RU143400U1

RU143400U1 - DEVICE FOR DETERMINING THE ANTI-DAMAGE PROPERTIES OF AERONAUTICAL FUELS TYPE OF LIQUID GASES

Info

Publication number: RU143400U1
Application number: RU2014110949/15U
Authority: RU
Inventors: Леонид Самойлович Яновский; Евгений Петрович Федоров; Наталья Ивановна Варламова; Павел Валентинович Бородако; Иван Михайлович Попов
Priority date: 2014-03-24
Filing date: 2014-03-24
Publication date: 2014-07-20

Abstract

1. Устройство для определения противоизносных свойств авиационных топлив типа сжиженных газов, содержащее топливную камеру, выполненную в виде цилиндрического стакана с крышкой, пару трения, расположенную в топливной камере, привод с валом вращения пары трения, реверсивный привод осевого нагружения пары трения с датчиком момента, жестко соединенным с топливной камерой, тяговый динамометр со стрелочным индикатором и датчик нагрузки, причем стакан топливной камеры выполнен внутри с центральной осью, крышка топливной камеры снабжена центральной манжетой и термопарой со стороны камеры, камера заполнена жидким топливом, термостатированным до рабочей температуры, на центральной оси установлен сепаратор с шарами, в верхней части оси на сферическом подшипнике размещен держатель кольцевого диска, который сопряжен вверху через пяту с валом привода вращения, а внизу через диск имеет возможность прижатия к шарам, таким образом, что кольцевой диск с шарами образуют пару трения, на боковой стенке камеры установлен электроподогреватель, реверсивный привод установлен с возможностью осевого нагружения пары трения через датчик нагрузки, динамометр, центральную ось камеры, сферический подшипник, держатель диска и диск, отличающееся тем, что дополнительно содержит герметичный корпус, в котором установлены топливная камера, привод с валом вращения пары трения, реверсивный привод осевого нагружения пары трения с датчиком момента, тяговый динамометр со стрелочным индикатором и датчик нагрузки, причем корпус снабжен гнездами подвода и соединения электропроводов, патрубками подвода и отвода газообразного топлива и ине�1. A device for determining the anti-wear properties of aviation fuels such as liquefied gases, containing a fuel chamber made in the form of a cylindrical cup with a cover, a friction pair located in the fuel chamber, a drive with a shaft of rotation of a friction pair, a reversible drive of axial loading of a friction pair with a torque sensor, rigidly connected to the fuel chamber, a traction dynamometer with a dial indicator and a load sensor, the glass of the fuel chamber being made inside with a central axis, the lid of the fuel chamber is provided with a cent cuff and thermocouple from the side of the chamber, the chamber is filled with liquid fuel, thermostatically controlled to operating temperature, a separator with balls is installed on the central axis, an annular disk holder is placed on the spherical bearing at the top, which is mated at the top through the heel to the rotation drive shaft, and at the bottom through the disk it can be pressed against the balls, so that the annular disk with the balls form a friction pair, an electric heater is installed on the side wall of the chamber, the reversible drive is installed with the possibility of axial loading of the friction pair through the load sensor, dynamometer, the central axis of the chamber, a spherical bearing, a disk holder and a disk, characterized in that it further comprises a sealed housing in which the fuel chamber is mounted, a drive with a shaft for rotating the friction pair, a reversible drive of axial loading of the pair friction with a torque sensor, a traction dynamometer with a dial indicator and a load sensor, and the housing is equipped with sockets for supplying and connecting electrical wires, nozzles for supplying and removing gaseous fuel and

Description

Полезная модель относится к устройствам определения в лабораторных условиях противоизносных свойств авиационных топлив типа сжиженных газов, например пропан-бутанового ряда, и может быть использована при проведении квалификационных испытаний таких топлив.The utility model relates to devices for determining in laboratory conditions the antiwear properties of aviation fuels such as liquefied gases, for example, the propane-butane series, and can be used in qualification tests of such fuels.

