Способ определения термической стабильности топлив

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 11714278 Союз Советских Социалистических Республик(51)М. Кл. а 01 Н 31/12 О 01 0 21/20 с присоединением заявки йо -Государственный комитет СССР по делам изобретений н открытий(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕРМИЧЕСКОЙ СТАБИЛЬНОСТИ ТОПЛИВИзобретение относится к лаборатор" ным методам оценки эксплуатационных характеристик жидких моторных топлив, в частности, к исследованиям в дннамических условиях термической стабильности топлив для авиационньвс газоТур" бинных двигателей (ГТД) .Известны методы определения термической стабильности топлив для авиацибнных газотурбинных двигателей в динамических условиях.Это определение ведется путем про" качивания топлив через трубку с подогревателем, где оно нагревается до заданной температуры, затем череэ контрольный фильтр, в корпусе которого топливо может дополнительно подогреваться 1 .Способность образовавшейся твер- дой фазы загрязнять топливные" фильт" ры 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 по" верхности оценочной трубки площадью более 40 ммв с эталонной 5-ти баль" ной шкалой.Известен также способ определения термической стабильности топлив, заключающийся в прокачивании 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 толькина отложений на этом участке при вращении оценочной трубки на 360 н вокруг своей оси. За 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 узкомучастке оценочной трубки в двух точкахбез учета состояния остальной поверхности оценочной трубки нагревателя.Оценка результатов испытаний дается по толщине отложений на узкомучастке оценочной трубки в двух точках без учета состояния остальнойповерхности оценочной трубки нагре"вателя.Оценка результатов испытаний выражается в абсолютных значениях толщины отложений, что не позволяет исключить влияния индивидуальных особенностей отдельных установок идругих плохо учитываемых Факторов.Кроме того, не предусмотренапроверка работоспособности установкина эталонной жидкости постоянного химического состава.Цель предлагаемого изобретения -повышение точности измерений, оДля этого по длине трубки дополнительно пропускают через вторую трубку,айалогичную первой, эталонноетопливо, измеряют толщину образовавШихся отложений и за термическую 25стабйльность принимают частное отцелейия интегральной толщины отложения испытуемого топливана толщинуэталонного топлива.Предлагаемый : способ осуществля- ЗОется следующим образом,Яркость отраженного света поверх"иостью оценочной трубки до проведенияисййтанйя "записывайт на лейту"самозаписывающего регистрирующего прибора. После проведения испытания яркость отраженного поверхностью оценочной трубки света записывают на,ленту с йсходной записью. Разница вотражательной способности оценочнойтрубки до и после испытания пропорциональна толщине отложений, образовавшихся на ней во время"исййтанйя.Колйчество образовавшихся отложенийопределяют интегрированием тблщиныотложений по длине оценочной трубки 45путем измерения плошади диаграммы,заключенной между линиями Отража-тельйой способности поверхности"наФиксированном участке оценочнойтрубки до и после испытания. Для 5 Оопределения, количества отложений возможно использование интегрирующихблоков аналоговых вычислительных машиИ,Проводят испытание эталонного топ- улиЫа; состоящее из 91 (по объему)гексадекана и 9 1-метилнаФталина.За показатель термической ста-биЛьности топлива принимают относительную величину, индекс термостабильности (ИТ), получаемую от деления величины количества отложений,образовавшихся при испытании проверяемого топлива, на количество отложений, образовавшихся при испытанииэталонной жидкости,65табильстановке,пытательСпособ определения термоности топлив реализован насостоящей из двух блоков: иного и измерительного,Испытательный блок предссобой стандартную установкуГОСТ 17751-72; на которой знагреватель на более длйнныПеред испытанием оценочнуюпромывают спирто-бензольнойвыдерживают в течение 10 миизооктане и просушивают в т1 часа на вбздухе. Далее опотражательную способность поценочной трубки в исходнбмДля этого оценочную трубкутеля 1 устанавливают в фосчитывающей каретки измериблока,. которая содержит двки 2 и фотосопротивление 3 .