1
Изобретение относится к топливам ДЛЯ прямого преобразования тепловой энергии в электрическую магнитогидродинамическим ( МГД ) методом с раздельной подачей компонентов в камеру сгорания.
Известны различные составы топлив для МГД генераторов с раздельной подачей компонентов в камеру сгорания, использующие в качеств е окислителя кислород или воздух, включакадие в свой состав жидкое углеводородное горючее и присадку из соединения легкоионизирующегося щелочного металла 1-3,либо твердое горючее в виде угля и аналогичной присадки 1 , 2 к 3.
Однако в большинстве случаев присадка легкоионизирующегося щелочного металла вводится отдельно, то значительно усложняет систему подачи ингредиентов в МГД установках и приводит к значительному понижению температуры в камере Сгорания и снижению электрической проводимости рабочего тела вследствие введения присадки в виде водных и других растворов.
Применение в качестве легкрионизирующихся присадок сухих сЬлей щелс ных металлов акже гнижает энергетйческие характеристики МГД генератора вследствие больших отрицательных значений их энтальпий образования.
Наиболее близким по составу из уже известных топлив для МТД генераторов является унитарное топливо, состоящее из твердого окислителя, алюминия и легкойонизирующейся присадки 4, которое устанавливается
10 в камере сгорания типа РД11. Использование унйтарнМхгЪПлив хотя значитёльно и упрощает конструктивную схему МГД генератора, однако усложняет схему регулирования режимом рабо15ты МГД генератора и не обеспечивает возможность многократного запуска МГД генератора и длительность его работы.
Целью изобретения является созда20ние топлива для МГД генератора, обес(течивающего высокие значения электрофизических характеристик продуктов сгорания, т.е. электрической проводимости G и энергетического комплек25са GW и свободного от эксплуатационных недостатков известных топлив.
Цель достигается тем, что топливо содержит 30-90 вес.% легкоионизируюаейся присадки в виде углеродных С,пНе, где Me Cs , Rb, К, n 8-60
30
778193 С 10-70 вес.% тонкодисперсного алюминия. , качестве окислителя используёт ся кислорЬд. Достоинством использования углеродных сбёДйнений йет в составе топлива для МГД генератора является совмещение в одном компоненте горючего и легкоионизирующейся присадки. Наличие алюминия в топливе повышает температуру продуктов сгорания, что приводит к росту электрической проводимости рабочего тела В таблице и на Чертеже приведены качественные значения энергетических характеристик топлива для МГД генератора. , В таблице приведены расчетные дан ные для давления в камере сгоранйЯ Значение U и дл Р 100 кг/см , окислитель кислород. Из таблицы и чертежа следует, что максимальные значения энергетических характеристик МГД генератора обеспечиваются при применении топлив; кривая 1 (40%c gCs + 60% А1 ) (CW. достигает 3460 ) и кривая 2 М V ( С..,К + 70% А1.) (.,достигает 4о 2560 ( ). Соединения типа М CGK СпМе получаются издешевых углеграфитовых материалови простой технологии. Ориентировочнаястоимость соединений типа составляет 30 коп. за 1 кг. Стоимостьпоташа КлСОа 2 руб. за 1 кг. ива % Me + (100 - mp)% А
SfStaii i ys afiar MAsaM. -подвижность электронов, г -весовая доля присгцхок в горючем, т - весовая доля телрчного металла s Формула изобретений Топливо для магнитогидродинамического генератора с раздельной подачей коьтонентов в камеру сгорания 65
. . кг горбозНачёНия к таблице; . . . :--,..,. , : , . V Qt - коэффициент избытка окислителя, п V - коэффициент соотношения компонентов, SS-S-- ; -стёхиометрйческий коэффициент соотношения компонентов, -давление, кг/см ; -температура. К, -число Маха, -- -- .-.-- -- .V. . :- t--- : ---.,-.------ - -щв v - электрическая проводимость плазмы, дйкмП)СК электрический комплекс, ---; кг.гор. %, продуктах сгорания, %. соётрящее ji3 алюминия и легконониэирУ|Ь|аейся п|рисадки, о т л и ч а ю ш е е с я тем что, с целью повьшения элёК1Р5 офизй«есКих характеристик проjayKTo® сгорания и улучшения эксплуагационных свойств, оно в качестве легкоионизирующей присадки содержит углеродные соединения щелочных металлов общей формулы СпНе, где Не Cs, Rb, К; n 8-60 при следуквдем соотношении компонентов, вес.%;
Алюминий10-70
Углеродные соединения щелочных металлов указанной формулы 30-90
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
кл. 60-253, 1965 (прототип).