В летательных аппаратах эти топлива хранятся под давлением в нетеплоизолированных баках в жидком состоянии. Жидкими, топлива проходят через качающие узлы топливорегулирующей аппаратуры двигателя при давлениях, исключающих их кипение.In aircraft, these fuels are stored under pressure in non-insulated tanks in a liquid state. Liquid, fuels pass through the pumping units of the fuel control equipment of the engine at pressures that exclude their boiling.

В программу квалификационных испытаний жидких авиационных топлив в обязательном порядке входит экспериментальная оценка их противоизносных свойств на стендах с различными парами трения. Испытания проводятся при атмосферном давлении в течение заданного времени с измерением показателей износа пар трения, определяющих противоизносные свойства.The qualification test program for liquid aviation fuels without fail includes an experimental evaluation of their anti-wear properties on stands with various friction pairs. Tests are carried out at atmospheric pressure for a predetermined time with the measurement of wear indicators of friction pairs, which determine anti-wear properties.

В нормальных атмосферных условиях топлива пропан-бутанового ряда находятся в газообразном состоянии, поэтому, в настоящее время, квалификационная оценка противоизносных свойств топлив в виде сжиженных газов может быть проведена только при высоких давлениях на проточной установке с натурным качающим узлом и с многотонным расходом сжиженного газа, что обходится очень дорого.In normal atmospheric conditions, the propane-butane series fuels are in a gaseous state, therefore, at present, a qualification assessment of the antiwear properties of fuels in the form of liquefied gases can be carried out only at high pressures in a flow unit with a full-scale pumping unit and with a multi-ton flow rate of liquefied gas, which is very expensive.

Известен аппарат BOCLE (ASTM D 5001-10 "Стандартный метод определения смазывающей способности авиационного турбинного топлива на аппарате шар-цилиндр (BOCLE)")Known apparatus BOCLE (ASTM D 5001-10 "Standard method for determining the lubricity of aviation turbine fuel on the apparatus of the ball-cylinder (BOCLE)")

Сущность испытаний заключается в том, что испытуемое топливо помещают в испытательный резервуар, в котором поддерживается 10%-ная относительная влажность атмосферного воздуха. Стальной шарик неподвижно закрепляют в вертикальном зажимном устройстве и прижимают к аксиально закрепленному стальному кольцу прилагаемой нагрузкой. Испытательный цилиндр вращается с фиксированной скоростью при частичном погружении в резервуар с испытуемой жидкостью. Этот технический прием поддерживает цилиндр в смоченном состоянии и постоянно переносит испытуемую жидкость в пространство между поверхностями шар/цилиндр. На испытательном шарике образуется пятно износа, которое является мерой смазывающих свойств жидкости.The essence of the test is that the test fuel is placed in a test tank in which 10% relative humidity of atmospheric air is maintained. The steel ball is fixedly mounted in a vertical clamping device and pressed against the axially fixed steel ring by the applied load. The test cylinder rotates at a fixed speed when partially immersed in the reservoir with the test fluid. This technique keeps the cylinder wet and constantly transfers the test fluid to the space between the ball / cylinder surfaces. A wear spot forms on the test ball, which is a measure of the lubricating properties of the fluid.

Также известно устройство для оценки противоизносных свойств топлива на четырехшариковой машине трения с диаметром сопрягаемых шаров 12,7 мм, изготовленных из стали ШХ 15. Испытания проводятся по способу фиксированных нагрузок. Предварительно для предотвращения точечного контакта шары прирабатываются до диаметра пятна износа D_и=0,35 мм при нагрузке 105 Н и частоте вращения 1200 мин^-1 в течение 15 минут на н-цетане. Время одного определения (без учета приработки) 30 минут [Спиркин В.Г., Бельдий О.М. О противоизносных свойствах газоконденсатных дизельных топлив. Химия и технология топлив и масел, 2001, №4, с. 28-30].It is also known a device for evaluating the anti-wear properties of fuel on a four-ball friction machine with a diameter of mating balls of 12.7 mm, made of steel ШХ 15. Tests are carried out according to the method of fixed loads. Previously, to prevent point contact, the balls are run-in to a wear spot diameter D _and = 0.35 mm at a load of 105 N and a rotation speed of 1200 min ^-1 for 15 minutes on n-cetane. The time of one determination (excluding running-in) is 30 minutes [Spirkin V.G., Beldiy OM About antiwear properties of gas condensate diesel fuels. Chemistry and technology of fuels and oils, 2001, No. 4, p. 28-30].

