Главная » Журналы » Промышленная сажа

1 2 3 4 5 ... 45

раллельно с высушиванием влаги, получаемый жир не содержит воды, тогда как в автоклавном сале содержание влаги составляет 0,8- 0,9%, что в дальнейшем может служить причиной цорчи сала. Шквара, получаемая при мокром способе, очень влажна и требует специальной сушки для переработки ее в кормовое средство (влажная шквара чрезвычайно быстро портится); шквара же, получаемая при сухом методе, не содержит влаги. Ценность шква-ры при автоклавном методе несколько понижается, т.к. при действии острого пара протеины, растворимые в воде, разрушаются, а шквара после сухого способа содержит большее количество протеинов. Расход пара при сухом методе примерно на 30% меньше, чем при получении жира с помошью острого пара. При сухом салотоплении в жире содержится меньше свободных жирных к-т. Шквара от сухого салотопления содержит меньшее количество жира (7-8%). Наконец одним из наиболее существенных преимуществ является возможность переработки при сухом способе конфискатов, что устраняет необходимость для переработки сложной и дорогой спепдальной утилизационной установки.

Аппарат для вытопки по сухому методу представляет собою закрытый горизонтальный ци-линдрич. котел, снабженный паровой рубашкой и мешалкой. Переработка технич. сала производится след. обр.: сырье измельчается на кут-тере, после чего оно поступает на промывку в промывной барабан. Измельчение сьфья не является особой необходимостью, но для сокращения времени процесса оно желательно. Измельченный матер нал. поступает на конвейер, который подает его к аппарату для вьетопки. Сырье загружается через отверстие люка котла. Когда котел заполнен, в рубашку его впускается пар под давлением 5 aim, приводится в движение мешалка и начинается процесс вытопки. Выделение жира из соединительной ткани и клеток происходит за счет пара, получаемого из влаги, содержащейся в сырце. Через 2 часа после начала процесса пускают в действие вакуум-насос, дающий разрежение внутри аппарата и подсушивающий материал. Весь процесс продолжается 5 час. По окончании процесса переработки содержимое котла вьп'ружа-ется в специальный приемный резервуар с паровой рубашкой, где жир отделяется от твердого остатка. Тепло в этом резервуаре необходимо для лучшего отделения жира и для облегчения отжатия сала во время последующего прессования. Жир из резервуара стекает в отстойник, в к-ром сало отстаивается в течение несколькргх часов. Твердый остаток попадает в загрузочную воронку, а оттуда при помощи элеватора подается к магнитному сепаратору для удаления случайно попавших железных частей. Отсюда масса самотеком поступает в коробку при прессе, в к-рой происходит нагревание шквары; из коробки материал попадает в непрерывно действующий пресс. После прессовки шквара направляется для измельчения на дезинтегратор. Измельченная шквара окончательно подсушивается простым раскладыванием на полу, а затем упаковывается в мешки (фиг. 5, где а-куттер, б-промьшной барабан, в-вакуум-насос, г-котел для вытопки, д-приемник, е-пресс, ж-дезинтегратор).

Выходы топленогосала. Из 100ч. . пищевого сьфца от скота средней упитанности получается: первого сока 60% (в среднем), пи-

щевого сала 15 % (из шквары), технич. сала 5%, сухой шквары 10% (при мокром способе 5- 7%). Из технич. сырья получается технич. сала: из сьфЦа 40-50%, из обрези 15-18%, и мясиги15-20%, из конфискатов 6-8%, ппсва-ры сухой 20-25%.

Техно-экономические показатели. Расход пара: 1) на первый сок с выработкой олеомаргарина 0,65 кг на 1 кз сьфца;


Фиг. 5.

2) на пищевое сало: а) сухой паровой метод 0,75 кг (в открытых котлах), б) мокрый, в автоклаве 1,1 кг, в) сухой способ под разрежением 0,8 кг; 3) на технич. сало: а) в автоклаве 1,8 тег, из них на вытопку 1,4 кг и на сушку шквары 0,4 кг, б) сухое салотопление 1,1 кг; 4) огневая вытопка: а) расход топлива на 1 m сырца-угля 110 кг или дров березовых 240 сг,. б) расход воды: на промывку 2 к на охлаждение 0,6 jtt на 1 m сырца; на мытье котлов и отстойников 0,3-0,4 м^.