противление включено в измецепь автоматического потенци4. В ходе определения оценока вращается вокруг оси, а сщая каретка перемещается вдооси, на диаграммной ленте авкого потенциометра записывакость отраженного поверхносночной трубки света.После этого оценочную трунавливают в корпусе нагреватИспытание проводят путемного прокачивания через нагр5,5 л тбплива с расходом0,5 л/час при давлении 0,451ПроФиль температуры топливанагревателя измеряют шестьюГпарами, расположенными на 1,поверхности оценочной трубкинагревателя. Максимальную теру топлива (на 5-ой термопар авляетДТСпо менен(б 00 мм) . рубкусмесью,вчениееделяют верхности состоянии. агреваусеельного лампоч- Фотосоительную ометраная труб- итываюь еетоматичестся ярью оцеку усталя.днократватель ,11,05 мПа, о длине ермомм от " по оси перату) подИнтегральная оценка количества образовавшихся отложений позволяет увеличить точнос"гь 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 бсобенйостей установок и другихплохо 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 ТСНово.Ярославокого НПЗ в исходном состоянии и после адсорбционной очистки окисью алюминия.держивают путем регулирования напряжения на нагревателе 1922 С. Приэтом на остальных термопарах температура топлива должна иметь следуюоп 4 езначения: на 1-ой термопаре 33110 С,на 2-ой - 98 + 2 С, на 3-й -147 + 2 С, на 6-ой - 109 + 3 С.Тем"пература топлива В баке должна бытьв пределах 25 +. 10 С,Испытания ведут непрерывно в течение 5 часов, после чего работу ус Отановки переводят на режим охлаждения. При достижении температуры топлива на 5-ой термопаре 5020 С оце"ночную трубку вынимают иэ нагревателя, помещают на 5 мин в изооктан исушат на воздухе в течение 1 часа.На ленту с исходной записью за-писывают значение отражательной способности поверхности трубки нагревателя после испытания, Определяютплощадь диаграммы, ограниченную кри-. 20выми записи отражательной способнос"ти до и после испытания на участкеоценочной трубки от начала появленияотложений до места расположения 6-ойтермопары. Эта плошадь пропорциональна количеству образовавшихсяотложений.Испытание эталонной жидкостипроводят аналогичным образом, притарировке новой установки и в дру Огих случаях, когда возникает необходимость в проверке полученных наней результатов испытаний.Делят значение количества отложений, полученных на проверяемом утопливе на количество отложений,полученных при последнем испытанииэталонной жидкости, Эта .относительная величина (ИТ) принимаетсяза показатель термостабильности. Кроме ИТ определяется относительное значение максимальной толшины 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 изобретения1. Способ определенйя термической стабильности топлив, заключающийся в пропускании топлива черезнагреваемую трубку иизмерениитолщины образовавшихся отложений пояркости света, отраженного внутренней поверхностью оценочной трубки, о т л и ч а ю ш и й с я тем,что, с целью повышения точности измерения, по длине трубки дополнительно пропускают через вторуютрубку, аналогичную первой, эталонное топливо и измеряют толщинуобразовавшихся .отложений и за термическую стабильность топлив принимают частное от деления интегральной толщины отложения испытуемоготоплива на толщину отложений эталонного топлива.2. Способ по п.1, о т л и ч а юш и й с я тем, что в качестве эталонного применяют топливо, состоящееиэ 91(по объему) гексадекана и9% альфаметилнафталина.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Метод определения термическойстабильности в .динамических условиях.ГОСТ 17751-72.2, Метод испытаний топлив АЯТМД 3241.Составитель В,ВоробьевРедактор Р.Павлов Техред Л.Алферова Корректор Я.Веселов а ул. Проектна я, 4 9276/40 Тираж 1019ЦНИИПИ Государственного копо делам изобретений и 113035, Москва, Ж, Раушская Филиал ППП Патент, г.ужгоо Подписноетета СССРткрытийаб., д, 4/5