Наиболее близким аналогом по технической сущности и назначению, что и заявляемое техническое решение является прибор УПС-01 для экспериментального определения в лабораторных условиях противоизносных свойств жидких авиационных топлив (см. «Квалификационные методы испытаний нефтяных топлив» Гуреев А.А., Серегин Е.П., Азев B.C. - Москва. - 1984 г., стр. 154-156).The closest analogue in technical essence and purpose to the claimed technical solution is the UPS-01 device for experimental determination in laboratory conditions of the anti-wear properties of liquid aviation fuels (see. "Qualification methods for testing oil fuels" A. Gureev, E. Seregin. ., Azev BC - Moscow. - 1984, p. 154-156).

Сущность прибора заключается в оценке степени влияния топлива на критическую нагрузку схватывания и износ контрольной пары, работающей при трении скольжения. Оценочным показателем противоизносных свойств топлив является обобщенный показатель, который характеризует их уровень относительно эталонной жидкости (пентадекана) и учитывает как износ, так и критическую нагрузку.The essence of the device is to assess the degree of influence of the fuel on the critical setting load and wear of the control pair working during sliding friction. An estimated indicator of the antiwear properties of fuels is a generalized indicator that characterizes their level relative to a reference liquid (pentadecane) and takes into account both wear and critical load.

Устройство для определения противоизносных свойств авиационных топлив содержит топливную камеру, выполненную в виде цилиндрического стакана с крышкой, пару трения, расположенную в топливной камере, привод с валом вращения пары трения, реверсивный привод осевого нагружения пары трения с датчиком момента, жестко соединенным с топливной камерой, тяговый динамометр со стрелочным индикатором и датчик нагрузки. Причем стакан топливной камеры выполнен с центральной осью. Крышка камеры снабжена центральной манжетой и термопарой со стороны камеры. Камера заполненная жидким пентадеканом термостатирована до рабочей температуры 60°C. На центральной оси установлен сепаратор с тремя шарами диаметром 25,4 мм, выполненным из стали ШХ-15, твердостью 62-64 единицы HRC. В верхней части оси на сферическом подшипнике размещен держатель кольцевого диска, который сопряжен вверху через пяту с валом привода вращения. Держатель внизу через диск имеет возможность прижатия к шарам, таким образом, что кольцевой диск с шарами образуют пару трения. На боковой стенке камеры установлен электроподогреватель. Реверсивный привод установлен с возможностью осевого нагружения пары трения через датчик нагрузки, динамометр, центральную ось камеры, сферический подшипник, держатель диска и диск.A device for determining the anti-wear properties of aviation fuels contains a fuel chamber made in the form of a cylindrical cup with a cover, a friction pair located in the fuel chamber, a drive with a shaft of rotation of the friction pair, a reversible axial load drive of the friction pair with a torque sensor rigidly connected to the fuel chamber, traction dynamometer with dial gauge and load cell. Moreover, the fuel chamber glass is made with a central axis. The chamber lid is provided with a central cuff and a thermocouple on the camera side. The chamber filled with liquid pentadecane is thermostated to an operating temperature of 60 ° C. A separator is installed on the central axis with three balls with a diameter of 25.4 mm, made of ShKh-15 steel, with a hardness of 62-64 HRC units. In the upper part of the axis on a spherical bearing, an annular disk holder is placed, which is mated at the top through the heel to the rotation drive shaft. The holder below the disk has the ability to be pressed against the balls, so that the annular disk with the balls form a friction pair. An electric heater is installed on the side wall of the chamber. The reversing drive is installed with the possibility of axial loading of the friction pair through the load sensor, dynamometer, central axis of the chamber, spherical bearing, disk holder and disk.