Лит.: ЛанговойС. П., Технология жиров. Лекций, читанные в Московском технич. училище, ч. 1, Москва, 1911j Ф р и т ч Ж., Животные жиры, перевод с франц. Москва, 1929; Корнилов Н., Кашное сало, Москва, 1903; Readings in Packing House Practice, v. 1 a. 2, Chicago, 1924; Clemen R., Byproducts In the Packing Industry, Chicago, 1927; Ham el &. Т., Sous-produits primaires des abatoirs americains, JVTeuIan (Seine-et-Olse), 1912; L 0 f f 1 K., Technologic d. Fette u. Ole, Brschw., 1926; Ubbelohdes Handbuch d. Chemle und Technoio-Kie d. Ole u. Fette, 2 Aufl., B. 1-2, Lpz., 1929-30 H ef t e r Technologic d. Felte u. Ole, B. 1-3, В., 1921. E. Миркин.

САЛФЕТОЧНАЯ ТКАНЬ, технич. ткань, применяемая в маслобойном деле для завертьша-ния мезги (размолотых семян) в пакет перед помещением между стальными плитами пресса. Салфетка служит также для предварительного> фильтрования выходящего масла и для удобства вьшимания жмыха после прессования. В виду того что салфетка подвергается очень сильному давлению пресса до 400 aim, она должна, обладать высокими механич. свойствами: крепостью и удлинением при разрьше. Лучшим материалом для производства Ст. является пряжа из хорошо вымытой верблюжьей шерсти, гл. обр. гривы, сработанная по английскому камвольному способу. Наиболее часто применяется пряжа № 4 и 6 по английской системе нумерации. Крепость одиночной нити пряжи № 4 при зажимной длине в 20 сл д. б. не менее 1 650 г, удлинение 20%. Неравномерность пряжи допускается 10%. Пряжа работается на рогулеч-I ных ватерах, хотя и менее производительных



чем кольцевые, но даюпщх более гладкую и более крепкую пряжу. Пряжа крутится в 4--5 концов на крутильных ватерах. Крученая пряжа №4/4должна иметь при зажимной длине 200 мм крепость-8 ООО г, удлинение-35%; для крученой пряжи № 4/5 крепость-10 ООО г и удлинение-40%. С. т. изготовляется двух типов: Заправка сукна стандарт идюрабль.

п

л ю >>

со о Ч

В

К О

н в а

н в

5 2 в и

S к

о fr-

°§

1; OS и W я и

о

о

ев -

§ о J-

и

и

§s

Стандарт

>-ординарные тканк

Основа 1 4/5 \

41.,5

81,5

50,5 54

47,5

Уток ! 4/28 1

62,2

59,8

66,3

63,7

Стандарт -двойные ткани

10 12

Основа ! 4/5 \

64 74

768 884

66,6 79,8

20 20

6,5 6,5

31,4 37,2

98 117

86,5

40,5

Уток / 4/20 1

1020

93,2

43,8

1 082

99,7 106

46,8

116,5

1 164

Дюрабль

-двуслойная тиаиь

10 12

Основа/

4/4 \

59,8

45,2

65,0

49,0

Уток f

4/8 \

70,2

52,8

123 1

75,0

56.5

131,5

80,0

60,0

С т a н д a p т-однослойная и д ю р а б л ь- двуслойная. Ст. стандарт по плотности основы бывает: ординарная-6 ниток в зуб берда и двойная-12 ниток в зуб берда. в. линде.

САМОВОЗГОРАЕМОСТЬ углей, торфа, полукокса и др. подобных материалов, свойство их под влиянием кислорода воздуха нагреваться и в дальнейшем процессе окисления загораться. На практике эта склонность к самовозгоранию проявляется довольно часто при хранении в штабелях, перевозке, особенно в трюмах пароходов, по соседству с котельным и машинным отделениями. В Чикаго в 1927 г. было ок. 100 случаев самовозгорания углей на складах. По данным Fuel Research Board при перевозке 160 млн. т угля в последние годы из 336 пожаров на 272 пароходах 14% пришлось на долю случаев самовозгорания угля. Особенно часты случаи самовозгорания бурых углей и полукоксов из них, длиннопламенных, газовых и фрезерного торфа; угли других марок устойчивее, особенно антрацит, но и для по- следнего наблюдалось самовозгорание на ряде складов. Так, в октябре 1931 г. на складе Всесоюзного теплотехнич. ин-та наблюдалось самовозгорание антрацита марки АРШ после десятидневного хранения в куче высотой около 3 м. Из числа очень неустойчивых в этом смысле углей можно привести (по данным хранения НКПС) угли: челябинский, усьвенский, ткви-бульский и т. д. Самовозгорание вызывается совместным действием ряда физич. и химич. факторов при наличии определенной поверхности, при известной группировке комплекса атомов и изоляции развивающегося тепла. Уже -при обыкновенной t° начинается процесс выветривания угля, торфа и т. п. С внешней

