КАТАЛИТИЧЕСКОЕ ЗАЖИГАНИЕ

Каталитическое зажигание происходит в результате действия реагента, ускоряющего реакцию взаимодействия топливных ком­понентов или их разложение. Этот реагент не изменяется и не рас­ходуется в процессе реакции. Как отмечалось ранее, при добавле­нии некоторых веществ к компонентам топлива последние при­обретают свойства самовоспламеняющихся материалов. Эти реа­генты принимают участие в реакции и в связи с этим относятся к химическим добавкам. Следует отметить также, что самовос­пламеняющиеся жидкости, по определению, не входят в разряд каталитических соединений, так как принимают участие в хими­ческой реакции.

Катализаторы могут быть жидкими и тверд!,тми. Жидкие ката­лизаторы обычно используются в распыленном виде. Жидкость подается под давлением для обеспечения смешения или контакта с соответствующим компонентом. Твердые катализаторы могут иметь вид таблеток, проволочек, сеток и т. д., причем компо­нент поступает через пакет катализатора.

Самый простой случай каталитического зажигания имеет место при использовании однокомпонентиого топлива с катализа­тором. В этом случае необходимо лишь обеспечить контакт топ­лива с катализатором. Примером однокомпонентной топливной системы с жидким катализатором является перекись водорода с перманганатом калия, которая применялась в первых конструк­циях ЖРД. Катализатор действует па перекись водорода, вызы­вая ее разложение с образованием водяного пара и свободного кислорода. Для этой же комбинации было исследовано влияние твердого катализатора. Таблетки из пористого бетона или кера­мики погружают в раствор перманганата калия, где они находят­ся до тех пор, пока катализатор не адсорбируется на поверхности пор. Затем таблетки помещают в капсулу, расположенную таким образом, чтобы поток перекиси водорода контактировал с ними. Описанные системы могут использоваться в сочетании с углеводо­родными горючими. В двухкомпонентном топливе перекись водо — ®*рода — керосин или горючее ИР-1 перекись водорода разлагается при контакте с катализатором и образующийся свободный кисло­род смешивается с непрерывной струей горючего. Температура продуктов каталитического разложения достаточна, чтобы вызвать плавное воспламенение топливной смеси горючее — кис­лород. В тех случаях, когда в качестве катализатора применяют­ся металлические элементы (из платины, серебра и т. д.), они используются в виде проволочных сеток или губок. В табл. 2.4 приведены некоторые сочетания топлив и катализаторов. Катали­заторы просты, не создают никаких неудобств при эксплуатации

Таблица 2.4

Топлиго

Катализатор

Перекись водорода

Перманганат калия, перманганат кальция (подается в виде жидкой струп или паи се си на керамическую подложку).

Сетка из серебра или кобальта.

Двуокись марганца, двуокись алюминия на под­ложке

Гидразин

Железо, никель, кобальт на керамической подложке (требуется предварительный нагрев).

Медь, кобальт на подложке

Жидкий кислород —

Платиновая проволока, губка; палладий на керами­

Водород

Ческой подложке

И обеспечивают возможность повторного запуска. Применение твердых катализаторов различной формы (пакеты, губки, таб­летки и т. д.) максимально упрощает последовательность опера­ций запуска ЖРД. При повторных запусках часто бывает целесо­образно использовать жидкий катализатор и систему наддува. Хотя твердый катализатор, казалось бы, более прост в эксплуа­тации, нередко высокие температуры в камере сгорания вызывают повреждение пакета катализатора.

Комментирование и размещение ссылок запрещено.

Комментарии закрыты.


gazogenerator.com