RU2497790C1 - Способ получения сферических порохов для стрелкового оружия - Google Patents
Способ получения сферических порохов для стрелкового оружия Download PDFInfo
- Publication number
- RU2497790C1 RU2497790C1 RU2012119362/05A RU2012119362A RU2497790C1 RU 2497790 C1 RU2497790 C1 RU 2497790C1 RU 2012119362/05 A RU2012119362/05 A RU 2012119362/05A RU 2012119362 A RU2012119362 A RU 2012119362A RU 2497790 C1 RU2497790 C1 RU 2497790C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- steam
- pipeline
- coolant
- diameter
- heat carrier
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области получения сферических порохов (СФП) для стрелкового оружия. Получение СФП со стабильными физико-химическими и баллистическими характеристиками достигается путем обеспечения смешения пара с водой в пароструйном обогревателе, из которого теплоноситель выходит со строго заданной температурой и подается в рубашку реактора. Теплоноситель насосом по трубопроводу подают в пароструйный обогреватель, где за счет сопла увеличивают скорость теплоносителя. Одновременно в приемную камеру обогревателя подают под давлением пар, теплоноситель из сопла вместе с паром попадает в смесительную камеру длиной, равной 4-5 диаметрам трубопровода, и внутренним диаметром 0,7-0,8 от диаметра трубопровода. После смесительной камеры поток расширяют до исходного внутреннего диаметра трубопровода и теплоноситель подают в рубашку реактора. 1 ил., 1 табл., 5 пр.
Description
Изобретение относится к области получения сферических порохов (СФП) для стрелкового оружия.
Из литературных источников [1, 2] известны процессы, проводимые в реакторах, имеющих рубашку для нагрева смеси. В качестве теплоносителя для нагрева смеси используется вода, пар, этиленгликоль и др. Использование известных способов нагрева смеси в реакторах при получении СФП связано с увеличением длительности технологического процесса и невозможностью получения качественных характеристик пороха, например, по пористости, насыпной плотности и геометрическим размерам пороховых элементов.
В качестве ближайшего аналога авторами выбран способ обогрева реактора для получения сферических порохов [3], согласно которому первоначально заполняют систему обогрева реактора, включающую рубашку реактора, сборник и трубопроводы, водой, которую из сборника подают насосом в пароструйный обогреватель, смешивают с паром и полученную смесь в качестве теплоносителя подают в рубашку реактора с заданной температурой и обеспечением турбулентности потока смеси, при этом устанавливают разницу температур между входом и выходом смеси из рубашки реактора в пределах 1…2°С.
Недостатком такого способа обогрева реактора является то, что при смешении пара с водой в пароструйном обогревателе происходят гидроудары и перед подачей теплоносителя в рубашку реактора возможны колебания температур, что фиксируют термометры сопротивления, установленные перед подачей теплоносителя в рубашку реактора.
Техническим результатом является получение СФП со стабильными физико-химическими и баллистическими характеристиками путем обеспечения смешения пара с водой в пароструйном обогревателе, где из пароструйного обогревателя теплоноситель выходит со строго заданной температурой и подается в рубашку реактора.
Технический результат достигается тем, что теплоноситель насосом по трубопроводу подают в пароструйный обогреватель под давлением 2,0…2,5 кгс/см2 со скоростью теплоносителя в трубопроводе 1,2…1,4 м/с к пароструйному обогревателю, где за счет сопла, установленного в пароструйном обогревателе, увеличивают скорость теплоносителя до 16…18 м/с, одновременно в приемную камеру диаметром равным 1,4…1,5 от диаметра трубопровода и длиной камеры равной 2,0…2,5 от диаметра трубопровода подают под давлением 2,5…3,0 кгс/см2 пар, теплоноситель из сопла вместе с паром подают в смесительную камеру длиной равной 4…5 диаметрам трубопровода и внутренним диаметром 0,7…0,8 от диаметра трубопровода, после смесительной камеры поток расширяют до исходного внутреннего диаметра трубопровода и теплоноситель подают в рубашку реактора.
На чертеже приведена схематическая конструкция пароструйного обогревателя, состоящего из сопла поз.1, приемной камеры поз.2 и камеры смешения поз.3.