стороны этот процесс характеризуется распадом кусков на более мелкие, иногда поверхность их покрывается белесоватым налетом солей. Процесс начинается с поглощения кислорода, причем скорость окисления весьма различна. Иногда окисление протекает настолько медленно, что даже за год лежания невозможно обнаружить определенных изменений в составе и свойствах этих материалов, в других случаях наблюдается быстрое самонагревание, приводящее к пожару. Уголь может самовозгораться и при медленном окислении при наличии ряда благоприятных для этого условий: 1) достаточной поверхности окисления (при угольной мелочи и пыли), 2) малой потери тепла, 3) при каком-нибудь внешнем воздействии (например подогреве извне), трении при перевозке.

После первой стадии окисления, адсорбции, с увеличением веса начинается вторая стадия окисления (для нек-рых свежедобьггых углей уже при t° ок. 30 ; эта t° тем выше, чем геологически старше уголь). При этом кислород окисляет органич. массу, отщепляя продукты окислешш в виде воды, углекислоты и окиси углерода, что вызывает уменьшение веса угля. Часто оба процесса идут почти одновременно, параллельно, причем самонагревание зависит от сорта угля, продолжительности воздействия и t°, при к-рой количество выделенного тепла начинает превышать .потери его в окружающую среду. Либих считал причиной самовозгорания углей наличие серного колчедана в присутствии воды и воздуха, но уже Рихтере в 1868 г. доказал ошибочность такого взгляда. С одной стороны, известен ряд углей с малым содержанием сернистых соединений, склонных к самовозгоранию; древесный уголь не содержит их, между тем наблюдались случаи самовозгорания его мелочи. С другой стороны, многие сорта с большим процентом серы оказьшаются стойкими при хранении, напр. богхеды подмосковного бассейна. По Гладштейну кизеловские угли, имеющие из всех углей Союза максимальное содержание пиритной серы (до 8%), стойки при хранении, по данным НКПС по крайней мере в условиях климата Урала (в то же время , кизеловский уголь самовозгорался на складе в Керчи в 1931 г.). Можно считать установленным, что серный колчедан оказывает известное влияние и способствует окислению углей, но этот фактор является второстепенным (Парр, Стадников).

Ряд англ. работ был посвящен изучению окисляемости витрена, дюрена, кларена и фю-зена. По Г. Л. Стадникову можно принять за правило, что скорость окисления углей обратно пропорциональна проценту углерода. Вообще же элементарный состав, как и общий, т. е. процент выхода летучих и кокса на горючую массу, не всегда дает правильную характеристику склонности к самовозгоранию, к-рая в значительной степени связана с количеством ненасьпценных органич. соединений. Ряд авторов поэтому рекомендует определять последнюю количеством галоидов, адсорбируемых углем (Фер, Фишер, Деннштедт, Бюнц и др.). Влияние жизнедеятельности бактерий подчеркивается рядом исследователей особенно для торфа, но невидимому этот фактор не играет решающей роли. По вопросу о влиянии влаги на скорость окисления мнения разноречивы. На практике же имеются наблюдения относительно ускорения самовозгорания углей, сложенных в штабели в дождливую погоду. По



вопросам изменяемости и С. углей имеется обширная литература, исчисляемая за границей многими сотнями названий, однако полной ясности, как видно из кратких приведенных данных, до сих пор не имеется. Поэтому для каждого сорта, марки и пласта угля необходимо опытное изучение склонности к самовозгоранию, чтобы заранее знать, как они будут вести себя при хранении и перевозке и какие методы хранения для них наиболее целесообразны. Последнее особенно необходимо для углей

СССР,очень мало изученных в этом отношении, в связи С развертыванием промышлен. строительства, созданием сети гигантов-комбинатов и теплоэлектроцентралей, при необходимости переброски громадных количеств угля на большие расстояния, измеряемые многими сотнями км. Такое изучение м. б. проведено очень разнообразными методами, причем от правильного выбора их и проведения в строго определенных условиях зависит получение ценных и сравнимых результатов. Секцией по хранению углей при НТС каменноугольной промышленности принят комбинированный метод: проведение параллельного изучения углей в опытных штабелях и лабораторными приемами, причем способы исследования стандартизованы.