Испытания на приборе УПС-01 проводят при скорости скольжения пары трения, равной 1,18 м/с. При определении величины износа длительность испытания 30 мин, а осевая нагрузка 98,1 Н.Tests on the UPS-01 device are carried out at a sliding speed of a friction pair of 1.18 m / s. When determining the amount of wear, the test duration is 30 minutes, and the axial load is 98.1 N.

Прибор УПС-01, как и все существующие испытательные установки предназначен для оценки противоизносных свойств топлив, которые при нормальных атмосферных условиях находятся в жидком состоянии.The UPS-01 device, like all existing test facilities, is designed to evaluate the anti-wear properties of fuels that are in a liquid state under normal atmospheric conditions.

Топливная камера прибора УПС-01 являясь герметичной для жидких топлив, при нормальных атмосферных условиях, не является герметичной для находящихся при высоком давлении сжиженных газов, что не обеспечивает условий проведение испытания выбранных пар трения.The fuel chamber of the UPS-01 device, being sealed for liquid fuels, under normal atmospheric conditions, is not sealed for liquefied gases at high pressure, which does not provide the conditions for testing the selected friction pairs.

В основу полезной модели положено решение следующих задач:The utility model is based on the following tasks:

- обеспечение оценки в лабораторных условиях противоизносных свойств авиационных топлив типа сжиженных газов, например сжиженных газов пропан-бутанового ряда при давлениях, исключающих их кипение;- providing an assessment in laboratory conditions of the antiwear properties of aviation fuels such as liquefied gases, for example liquefied gases of the propane-butane series at pressures that exclude their boiling;

- снижение продолжительности и стоимости испытаний;- reduction in the duration and cost of testing;

- обеспечение контроля заполнения полости дополнительного корпуса газообразным топливом с температурой кипения ниже температуры кипения испытуемого топлива.- providing control of filling the cavity of the additional housing with gaseous fuel with a boiling point below the boiling point of the test fuel.

Поставленные задачи решаются тем, что устройство для определения противоизносных свойств авиационных топлив типа сжиженных газов содержит топливную камеру, выполненную в виде цилиндрического стакана с крышкой, пару трения, расположенную в топливной камере, привод с валом вращения пары трения, реверсивный привод осевого нагружения пары трения с датчиком момента, жестко соединенным с топливной камерой, тяговый динамометр со стрелочным индикатором и датчик нагрузки. Причем стакан топливной камеры выполнен, внутри с центральной осью. Крышка топливной камеры снабжена центральной манжетой и термопарой со стороны камеры. Камера заполнена жидким топливом термостатированным до рабочей температуры. На центральной оси камеры установлен сепаратор с шарами. В верхней части оси на сферическом подшипнике размещен держатель кольцевого диска, который сопряжен вверху через пяту с валом привода вращения, а внизу через диск имеет возможность прижатия к шарам, таким образом, что кольцевой диск с шарами образуют пару трения. На боковой стенке камеры установлен электроподогреватель. Реверсивный привод установлен с возможностью осевого нагружения пары трения через датчик нагрузки, динамометр, центральную ось камеры, сферический подшипник, держатель диска и диск.The tasks are solved in that the device for determining the anti-wear properties of aviation fuels such as liquefied gases contains a fuel chamber made in the form of a cylindrical cup with a cover, a friction pair located in the fuel chamber, a drive with a shaft of rotation of the friction pair, a reversible drive of axial loading of the friction pair with a torque sensor rigidly connected to the fuel chamber, a traction dynamometer with a dial indicator and a load sensor. And the glass of the fuel chamber is made inside with a central axis. The fuel cap is provided with a central cuff and a thermocouple on the side of the chamber. The chamber is filled with liquid fuel thermostatically controlled to operating temperature. A separator with balls is installed on the central axis of the chamber. In the upper part of the axis on a spherical bearing, an annular disk holder is placed, which is mated at the top through the heel with the rotation drive shaft, and at the bottom through the disk it can be pressed against the balls, so that the annular disk with balls form a friction pair. An electric heater is installed on the side wall of the chamber. The reversing drive is installed with the possibility of axial loading of the friction pair through the load sensor, dynamometer, central axis of the chamber, spherical bearing, disk holder and disk.

