Способ определения термической стабильности топлив

Способ определения термической стабильности топлив

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

< 1714278

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву{22) Заявлено 070777 (21) 2507637/18-25 (51)М. Кл.

G 0l Я 31/12

G 01 Ы 21/20 с присоединением заявки МоГосударственный комитет

СССР по делам изобретений н открытий (23) Приоритетl

Опубликования 050280. Бюллетень М 5

Дата опубликования описания 050280 (53) УДК 543.544 (088.8) (72) Авторы изобретения

В.Г.Городецкий и Н.П.Голенев (71) 3 а явитель (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕРМИЧЕСКОЙ

СТАБИЛЬНОСТИ ТОПЛИВ

Изобретение относится к лабораторным методам оценки эксплуатационных характеристик жидких моторных топлив, в частности, к исследованиям в дннамических условиях термической стабильности топлив для авиационньвс газотуpбинных двигателей (ГТД) .

Известны методы определения термической стабильности топлив для авиацибнных газотурбинных двигателей в динамических условиях.

Это определение ведется путем прокачивания топлив через трубку с подогревателем, где оно нагревается до заданной температуры, затем через контрольный фильтр, в корпусе которого топливо может дополнительно подогреваться (1) .

Способность образовавшейся твер- дой фазы загрязнять топливные фильтры и защитные сетки дроссельных пакетов оценивается по величине возрастания перепада давления топлива на контрольном фильтре.

Способнбсть твердой фазы образовать отложения на поверхности деталей топливной системы оценивается по толщине отложений, образовавшихся на поверхности оценочной трубки нагревателя. Толщина отложений определяется визуально путем сравнения цвета наиболее темного .участка поверхности оценочной трубки площадью более 40 ммв- с эталонной 5-ти бальной шкалой.

Известен также способ определения термической стабильности топлив, заключающийся в прокачиванию топлива через нагреваемую трубку и в изМе-, рении толщины образовавшихся отложе- ний по яркости света, отраженного внутренней поверхностью трубки света (2).

При оценке результатов испытания считйвающее устройство движется вдоль оценочной трубки и фиксируется в месте максимальной толщины отложений.

Далее определяется максимальная толар на отложений на этом участке при вращении оценочной трубки на 360.я вокруг своей оси . 3а показатель термической стабильности принимаются оба этих значения толщины отложений.

Известный способ не обладает достаточной точностью вследствие того. что оценка результатов испытаний дается по толщине отложений на узком

73 4278 участке оценочной трубки в двух точках без учета состояния остальной поверхности оценочной трубки нагревателя.

Оценка результатов испытаний дается по толщине отложений на узком участке оценочной трубки в двух точках без учета состояния остальной поверхности оценочной трубки нагревателя.

Оценка результатов испытаний выражается в абсолютных значениях толщины отложений, что не позволяет исключить влияния индивидуальных особенностей отдельных установок и других плохо учитываемых факторов.

Кроме того, не предусмотрена проверка работоспособности установки на эталонной жидкости постоянного химического состава .

Цель предлагаемого изобретения— повышение точности измерений, Для этого по длине трубки дополнительно пропускают через вторую трубку, айалогичную первой, эталонное топливо, измеряют толщину образовавшихся отложений и за термическую 25 стабильность приннмают чаСтное От целейия интегральной толщины отложения испытуемого топлива на толщину эталонного топлива.

Предлагаемый : способ осуществля- ЗО ется следующим образом.

Яркость отраженного света поверхностью оценочной трубки до проведения исйытанйя"записываЮт на лейту- самозанисывающего регистрирующего прибора. После проведения испытания яркость отраженного поверхностью оце ночной трубки света записывают на ,ленту с йсходной записью. Разница в отражательной способности оценочной трубки до и после испытания пропорциональна толщине отложений, образовавшихся на ней во время"исййтанйя.

Колйчество образовавшихся отложений определяют интегрированием толщины отложений по длине оценочной трубки 45 путем измерения площади диаграммы, заключенной между линиями Отража- тельйой способности поверхности"на фиксированном участке оценочной трубки до и после испытания. Для 5G определения, количества отложений возможно использование интегрирующих блоков аналоговых вычислительных машиИ .

Проводят испытание эталонного топ- у лива; состоящее иэ 91% (по объему) гексадекана и 9Ъ 1-метилнафталина.

3а показатель термической ста- биЛьности топлива принимают оТНосительную величину, индекс термостабильности (ИТ), получаемую от деления величины количества отложений, образовавшихся при истытании проверяемого топлива, на количество отложений, c6ðàsîâasøèõñÿ при испытании эталонной жидкости.

Интегральная оценка количества образовавшихся отложений позволяет увеличить точносгь и чувствительность способа определения термической стабильности, так как при оценке учитываются отложения, образовавшиеся на всей поверхности оценочной трубки, при этом отдельные пятна отложений не оказывают существенного влияния на конечный результат.