Объем определений лабораторными методами. А) По антрацитам и топщм углям: 1) t° самовозгорания, 2) поглотительная способность по отношению к кислороду, 3) йодное число, 4) теплотворная способность. Б) По спекающимся углям: 1) t° самовозгорания, 2) теплотворная способность, 3) спекаемость, 4) йодное число, 5) поглотительная способность по отношению к кислороду, 6) элементарный состав (углей, идущих на коксование). В) По углям длиннопламенным и газовым: 1) теплотворная способность, 2) t° самовозгорания, 3) спекаемость, 4) поглотительная способность по отношению к кислороду, 5) йодное число, 6) полукоксование. Г) Бурые угли: 1) ° самовозгорания, 2) теплотворная способность, 3) поглотительная способность по отношению к кислороду, 4) гумйновые кислоты до и после окисления, 5) битумы, 6) элементарный состав, 7) йодное число, 8) полукоксование. Д) Для торфов то же, что и для бурых углей. Необязательные определения: а) обработка проб кислотами (H2SO4 и HNO3) с измерением выделяющейся при этом теплоты, б) учет изменения веса и продуктов его разложения при хранении,

в) изучение адсорбционной способности углей,

г) для торфов-проба по Гаврилову. Эти определения имеют в виду дать комплекс характеристик не только в отношении С. и уменьшения теплотворной способности, но и стойкости в смысле коксуемости. В пробах, отобранных из штабелей, надлежит определять: содержание негорючей части, влажность, содержание летучих веществ, серы и теплотворную способность и для нек-рых^-элементарный состав. На основе полученных данных возможно будет приме. нять рациональные методы хранения -и при-

Т. Э. т. XX.

нятие защитных мер. В качестве таковых надлежит для различныхуглейустановш:ь:возмож-ные сроки хранения в зависимости от кли-матич. условий и времени года, размеры штабелей, способ укладки йх, способы контроля за состоянием углей при хранении и т. д. Бсес. теплотехнич. ин-т на основе экспериментальных работ, пользуясь Г-ными кривыми, получающимися при пропуске через уголь кислорода, в приборах Бюрща-Деннштедта или Эрдмана, предложил разбивку углей на 5 классов.

Классификация углей (по данным Всесоюзного теплотехнического

института, 1932 г.).

а

о

Прибор Бюнца-Деннштедта

Прибор Эрдмана

Степень

опасно-

100°

135°

150°

100°

135°

150°

Не показывают подъема t

Не показывают подъема <°

Безопасны

Подъем f°

Почти безопасны

Подъем t°

Быстрый' подъем t °

Подъем 1°

Сравни-

тельно опасны

Быстрый подъеме

Подъем t°

Быстрый подъем t°

-

Быстрый подъем .1°

Очень

При хранении на складах каменных углей, склонных к самовозгоранию, надлежит придерживаться общих указаний по рациональному хранению, к-рые сжато можно формулировать так (по Хеслему): 1) Складьшать равномерно куски и мелочь, не давая большим кускам образовывать воздушные каналы, через которые воздух получает возможность проникать внутрь кучи, 2) При отсутствии циркуляции воздуха в штабеле или при вентиляции, настолько сильной, что ею парализуется разогревание, можно делать штабели любой высоты, обычно берут ее не больше 3,5-4,5 м. 3) Не рекомендуется выкладывать штабель в жаркую погоду вблизи возможных источников подогрева. 4) Надлежит вести наблюдение за штабелями и измерять f° (Г в 60-65° сигнализирует опасность). 5) Особо опасные угли хранить не более 10-15 дн. Измерение t° производят термометрами или термопарами, помещенными на разных глубинах и в разных местах штабелей; удобны особые приборы сигнализаторы: в крайнем случае судят о повышении i° по саморазогреву кома, вставленного в штабель. Иногда прибегают к прокладке внутри штабеля плотных вентиляционных каналов для охлаждения воздухом или водой или хранят уголь в сухих ямах. Для тушения возникающих пожаров рекомендуются баллоны с жидкой СОа или аммиаком, запаянные легкоплавким сплавом. К защитным методам относится также хранение угля под водой или в атмосфере инертных (например дымовых) газов.Худлер в 1915 г. предложил покрывать штабель слоем смолы для предохранения от соприкосновения с воздухом; рекомецдуют также нанесение изолирующей корки, напр. из извести, золы, сырой торфяной крошки для фрезерного торфа и т. д. В последнее время начали применять уплотнение наружных слоев штабелей угля путем укатки их. Такие способы для каменных углей СССР только начинают применяться в отдельных случаях. Эти методы дадут в слу-