Новым в полезной модели является то, что устройство дополнительно содержит герметичный корпус, в котором установлены топливная камера, привод с валом вращения пары трения, реверсивный привод осевого нагружения пары трения с датчиком момента, тяговый динамометр со стрелочным индикатором и датчик нагрузки. Корпус снабжен гнездами подвода и соединения электропроводов, патрубками подвода и отвода газообразного топлива и инертного газа с запорными кранами, манометром и заполнен под давлением газообразным топливом с температурой кипения ниже температуры кипения испытуемого топлива. При этом камера заполнена топливом типа сжиженного газа, например пропан-бутанового ряда. Кроме того, на патрубке отвода газообразного топлива и инертного газа установлена газовая горелка с дежурным факелом.New in the utility model is that the device additionally contains a sealed housing in which a fuel chamber is mounted, a drive with a shaft of rotation of a friction pair, a reversible drive of axial loading of a friction pair with a torque sensor, a traction dynamometer with a dial indicator and a load sensor. The housing is equipped with sockets for supplying and connecting electric wires, nozzles for supplying and removing gaseous fuel and inert gas with shut-off valves, a pressure gauge and gaseous fuel with a boiling point below the boiling point of the test fuel filled under pressure. In this case, the chamber is filled with fuel such as liquefied gas, for example propane-butane series. In addition, a gas burner with a pilot torch is installed on the branch pipe for gaseous fuel and inert gas.

Указанные существенные признаки обеспечивают решение поставленных задач, так как:These essential features provide a solution to the tasks, as:

- наличие в устройстве дополнительного герметичного корпуса, в котором установлены топливная камера, привод с валом вращения пары трения и реверсивный привод осевого нагружения пары трения обеспечивают условия для испытания сжиженных газов;- the presence in the device of an additional sealed enclosure in which the fuel chamber is installed, a drive with a shaft of rotation of the friction pair and a reversible drive of axial loading of the friction pair provide conditions for testing liquefied gases;

- снабжение корпуса гнездами подвода и соединения электропроводов, патрубками подвода и отвода газообразного топлива и инертного газа с запорными кранами, манометром обеспечивает контроль за испытанием;- supplying the housing with sockets for supplying and connecting electrical wires, pipes for supplying and removing gaseous fuel and inert gas with shut-off valves, a pressure gauge provides control over the test;

- заполнение корпуса под давлением газообразным топливом, с температурой кипения ниже температуры кипения испытуемого топлива обеспечивает вокруг топливной камеры давление, исключающее выкипание из камеры исследуемого топлива в виде сжиженного газа;- filling the casing under pressure with gaseous fuel, with a boiling point below the boiling point of the test fuel, provides pressure around the fuel chamber that excludes boiling out of the test fuel in the form of liquefied gas;

- установка на патрубке отвода газообразного топлива и инертного газа газовой горелки с дежурным факелом обеспечивает контроль заполнения и герметичности полости дополнительного корпуса газообразным топливом при испытании и вытеснения газообразного топлива из полости корпуса после окончания испытания.- installation of a gas burner with an inert gas on the discharge pipe of the gaseous fuel and inert gas provides control of the filling and tightness of the cavity of the additional housing with gaseous fuel when testing and displacing the gaseous fuel from the cavity of the housing after the test.

Существенные признаки полезной модели могут иметь развитие и продолжение.The essential features of a utility model can be developed and continued.

Дополнительный корпус должен быть заполнен газообразным топливом с температурой кипения ниже температуры кипения испытуемого сжиженного газа.The additional housing shall be filled with gaseous fuel with a boiling point lower than the boiling point of the test liquefied gas.

Дополнительный корпус может быть выполнен сферическим. Наличие герметичного сферического корпуса, в который помещена топливная камера с приводами позволяет создать внутри корпуса повышенное давление, например, для сжиженных топлив пропан-бутанового ряда до 2 МПа.The additional housing can be made spherical. The presence of a sealed spherical casing in which the fuel chamber with the drives is placed allows creating an increased pressure inside the casing, for example, for liquefied propane-butane series fuels up to 2 MPa.

