Техника - молодёжи 1957-04, страница 16

Техника - молодёжи 1957-04, страница 16

куда-нибудь в безлюдные места, как, например, радиоактивные аэрозоли — продукты атомного взрыва. Ученые работают и над этим

Великое начинается с малого. Умение улавливать небольшие аэрозоли — первый шаг на пути к победе над облаками. В быту и на производстве сейчас десятки остроумнеиших ловушек подстерегают «ма ые облака», мешающие человеку работать или у рожающие его здоровью.

Вот иекотор! I из таких ловушек, очищающие запыленные потоки:

Центробежные сепараторь в частности так называемые циклоны: аппараты, где отделение плотного от нетлотного, твердых частиц от газовой среды производится при помощи закручивания аэрозолей и расслаивания этой среды на две вращающиеся сферы с разным удельным ве ом

Аппараты налипания, основанные на свойстве частиц прилипать к слегка охлажденным, особенно металлическим поверхностям.

Фильтры тканевые и волокнисть е — простейшая, но в то же время надежнейшая разновидность пылевых ловушек.

Ванны-барботеры, приспособленные для промывания, в целях очищения от пыли, запь ленных газовых потоков.

Звуковые н ультразвуковые коагуляторы, основанные на том факте, что правильно подобранное акустическое облучение ускоряет процесс естественной коагуляции.

Электрофильтры — такие аппараты, где | склонность частиц к прилипанию усиливается во много раз их искусственной электризацией.

Из перечисленнь х ловушек всего эффективнее обьчные тканевые или волокнистые фильтры. К сожалению, у них существенный недостаток: высокие сопротивления.

Интересную идею разработал советский инженер С. Л. Эпштейн. Он предложил пере -ораживать путь движения аэрозолей ■ аппаратах ие неподвижным филь ром, как обычно, а завесой из сыплющегося вниз тяжелого взвешенного порошка. Движение фильтрующих частиц увеличивает вероя ность столкновения частиц аэрозолей с фильтром, то есть делает последний как бы более густым. В то же время фактически между фильтрующими частицами oci ются большие промежутки для прохода газа, а отсюда — незначительное сопротивление его движению.

Человек научился обуздывать и частицы покрупнее тех, что текут по трубопроводам и аппаратам. Ограничимся одним, ио очень интересным и поучительным примером.

Страшная вещь взрыв в каменноугольной шахте! Он быстр и внезапен. Думав ся, чем его остановишь? Но оказывается это можно сделать с помощью аэрозоля.

Было установлено, что поднимаемая взрывной волной пыль (обычно известняковая) останавливает распространение взрыва. Важно лишь, чтобы применяемый для этой цели порошок хорошо распылялся. И вот стали делать так: добавлять к измельченному известняку с полпроцента сажи. Сажа уменьшает силу сцепления известняка и улучшает распыляемость его зрывной волной. Полу аемая смесь ограничи |ает распространение взрыва.

Так с аэрозолями борются аэрозолями же и из врагов превращают их в помощников челов ка

ЧТО ИЗОБРАЖЕНО НА ПЕРВОЙ ОБЛОЖКЕ ЖУРНАЛА?

Это модель самолета, обдуваемого в аэродинамической трубе потоком воздуха, нагретого до температуры 800 — 1000°С. — условия, почти точно воспроизводящие то. что должно случиться со сверхзвуковым самолетом при скоростях около 8 тыс. км/час. А такие скорости уже достижимы для средств современной реактивной техники.

Естественно, что в таком раскаленном докрасна, а в некоторых частях н добела самолете не уцелеет ничто жнвое, откажется работать подавляющее большинство сложных н многочисленных аппаратов и приборов, без которых существо-ванне современного самолета бессмысленно, взорвутся топливо, боеприпасы, расплавится или сгорит резина н большинство сплавов и металлов.

Уже при скорости 2 200— 2 400 км час поверхность самолета нагревается выше 140— 200°С. При такой температуре алюминий и его сплавы теряют свою прочность. При скорости до 3 500 км/час температура поверхности самолета повышается до 450°С, а местами и до 540°С. Такую температуру могут выдержать только специальные сплавы, а из легких металлов только сплавы титана.

Обычные пластмассы, из ио-торых делаются прозрачные колпаки пилотских кабин, обтекатели радиолокаторных антенн н другие детали, разрушаются уже при температурах, развивающихся при звуковых скоростях.

Сверхскоростная реактивная авиация вступила сейчас в критическую полосу. Теплотворная способность современных новых видов топлиа, сгорающих при температурах до 4 500°, используется лишь на "ш от возможного, так как нет еще материалов и сплавов для отдельных деталей двигателей, способных выдерживать такие температуры.

Человеческая мысль непрерывно работает над тем. чтобы преодолеть температурный

барьер. Непрерывно создаются новые сплавы с высокой тепловой прочностью и стойкостью. в которых главную роль, по-видимому, будут играть титан, металлокерамические сплавы, сплавы на основе карбидов титана и бора, выдерживающие температуры до 2 000°С. Разрабатываются пористые сплавы и устройства, позволяющие наружной обшивке самолета как бы «потеть». Охлаждающая жидкость. нагнетаемая под большим давлением, просачивается черёЬ такие обшивки к наружной поверхности самолета н. испаряясь с нее, уносит столь опасное для самолета тепло. Создаются новые виды топлива н двигателей, способные поднять потолок самолета до 100— 150 км. что позволяет устранить вредное сопротивление воздушной среды. Ученые работают такэке над получением новых изоляционных материалов для «шубы» — внешней обшнакн способной надежно отделить ис кусственно охлаждаемую по верхность самолета от осталь ной его части. Прн скорости в три раза превышающей зву новую, на искусственное охлаж дсине поверх ости самолета необходимо затратить такую же мощность, как н у основного двигателя самолета. Поэтому ве

дутся опыты со сверхмощными холо дильнымн установками малого объема и веса, способными превращать в холод бесполезное тепло, образующееся при сверхзвуковом полете. Для всех этих целей и должны «продуваться» в аэродинамических трубах модели самолетов.

На рисунке изображено, до какой температуры нвгревается корпус самолета при сверхзвуковых скоростях (МАХ равен скорости звука 335 м/сек) и какие это вызывает осложнения.