настолько непреодолимыми, что от подобнь1х: схем везде отказались.

Авторы настоящего изобретения,, изучив свойства жидкого воздуха, при-

ШЛИ К ВЫВОДУ, 1ТО ПОЛожЕНИЕ МОЖЕТ быть значительно улучшепо, если использовать иидкий воздух не только для наддува, но параллельно с этим и для решения попутных задач:

1, Уменьшения площади радиатора путем испарения и нагрева паров жид-, кого воздуха жидкостью, охлаждающей моторы.

2. Получения дополнительной мощности путем использования перегретых гыхлопными газамк паров жидкого воздуха в воздушной турбине.

3. Улучшения работы турбокомг,:рес-, сора благодаря снижению температу- ры выхлопных газов при перегреве па- ров жидкого воздуха.

Силовые установки для самолетов,; в двигатель которых для сжигания топлива подается газифицированный воздух, проходящий через пспаритель, обогреваемый охлаждающей водой двигателя, и через перегреватель, обоГреваемый отработанными газами двигателя, известны из ранее опубликованных работ авторов данного изобретения.

Настоящее изобретение касается силовых установок вышеуказанного типа и сущность его заключается в тж; что за перегревателем установлен инжектор, действующий газифицирова!-:ным воздухом и нагнетающий забираемый из атмосферы Воздух В двига. тель.

Для дополнительного нагрева газчфицированнОГО Воздуха Iieliocpедствен. 1o перед инжектором установлена камера дополнительного перегрева, î60греваемая путем сииг2 ния жидко! О

ТОПЛИВ2.

ВлаГQJ2pEI инжек15ии атмосферно! t! воздуха значительно снижается расхо,. и .Идкого ВО духа (liG подсчетам 32явителгй в -.— — 10 раз). Это ведст к умеш шепни веса баков для хранеНИ Я ИИДКОГО ВОЗДУХ2, ВЕСИ С2МО! t жидкого воздуха и, как следст2";; этого, увеличение дально"TH полета.

На прилаГаемом чертеже !!0На -22..1 схемы силовых установок согласно изобретению.

Фиг. 1 изображает схему установки для случая, когда подача жидкого воздуха производится с помощь.< помпы; фиг, 2 — то же для случая подачи сжатым воздухом; фиг. схему установки, работающей на жидком метане в случае подачи метана жидкого воздуха с помощью помп; фиг. 4 — то же, что и на фиг. 3, ио подачей метана сжатым газом. а жидкого воздуха — сжатым воздухом.

5Килкий Гоздух находится ь баксl азификаторе 1, откуда он помпой 2. при:.oäHI:0H в действие электромотсром 3, подается в водянон испа;..— тель 4. Ic-Гаритель жидкого воз:ti::2

06огреВается водой из системы ох;",;.;;;Депия двигателя, поступающей в: спарнтель по трубе 15. Вода, отда= сво;о теплоту в испарителе. Ианр .Вляется в воздушный радиатор 12. и из последнего в систему охлаждени:.: двигателя.

Пройдя испаритель, газифицированный жидкий воздух поступает В Газовь и перегреватель 5, обогреваемый отходящими газами двигателя, подводимыми из выхлопного коллектора ло трубе 14. После перегревателя выхлопные газы идут на выхлоп или начрзвляются в газовую турбину.

Е авторскому св цетельству Ж 50505 г@ —;

// !! В

Отв. редактор П. В. Никитин

Тип.,Сов. печ., И 49557. 3!к. № 2438 — 575

Ценз 35 кол

Госплаииэдат

11 ( (!

)