Таким образом, решены поставленные в полезной модели для определения противоизносных свойств авиационных топлив из сжиженных газов, например пропан-бутанового ряда задачи:Thus, we have solved the problems posed in a utility model for determining the anti-wear properties of aviation fuels from liquefied gases, for example, the propane-butane series of the problem:

- обеспечена оценка в лабораторных условиях противоизносных свойств авиационных топлив типа сжиженных газов, например сжиженных газов пропан-бутанового ряда при давлениях, исключающих их кипение;- an laboratory assessment of the antiwear properties of aviation fuels such as liquefied gases, such as liquefied propane-butane gas at pressures excluding their boiling;

- снижена продолжительность и стоимость испытаний;- reduced the duration and cost of testing;

- обеспечен контроль заполнения полости дополнительного корпуса газообразным топливом.- provided control of filling the cavity of the additional housing with gaseous fuel.

Предложенная полезная модель позволяет проводить испытания для определения противоизносных свойств авиационных топлив из сжиженных газов, например пропан-бутанового ряда.The proposed utility model allows testing to determine the anti-wear properties of aviation fuels from liquefied gases, such as the propane-butane series.

Настоящая полезная модель поясняется последующим подробным описанием устройства и его работы с иллюстрациями, представленными на фиг. 1, 2, где:The present utility model is illustrated by the following detailed description of the device and its operation with the illustrations shown in FIG. 1, 2, where:

- на фиг. 1 изображена схема устройства для определения противоизносных свойств жидких авиационных топлив;- in FIG. 1 shows a diagram of a device for determining the antiwear properties of liquid aviation fuels;

- на фиг. 2 - схема устройства для определения противоизносных свойств авиационных топлив типа сжиженных газов, например пропан-бутанового ряда.- in FIG. 2 is a diagram of a device for determining antiwear properties of aviation fuels such as liquefied gases, for example, a propane-butane series.

