13 / 20
Мощные энергодвигательные установки космического назначения…
Инженерный журнал: наука и инновации
# 7
2016
13
длительное время функционирования при сохранении чистоты
нагреваемого газа;
обеспечение возможности регулирования входных и выходных
параметров в широком диапазоне;
обеспечение равномерного распределения расхода рабочего
тела через нагревательные трубки и его равномерного нагрева;
обеспечение минимального падения давления рабочего тела
при прохождении через РНГ.
Возможность работы при таких условиях может быть обеспечена
следующим конструктивным решением: внутренние элементы кор-
пуса РНГ, контактирующие с рабочим телом, представляют собой
разгруженные негерметичные жаропрочные экраны, наружный кор-
пус герметичен и является силовым. Их разделяет слой высокотемпе-
ратурной теплоизоляции, которая защищает наружный корпус от
воздействия больших температур. Таким образом задача обеспечения
термической стойкости конструкции и ее прочности при высоких
давлениях может быть разделена на две подзадачи.
Аналогичное техническое решение применимо и в конструкции
трубопроводов подвода рабочего тела к РНГ и отвода его к испытуемо-
му изделию. Трубопровод может быть выполнен из сегментов труб
прямолинейной и угловой форм и сильфонных узлов, предназначенных
для снятия механических напряжений в газовом контуре, связанных с
работой при высоких температурах, а также для компенсации геомет-
рических погрешностей, возникающих при сборке трубопровода. Рав-
номерность расхода рабочего тела через нагревательные трубки может
быть обеспечена соответствующей формой входного коллектора РНГ и
установкой в нем выравнивающего газовый поток устройства.
При наземной отработке испытуемое изделие должно быть разме-
щено внутри защитной камеры. Она необходима, поскольку в кон-
струкции элементов замкнутого газового контура используются туго-
плавкие и жаропрочные материалы, которые подвержены окислению
при высоких температурах при контакте с воздушной средой, вслед-
ствие чего их прочностные и эксплуатационные свойства ухудшаются.
Чтобы исключить такой контакт в камере, нужно создать защитную
среду, в качестве которой могут выступать вакуум или инертные газы.
Для удаления из камеры кислорода она должна оснащаться системой
вакуумной откачки, в составе которой используются сухие вакуумные
агрегаты. Это решение позволит исключить осаждение на поверхности
изделия загрязняющих масляных пленок, которые могут привести
к изменению излучательной способности и теплоизоляционных
свойств материалов.
Запуск газотурбинного преобразователя осуществляется систе-
мой обеспечения запуска, которая раскручивает электрогенератор до