Расчетно-экспериментальное исследование каталитической системы разложения оксида азота для малогабаритных газогенераторов - page 2

Следует отметить, что разработка неэлектрических систем много-
разового запуска является одной из ключевых задач повышения на-
дежности МГГ. В настоящее время в камерах сгорания (КС) различ-
ных устройств широкое распространение нашли системы зажигания с
искровыми и лазерными свечами, с использованием прямого розжига
или газоразрядной плазмы [2, 3]. Однако для их работы необходимо
наличие дополнительного источника электрической энергии, что не
всегда может быть реализовано в условиях функционирования МГГ.
Известные схемы зажигания с применением самовоспламеняющихся
компонентов [4, 5] требуют ввиду токсичности последних высокого
уровня экологической защиты на всех стадиях эксплуатации. Таким
образом, можно сделать вывод о целесообразности создания неэлек-
трических систем воспламенения на нетоксичных компонентах топли-
ва, которые позволят повысить надежность запуска МГГ без нанесения
вреда окружающей среде.
Одним из возможных устройств инициирования рабочего процесса
в МГГ на оксиде азота является каталитическая система разложения
(КСР), которая состоит из предварительного подогревателя закиси азо-
та и каталитического блока, установленного непосредственно перед
КС.
При использовании КСР в качестве устройства запуска МГГ ини-
циатором рабочего процесса являются высокотемпературные продук-
ты разложения оксида азота [6, 7]. Каталитическая система разложения
оксида азота может быть использована для воспламенения газообраз-
ных и жидких горючих, таких как водород, метан, керосин, этанол и
др. В статье представлен анализ возможности воспламенения с по-
мощью КСР топливной смеси этанол/N
2
O, которая имеет широкий
спектр применения в МГГ технологических и энергосиловых устано-
вок. Температура воспламенения этанола в окислительной среде про-
дуктов разложения N
2
O составляет 700 K, однако, для стабильного
запуска при высокой расходонапряженности проточного тракта боль-
шинства МГГ требуется температура продуктов разложения закиси
азота более 1200 K. Схема МГГ с КСР приведена на рис. 1.
Рис. 1. Расчетная схема МГГ с КСР
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение” 2013. № 3 29
1 3,4,5,6,7,8,9,10,11
Powered by FlippingBook