Устройство для определения противоизносных свойств авиационных топлив типа сжиженных газов содержит топливную камеру (см. фиг. 1), выполненную в виде цилиндрического стакана 1 с крышкой 2, пару трения, расположенную в топливной камере, привод 3 с валом 4 вращения пары трения, реверсивный привод 5 осевого нагружения пары трения с датчиком 6 момента, жестко соединенным с топливной камерой, тяговый динамометр 7 со стрелочным индикатором и датчик 8 нагрузки. Стакан 1 топливной камеры выполнен внутри с центральной осью 9. Крышка 2 топливной камеры снабжена центральной манжетой 10 и термопарой 11 со стороны камеры. Камера заполнена топливом типа сжиженного газа, например пропан-бутанового ряда, термостатированного до рабочей температуры. На центральной оси 9 установлен сепаратор 12 с шарами 13. В верхней части оси 9 на сферическом подшипнике 14 размещен держатель 15 кольцевого диска 16. Держатель 15 сопряжен вверху через пяту 17 с валом 4 привода 3 вращения, а внизу через диск 16 имеет возможность прижатия к шарам 13, таким образом, что кольцевой диск 16 с шарами 13 образуют пару трения. На боковой стенке стакана 1 камеры установлен электроподогреватель 18. Реверсивный привод 5 установлен с возможностью осевого нагружения пары трения через датчик 8 нагрузки, динамометр 7, центральную ось 9 камеры, сферический подшипник 14, держатель 15 диска 16 и диск 16. Устройство дополнительно содержит герметичный корпус 19 (см. фиг. 2), в котором установлены топливная камера, привод 3 с валом 4 вращения пары трения, реверсивный привод 5 осевого нагружения пары трения с датчиком 6 момента, тяговый динамометр со стрелочным индикатором 7 и датчик 8 нагрузки. Корпус 19 снабжен гнездами 20 подвода и соединения электропроводов, патрубками 21, 22 подвода и отвода газообразного топлива и инертного газа с запорными кранами 23 и 24 соответственно, манометром 25 и заполнен под давлением газообразным топливом с температурой кипения ниже температуры кипения испытуемого топлива. При этом камера заполнена топливом типа сжиженного газа, например пропан-бутанового ряда. Кроме того, на патрубке 22 отвода газообразного топлива и инертного газа установлена газовая горелка 26 с дежурным факелом и краном. Дополнительный корпус 19 выполнен сферическим и заполнен газообразным топливом подобным по составу жидкому топливу в камере.A device for determining the anti-wear properties of aviation fuels such as liquefied gases contains a fuel chamber (see Fig. 1), made in the form of a cylindrical cup 1 with a cover 2, a friction pair located in the fuel chamber, a drive 3 with a shaft 4 of rotation of the friction pair, a reverse drive 5 axial loading of a friction pair with a torque sensor 6 rigidly connected to the fuel chamber, a traction dynamometer 7 with a dial indicator and a load sensor 8. The glass 1 of the fuel chamber is made internally with a central axis 9. The cover 2 of the fuel chamber is provided with a central collar 10 and a thermocouple 11 from the side of the chamber. The chamber is filled with fuel such as liquefied gas, for example a propane-butane series, thermostatic to operating temperature. A separator 12 with balls 13 is mounted on the central axis 9. A holder 15 of the annular disk 16 is placed on the spherical bearing 14 in the upper part of the axis 9. The holder 15 is connected at the top through the heel 17 to the shaft 4 of the rotation drive 3, and below it can be pressed against the disk 16 balls 13, so that the annular disk 16 with balls 13 form a friction pair. An electric heater 18 is installed on the side wall of the chamber glass 1. The reversing drive 5 is mounted with the possibility of axial loading of the friction pair through the load sensor 8, dynamometer 7, the central axis 9 of the chamber, spherical bearing 14, holder 15 of the disk 16 and the disk 16. The device further comprises a sealed housing 19 (see Fig. 2), in which a fuel chamber is installed, a drive 3 with a shaft 4 for rotation of a friction pair, a reverse drive 5 of axial loading of a friction pair with a torque sensor 6, a traction dynamometer with a dial indicator 7 and a load sensor 8 narrow. The housing 19 is equipped with sockets 20 for supplying and connecting electric wires, nozzles 21, 22 for supplying and removing gaseous fuel and inert gas with shut-off valves 23 and 24, respectively, with a pressure gauge 25 and filled under pressure with gaseous fuel with a boiling point below the boiling point of the test fuel. In this case, the chamber is filled with fuel such as liquefied gas, for example propane-butane series. In addition, a gas burner 26 with a pilot torch and a crane is installed on the nozzle 22 of the outlet of gaseous fuel and inert gas. The additional housing 19 is made spherical and filled with gaseous fuel similar in composition to the liquid fuel in the chamber.

Устройство при испытании топлива пропан-бутанового ряда работает следующим образом:The device when testing propane-butane fuel series operates as follows:

