температурой горючего. При этом затраты азота могут быть определе-
ны по следующей зависимости:
m
a
= (
V
e
−
V
г
)
ρ
0
T
0
T
1
p
0
+
V
г
K
ha
(
p
1
−
p
2
) +
G
a
τ
б
N
ц
,
где
V
e
— объем емкости;
V
г
— объем горючего в емкости;
ρ
0
— плотность
азота при нормальных условиях (температуре
T
0
и давлении
p
0
);
T
1
—
температура горючего;
K
ha
— константа Генри по растворимости азота
в УВГ;
p
1
,
p
2
— давление азота в емкости при его подаче и сбросе;
G
a
— массовый расход азота при кратковременном барботаже;
τ
б
— время
барботажа;
N
ц
— число циклов обезвоживания УВГ.
Сопоставление средних расчетных и экспериментальных значений
удельных характеристик по затратам азота и времени на проведение
операций обезвоживания на единицу процентов массового содержания
воды и единицу объема топлива для технологии сброс-пересыщение
и аналогичных удельных характеристик для технологии барботажа
сухим азотом, определенных по значениям, приведенным в табл. 1 и 2
для адекватной температуры топлива (20
◦
С), представлено в табл. 3.
Приведенные результаты свидетельствуют о преимуществе техно-
логии обезвоживания барботажа сухим азотом по сравнению с техно-
логией сброс-пересыщение по удельным затратам азота, но уступает
ей по удельным затратам времени.
Обе технологии реализуются практически одним и тем же обору-
дованием систем газоснабжения, которые входят в состав наземного
технологического оборудования стартовых и технических комплексов
космодромов.
Таблица 3
Сравнение расчетных и экспериментальных характеристик операций
обезвоживания
Характеристика
Технологии обезвоживания УВГ
Сброс-
пересыщение
Барботаж сухим азотом при диаметре
отверстий барботера, м
0,0012
0,0029
Удельные затраты азота,
кг/(% по массе
∙
м
3
)
20937,8
2964
4036
Удельные затраты
времени, ч/(% по
массе
∙
м
3
)
123
573
464
В связи с отмеченными обстоятельствами технология обезвожива-
ния УВГ методом барботажа топлива сухим азотом может использо-
ваться для выполнения операций на комплексах хранения и подготов-
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение” 2013. № 1 19