Применение в качестве показателя термической стабильности относительного параметра ИТ дает возможность исключить влияния на результаты испытаний индивидуальных особенйостей установок и других плохо подающихся контролю факторов, связанных с проведением испытаний в различное время,в .различных организациях и т.д.

На фиг . 1 представлена принципиальная схема блока для измерения отложений на поверхности оценочной трубки нагревателя; на фиг. 2 проведена диаграммная лента с записью результатов испытания топлива ТС-1 Ново.Ярославокого НПЗ в исходном состоянии и после адсорбционной очистки окисью алюминия.

Способ определения термо ности топлив реализован на состоящей из двух блоков: и ного и измерительного.

Испытательный 6JIOK предс собой стандартную установку

ГОСТ 17751-72; на которой з нагреватель на более длйнны

Перед испытанием оценочную прбмывают спирто-бензольной выдерживают в течение 10 ми изооктане и просушивают в т

1 часа на воздухе. Далее оп отражательную способность п оценочной трубки.s исходном

Для этого оценочную трубку теля 1 устанавливают в фо считывающей каретки измери блока,. которая содержит дв ки 2 и фотосопротивление 3 . противление включено в изме цепь автоматического потенци

4. В ходе определения оцено ка вращается вокруг оси, а с щая каретка перемещается вдо оси, на диаграммной ленте as кого потенциометра записыва кость отраженного поверхнос ночной трубки света.

После этого оценочную тру навливают в корпусе нагреват

Испытание проводят путем ного прокачивания через нагр

5,5 л тбплива с расходом

0,5 л/час при давлении 0,45>

Профиль температуры топлива нагревателя измеряют шестью !

l парами, расположенными на 1, поверхности оценочной трубки нагревателя. Максимальную те ру топлива (на 5-ой термопар табильстановке, пытательавляет

ДТС-1 по менен (б00 мм) . рубку смесью, в чение еделяют верхности состоянии. агреваусе ельного лампочФотосоительную ометра ная трубитываюь ее томатичестся ярью оцеку усталя. днократватель ,1+, 05 мНа. о длине ермомм от" по оси перату) под 714278 держивают путем регулирования напряжения на нагревателе 192 2 С. При этом на остальных термопарах температура топлива должна иметь следуюьп4е значения: на 1-ой термопаре 33+10 С, на 2-ой — 98 + 2 С, на 3-й — 5

147 + 2 С, на 6-ой — 109 + 3 С.Тем" пература топлива в баке должна быть в пределах 25 +. 10 С.

Испытания ведут непрерывно в течение 5 часов, после чего работу yc- fQ тановки переводят на режим охлаждения. При достижении температуры топлива на 5-ой термопаре 50 20 С оценочную трубку вынимают иэ нагревателя, помещают на 5 мин в изооктан и сушат на воздухе в течение 1 часа.

На ленту с исходной записью за- .писывают значение отражательной способности поверхности трубки нагревателя после испытания. Определяют плошадь диаграммы, ограниченную кри-. ® выми записи отражательной способнос" ти до и после испытания на участке оценочной трубки от начала появлЕНий отложений до места расположения 6-ой термопары. Эта плошадь пропорцио- 25 нальна количеству образовавшихся отложений.

Испытание эталонной жидкости проводят аналогичным образом, при тарировке новой установки и в дру- Щ гих случаях, когда возникает необходимость в проверке полученных на ней результатов испытаний.

Делят значение количества отложений, полученных на проверяемом топливе на количество отложений, полученных при последнем испытании эталонной жидкости. Эта .относительная величина (ИТ) принимается за показатель термостабильности.

Кроме ИТ определяется относительное значение максимальной толщины отложений (ТО),. которое получается путем деления максимального значения толщины отложений, полученной при испытании проверяемого. топлива, к максимальному значению толщины отложений, полученной при испытании эталонной жидкости.

Формула изобретения

1. Способ определенйя термической стабильности топлив, заключающийся в пропускании топлива через нагреваемую трубку и измерении толщины образовавшихся отложений по яркости света, отраженного внутренней поверхностью оценочной трубки, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью повышения точности измерения, по длине трубки дополнительно пропускают через вторую трубку, аналогичную первой, эталонное топливо и измеряют толщину образовавшихся .отложений и за термическую стабильность топлив принимают частное от деления интегральной толщины отложения испытуемого топлива на толщину отложений эталонного топлива.

2. Способ по п.1, о т л и ч а ю-. ш и и с я тем, что в качестве эталонного применяют топливо, состоящее иэ 91 Ъ (по объему):гексадекана и

9% альфаметилнафталина.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Метод определения термической стабильности в .динамических условиях.

ГОСТ 17751-72.

2. Метод испытаний топлив АЯТМД3241.

Фие. 2

Составитель В. Воробьев

Редактор R.Ïàâëoâ Техред Л.Алферова Корректор я. Веселовская

Заказ 9276/40 Тираж 1019 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r.ужгооод, ул.Проектная,4