Газовое топливо пропан-бутанового ряда при температуре -50°C, в жидком виде, предварительно заправляется в топливную камеру (см. фиг. 1). Затем топливная камера с приводами помещается в корпусе 19 (см. фиг. 2). В корпус 19 через патрубок 21 и кран 23 подводится под давлением газообразное топливо с температурой кипения ниже температуры кипения испытуемого топлива, например метан. На патрубке 22 включается горелка 26 с дежурным пламенем. Горелка 26 является индикатором полного вытеснения воздуха из герметичного корпуса 19 по появлению у горелки 26 стабильного горения. После полного вытеснения воздуха закрывается кран 24 на выпускном патрубке 22 и продолжается нагнетание метана до достижения давления в корпусе 19 порядка 2,0 МПа, контролируемое манометром 25. Это позволяет исключить во время эксперимента кипение испытуемого пропан-бутанового топлива в камере, что обеспечивает нахождение испытуемого топлива в жидком виде. После этого закрывается кран 23 на патрубке 21 подвода газа. При достижении испытуемым топливом в топливной камере комнатной температуры (20±5°C), проводится испытание пары трения в течение 1 часа. Параметры испытания контролируются по пульту управления испытательным стендом (не показано). После завершения испытания к патрубку 21 подводится инертный газ - азот или аргон и через патрубок отвода газа 22, через горелку 26 начинается стравливание находящегося в герметичном корпусе газового топлива. Индикатором вытеснения газообразного топлива является потухание газовой горелки 26. После достижения в герметичном корпусе 19 атмосферного давления он разбирается, разбирается топливная камера устройства, извлекается пара трения и оцениваются ее противоизносные свойства по (СТО 07538518-09-35-2012 «Метод определения противоизносных свойств топлив для авиационных газотурбинных двигателей на установке УПС-01М»).Propane-butane gas fuel at a temperature of -50 ° C, in liquid form, is pre-charged into the fuel chamber (see Fig. 1). Then the fuel chamber with the drives is placed in the housing 19 (see Fig. 2). Gaseous fuel with a boiling point below the boiling point of the test fuel, for example methane, is supplied under pressure into the housing 19 through the pipe 21 and the valve 23. On the pipe 22 includes a burner 26 with a standby flame. The burner 26 is an indicator of complete displacement of air from the sealed housing 19 upon the appearance of stable combustion at the burner 26. After complete air displacement, the valve 24 at the outlet pipe 22 is closed and methane injection continues until the pressure in the housing 19 is on the order of 2.0 MPa, controlled by a pressure gauge 25. This allows excluding boiling of the tested propane-butane fuel in the chamber during the experiment, which ensures the test fuel in liquid form. After that, the valve 23 closes on the pipe 21 of the gas supply. When the test fuel reaches room temperature in the fuel chamber (20 ± 5 ° C), a friction pair is tested for 1 hour. Test parameters are controlled by the control panel of the test bench (not shown). After completion of the test, inert gas — nitrogen or argon — is supplied to the nozzle 21, and through the nozzle of the gas outlet 22, through the burner 26, the gas in the sealed enclosure begins to bleed. The indicator of the displacement of gaseous fuel is the extinction of the gas burner 26. After reaching atmospheric pressure in the sealed housing 19, it is disassembled, the fuel chamber of the device is disassembled, friction steam is extracted and its anti-wear properties are evaluated according to (STO 07538518-09-35-2012 “Method for determining anti-wear properties of fuels for aircraft gas turbine engines at the UPS-01M installation ”).

Claims

1. A device for determining the anti-wear properties of aviation fuels such as liquefied gases, containing a fuel chamber made in the form of a cylindrical cup with a cover, a friction pair located in the fuel chamber, a drive with a shaft of rotation of a friction pair, a reversible drive of axial loading of a friction pair with a torque sensor, rigidly connected to the fuel chamber, a traction dynamometer with a dial indicator and a load sensor, the glass of the fuel chamber being made inside with a central axis, the lid of the fuel chamber is provided with a cent cuff and thermocouple from the side of the chamber, the chamber is filled with liquid fuel, thermostatically controlled to operating temperature, a separator with balls is installed on the central axis, an annular disk holder is placed on the spherical bearing at the top, which is mated at the top through the heel to the rotation drive shaft, and at the bottom through the disk it can be pressed against the balls, so that the annular disk with the balls form a friction pair, an electric heater is installed on the side wall of the chamber, the reversible drive is installed with the possibility of axial loading of the friction pair through the load sensor, dynamometer, the central axis of the chamber, a spherical bearing, a disk holder and a disk, characterized in that it further comprises a sealed housing in which the fuel chamber is mounted, a drive with a shaft for rotating the friction pair, a reversible drive of axial loading of the pair friction with a torque sensor, a traction dynamometer with a dial indicator and a load sensor, and the housing is equipped with sockets for supplying and connecting electrical wires, nozzles for supplying and removing gaseous fuel and gas with shut-off valves, a pressure gauge and gaseous fuel filled under pressure with a boiling point lower than the boiling point of the test fuel, while the chamber is filled with fuel such as liquefied gas, for example a propane-butane series, in addition, a gas gas outlet is installed on the nozzle torch with a standby torch.

2. The device according to p. 1, characterized in that the additional housing is filled with gaseous fuel, similar in composition to the liquid fuel in the chamber.

3. The device according to p. 1, characterized in that the additional housing is made spherical.