Юный техник 1999-11, страница 17
А кто сказал, что воду для охлаждения можно подавать только «грямото-ком». выбрасывая потом в атмосферу? ведь ее можно «закольцевать», i.e. гонять го кругу насосом (см. схему на рис. 4 и фого на стр. 12). Со временем она вся, конечно, нагреется до 1С0° С, но пока не выкипит — выше уже не нагреется. А такая температура летательному аппарату не страшна. Вскипевшая паро-водяная смесь разделяется в циклоне, пар выбрасывается в атмосферу, а вода посылается «на вто-рсй круг»... Чтобы «гонять» воду не очень быстро (иначе понадобится очень мощный насос), внутреннюю поверхность можно оребрить (рис. 5) и этим значительно увеличить теплосьем, а саму стенку сделать из очень теплопроводного материала, например, из меди. Тогда на внутренней, омываемой водой, поверхности тепловой поток станет меньше критического, и пленочное кипение не возникнет. Когда такие испытания были проведены, то модель из меди выдержала тепловой потек 2000 Вт/см2 — значительно больше критического. Кроме этого, даже модель из легкого и более дешевого алюминия, вначале слегка обгорев, потом перестала разрушаться и выдержала нагрев до С 00 Вт/смг (см. фото на стр. 14 — 15). Конечно, от идеи до ее реализации на гиперзвуковом летательном аппарате надо проделать немало работы. Так, в зимнее время вода может просто замерзнуть и вывести из строя систему теплозащиты. Поэтому лучше заливать в бак не чистую воду, г антифриз — незамерзающую жидкость, в состав которой входит и вода. Другая сложность: на привод насоса может потребоваться слишком много энергии. Но можно сделать специальную турбину, которую будет крутить сжатый пар, образующимся при кипении. А насос можно разместить на одном валу с этой турбиной. Такая система вообще будет сама себя регулировать: не кипит вода — не крутится турбина — значит, не работает и насос; сильнее греется корпус — больше образуется пара — быстрее циркулирует вода. И при этом совсем не требуется дополнительной энергии: пока в баке есть вода — система защиты будет работать. Наконец, отработанный пар можно не просто выбрасывать в атмосферу, а подавать через отверстия или поры в наиболее теплонапряженные участки, этим дополнительно снижая нагрев и экономя воду. й общем, здесь есть еще над чем подумать, ведь у совершенства нет предела, а летать быстрее, выше и дальше — ой как хочется! Ю Ж11ЛИН |