Работает пароструйный обогреватель следующим образом: теплоноситель под давлением 2,0…2,5 кгс/см2 подается насосом по трубопроводу со скоростью 1,2…1,4 м/с в пароструйный обогреватель в сопловую часть поз.1. В сопловой части скорость теплоносителя увеличивается до 16…18 м/с. Одновременно в приемную камеру поз.2 диаметром 1,4…1,5 от диаметра трубопровода и длиной камеры равной 2,0…2,5 от диаметра трубопровода подают пар под давлением 2,5…3,0 кгс/см2. Теплоноситель из сопла вместе с паром подают в смесительную камеру поз.3 длиной равной 4…5 диаметрам трубопровода и внутренним диаметром 0,7…0,8 от диаметра трубопровода, где при скорости теплоносителя 2,8…2,9 м/с происходит интенсивное смешение пара с водой. При этом гидродинамических ударов не происходит и при выходе из смесительной камеры теплоноситель принимает заданную температуру. Из смесительной камеры теплоноситель в трубопроводе расширяется и подается в рубашку реактора со скоростью 1,2…1,4 м/с.
Снижение давления, создаваемого насосом менее 2,0 кгс/см2 и скорости теплоносителя менее 1,2 м/с, не обеспечивает стабильного смешения пара с водой, а увеличение давления более 2,5 кгс/см2 и скорости потока более 1,4 м/с связано с дополнительным сопротивлением при движении теплоносителя по трубопроводу.
Уменьшение скорости теплоносителя в сопловой части менее 16 м/с не обеспечивает стабильного перемешивания пара с водой в смесительной камере, а увеличение скорости теплоносителя в сопловой части более 18 м/с связано с дополнительными трудозатратами и расходом дополнительной электроэнергии.
Уменьшение диаметра приемной камеры менее 1,4 от диаметра трубопровода и длины камеры менее 2,0 от диаметра трубопровода не обеспечивает равномерного распределения подаваемого пара в объем теплоносителя, а увеличение диаметра приемной камеры более 1,5 и ее длины более 2,5 от диаметра трубопровода связано с увеличением габаритов пароструйного обогревателя. Уменьшение давления пара менее 2,5 кгс/см2 приводит к неравномерному смешению пара с водой, а увеличение давления пара более 3,0 кгс/см2 связано с дополнительными трудозатратами.
Уменьшение длины смесительной камеры менее 4 диаметров трубопровода и внутреннего диаметра смесительной камеры менее 0,7 диаметра связано с дополнительным сопротивлением потока и приводит к отдельным гидравлическим ударам, а увеличение длины смесительной камеры более 5 диаметров трубопровода и внутреннего диаметра более 0,8 от диаметра трубопровода положительного эффекта не дает. Уменьшение скорости теплоносителя в смесительной камере менее 2,8 м/с приводит к появлению гидроударов, а увеличение скорости теплоносителя в смесительной камере более 2,9 м/с положительного эффекта не дает.
Технологические режимы, физико-химические и баллистические характеристики СФП по разработанному авторами способу (примеры 1…3) и по известному способу (примеры 4, 5) приведены в таблице.
| Таблица | |||||
| Технологические режимы, физико-химические и баллистические характеристики СФП | |||||
| Наименование показателя | Пример (Пр.№1) | Пр.№2 | Пр.№3 | Пр.№4 | Пр.№5 |
| Давление подаваемого теплоносителя в трубопроводах до пароструйного обогревателя, кгс/см2 | 2,0 | 2,2 | 2,5 | 2,0 | 2,5 |
| Скорость теплоносителя в трубопроводе, м/с | 1,2 | 1,3 | 1,4 | 1,2 | 1,4 |
| Диаметр приемной камеры от диаметра трубопровода | 1,4 | 1,45 | 1,5 | 1,6 | 1,7 |
| Длина приемной камеры от диаметра трубопровода | 2,0 | 2,2 | 2,5 | 1,8 | 3,0 |
| Давление пара, кгс/см2 | 2,5 | 2,7 | 3,0 | 2,1 | 3,0 |
| Длина смесительной камеры от диаметра трубопровода | 4 | 4,5 | 5,0 | 2,0 | 6,0 |
| Внутренний диаметр смесительной камеры от диаметра трубопровода | 0,7 | 0,75 | 0,8 | 0,6 | 0,9 |
| Скорость теплоносителя в смесительной камере, м/с | 2,8 | 2,85 | 2,9 | 2,6 | 3,2 |
| Скорость теплоносителя за пароструйным обогревателем, м/с | 1,2 | 1,3 | 1,4 | 1,2 | 1,4 |
| Насыпная плотность пороха, кг/дм3 | 0,926 | 0,936 | 0,945 | 0,915 | 0,920 |
| Пористость, % | 4,0 | 4,5 | 5,0 | 8,0 | 7,0 |
| Химическая стойкость, мм рт.ст. | 32 | 32 | 32 | 32 | 32 |
| Баллистические характеристики | |||||
| Масса заряда, г | 0,83 | 0,85 | 0,91 | 0,80 | 0,81 |
| Средняя скорость полета пуль, м/с | 558 | 553 | 559 | 559 | 540 |
| Продолжение таблицы | |||||
| Разброс скорости полета пуль, м/с | 13 | 6 | 15 | 22 | 25 |
| Максимальное давление пороховых газов в баллистической группе, МПа | |||||
| Среднее | 221,0 | 233,2 | 258,8 | 258,8 | 259,8 |
| Наибольшее | 234,1 | 258,9 | 302,0 | 302,0 | 327,5 |
По техническим условиям: средняя скорость полета пуль в баллистической группе - не менее 550 м/с, разброс между наибольшим и наименьшим значениями скорости полета пуль - не более 35 м/с; максимальное давление пороховых газов в баллистической группе, МПа: среднее - не более 264, наибольшее - не более 313,7.
Из приведенных данных таблицы видно, что по разработанному авторами способу получения СФП (примеры 1…3) система «рубашка реактора-сборник теплоносителя-трубопроводы» заполнены теплоносителем, который подается насосом в пароструйный обогреватель и при смешении конденсата пара в смесительной камере пароструйного обогревателя происходит нагрев теплоносителя в течение не более 1 минуты до заданной температуры. Время нагрева смеси в реакторе при самых интенсивных тепловых нагрузках не превышает 15 минут. Общий цикл формирования 7,0…7,2 часа.
Полученный СФП имеет пористость пороховых элементов не более 5%, насыпная плотность в пределах 0,926…0,945 кг/дм3. При этом обеспечиваются стабильные баллистические характеристики как по скорости полета пуль, так и по давлению пороховых газов в канале ствола оружия.
По известному способу (примеры 4, 5) нагрев воды в сборнике длится 20 минут. Обогрев реактора происходит неравномерно, общий цикл получения СФП составляет 9,2 часа. При этом физико-химические и баллистические характеристики значительно ниже, чем по разработанному авторами способу. Кроме того, следует отметить, что по известному способу на стенках рубашки реактора происходит отложение солей (накипь), на удаление которой требуются дополнительные трудозатраты.
Литература:
1. Касаткин А.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии. - М.: Химия, 1973. - 750 с.
2. Плановский А.Н., Николаев П.И. Процессы и аппараты химической технологии. - М.: Химия, 987. - 492 с.
3. Заявка №2010104369/02 (006142) от 08.02.2010.
Claims (1)
- Способ получения сферических порохов для стрелкового оружия, характеризующийся тем, что первоначально заполняют систему обогрева реактора, включающую рубашку реактора, сборник и трубопроводы, водой, которую из сборника подают насосом в пароструйный обогреватель, смешивают с паром и полученную смесь в качестве теплоносителя подают в рубашку реактора с заданной температурой, отличающийся тем, что теплоноситель насосом по трубопроводу подают в пароструйный обогреватель под давлением 2,0-2,5 кгс/см2 со скоростью теплоносителя в трубопроводе 1,2-1,4 м/с к пароструйному обогревателю, где за счет сопла, установленного в пароструйном обогревателе, увеличивают скорость теплоносителя до 16-18 м/с, одновременно в приемную камеру диаметром, равным 1,4-1,5 от диаметра трубопровода, и длиной камеры, равной 2,0-2,5 от диаметра трубопровода подают под давлением 2,5-3,0 кгс/см2 пар, теплоноситель из сопла вместе с паром подают в смесительную камеру длиной, равной 4-5 диаметрам трубопровода, и внутренним диаметром 0,7-0,8 от диаметра трубопровода, после смесительной камеры поток расширяют до исходного внутреннего диаметра трубопровода и теплоноситель подают в рубашку реактора.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012119362/05A RU2497790C1 (ru) | 2012-05-11 | 2012-05-11 | Способ получения сферических порохов для стрелкового оружия |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012119362/05A RU2497790C1 (ru) | 2012-05-11 | 2012-05-11 | Способ получения сферических порохов для стрелкового оружия |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2497790C1 true RU2497790C1 (ru) | 2013-11-10 |
Family
ID=49683045
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2012119362/05A RU2497790C1 (ru) | 2012-05-11 | 2012-05-11 | Способ получения сферических порохов для стрелкового оружия |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2497790C1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2656011C2 (ru) * | 2016-06-20 | 2018-05-30 | Федеральное казенное предприятие "Государственный научно-исследовательский институт химических продуктов" (ФКП "ГосНИИХП") | Способ получения сферического пороха |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4003137A (en) * | 1973-10-01 | 1977-01-18 | Ab Bofors | Method of drying wet powder |
| SU997768A1 (ru) * | 1981-06-18 | 1983-02-23 | Центральный Научно-Исследовательский И Проектно-Конструкторский Институт Проходческих Машин И Комплексов Для Угольной,Горной Промышленности И Подземного Строительства | Струйное устройство дл перемешивани жидкостей |
| RU2384550C2 (ru) * | 2008-03-24 | 2010-03-20 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский институт полимерных материалов" | Устройство для смешения компонентов взрывчатого состава |
| RU2010104369A (ru) * | 2010-02-08 | 2011-08-20 | Федеральное казенное предприятие "Государственный научно-исследовательский институт химических продуктов" (ФКП "ГосНИИХП") (RU) | Способ получения сферических порохов для стрелкового оружия |
-
2012
- 2012-05-11 RU RU2012119362/05A patent/RU2497790C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4003137A (en) * | 1973-10-01 | 1977-01-18 | Ab Bofors | Method of drying wet powder |
| SU997768A1 (ru) * | 1981-06-18 | 1983-02-23 | Центральный Научно-Исследовательский И Проектно-Конструкторский Институт Проходческих Машин И Комплексов Для Угольной,Горной Промышленности И Подземного Строительства | Струйное устройство дл перемешивани жидкостей |
| RU2384550C2 (ru) * | 2008-03-24 | 2010-03-20 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский институт полимерных материалов" | Устройство для смешения компонентов взрывчатого состава |
| RU2010104369A (ru) * | 2010-02-08 | 2011-08-20 | Федеральное казенное предприятие "Государственный научно-исследовательский институт химических продуктов" (ФКП "ГосНИИХП") (RU) | Способ получения сферических порохов для стрелкового оружия |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2656011C2 (ru) * | 2016-06-20 | 2018-05-30 | Федеральное казенное предприятие "Государственный научно-исследовательский институт химических продуктов" (ФКП "ГосНИИХП") | Способ получения сферического пороха |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN105802599A (zh) | 一种高效复合型水合物动力学抑制剂 | |
| RU2324062C1 (ru) | Воздухоочистительное устройство для газотурбинного двигателя | |
| RU2497790C1 (ru) | Способ получения сферических порохов для стрелкового оружия | |
| CN104402659A (zh) | 一种可实现深井燃爆压裂的火药 | |
| CN102537935B (zh) | 一种采用喷射式热泵的回热系统 | |
| CN108911934A (zh) | 乳化炸药发泡剂和使用该发泡剂的乳化炸药 | |
| RU2458029C2 (ru) | Способ получения сферических порохов для стрелкового оружия | |
| CN110004054B (zh) | 回液器、淀粉喷射蒸煮设备、淀粉液化装置和淀粉液化的方法 | |
| CN108590612A (zh) | 一种用于油页岩原位裂解的超燃加热器 | |
| CN114502881B (zh) | 蒸汽发生装置 | |
| US8550693B2 (en) | Device for preparation of water-fuel emulsion | |
| RU2475739C1 (ru) | Способ моделирования процесса газификации остатков жидкого ракетного топлива и устройство для его реализации | |
| CN104926575A (zh) | 一种深井石油射孔弹用耐热炸药及其制备方法 | |
| CN211777337U (zh) | 一种用于油田作业的泡沫发生器 | |
| CN1318357C (zh) | 乳化炸药的生产工艺方法及设备 | |
| CN103134899A (zh) | 一种纳米铝粉燃烧性能测试方法 | |
| MY189294A (en) | Systems and methods for making ceramic powders | |
| CN105485658A (zh) | 卧式恒速弹簧喷嘴加鼓泡管进汽装置的除氧器及除氧方法 | |
| Liu et al. | Simulation of slow cook-off for modular charges at different heating rates | |
| CN208011756U (zh) | 一种低沸油雾化喷射器 | |
| XIONG et al. | Preparation of HMX/Cu composite particles by electroless plating method and their thermal decomposition characteristics | |
| CN207028126U (zh) | 一种可加热注油系统 | |
| CN204177237U (zh) | 一种管线型蒸汽加热器 | |
| CN106152832A (zh) | 一种新型液氯汽化器 | |
| RU2656011C2 (ru) | Способ получения сферического пороха |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20190512 |