чае успеха возможность вместо обычных у нас штабелей в 1 ---2 м довести их до 6-8 м и выше в зависимости от степени хрупкости угля. Стандартная высота штабелей в Англии 2,31 м, Германии-2,5 м, в США-3,5 м, но иногда наблюдаются случаи укладки штабелей до 25 м.

Лит.: Р а г г S. W., Effects оГ Storage upon the Properties of Coal, Bull. Univ. Illinois*, Illinois, 1917, v. 14; Hock H. H., Safe Storage of Coal, Techn. Pap. Bureau of Mines*, Washington, 1920; Hock H. H., The Storage of Bituminous Coal, Engineering Station Univ. of Illinois*, Illinois, 1918, Circul. tf; D a v i e s J. D. a. Reynolds D. A., Spontaneous Heating of Coal, Techp. Pap. Bureau of Mincs , Washington, 1928, 409; Hoskin A. J., A Study of Spontaneous Combustion in Storage of Coal, Experiment Station Indiana*, 1928, Bull. 30; Стадников Г. Л., Химия угля, т. 2, М.-Л., 1932; Fuchs W., Chemie der Kohle, В., 1931; Wheeler. R. V. a. Woolhause T. C, Effect of Oxidation on Coal, Fuel*, № g, 1932, 2; F г a n-c i a W. a. Morris K. M., BulI. Bur. of Mines*, Wsh., 1931, 44, p. 340; Denustedt M. und S с h a-p e r L., Die Gefahren der Kohle-Selbstentztindung, ♦Ztschr. yngew. Chemie*, 1913, p. 2635; R i с h t e r s E., Die Anderungen der Kohle beim Lagern, Dinglers Poly-techn. Journ.*, 1870, В., 1925, p. 315, 449, B. 196, p. 317; Цейтлин Д. П., Значение рационального хищения углей СССР, Материалы к первой всесоюзной конференции по изменяемости углей при хранении , под ред. Д. П. Цейтлина и др., М.-Л., 1932; Шах но А., Опыт изучения изменяемости русских каменных углей при хранении их в штабелях, Изв. Тепл.ин-та , М., 1925, 11-13; Вильяме в. иЛюбовцова М.,. Сравнительная оценка способности к самовозгоранию углей Подмосковного бассейна, Топливное дело , 1922, 10; Гладштейн А., Изменение коксующей способности углей в связи с процессами окисления и выветривания, Уголь и железо*, 1928, 38; Караваев и Чудно в с к и й А., Об изменении подмосковн. угля при нагревании при невысокой темп-ре в атмосфере нейтрального газа, Изв. Тепл. ин-та , М., 1927, 9132; Кузнецов М., Лабораторные испытания коксующихся углей Донбасса на их способность к самовозгоранию, Изв. Тецл. ин-та*, М., 1927, 7130; КараваевиРапо-п о р т И., Ископаемые угли Кузнецкого бассейна, там же, 1930, 8/5i; Гладштейн А., Характеристика устойчивости ряда донецких углей, Уголь , 1930, 58; К р ы м В., Об окисляемости ископаемых углей, Химия твердого топлива , 1930, 4;Пентегов Б. иНян-ковская Р., Способности углей к самовозгоранию, там же, 1931, 11-12; Ш ах н о А. и др.. Опыт изучения изменяемости углей СССР лабораторными методами, Материалы к первой всесоюзной конференции по изменяемости углей при хранении , под редакцией Д. П. Цейтлина и др., М.-Л., 1932; Пентегов Б. и Нянковская Р., К характеристике изменяемости ископаемых углей, там же, 1932; Фридман В. и Урбанович Р., Адсорбция, как одна из характеристик устойчивости угля при хранении, там же, 1932; Гладштейн А. и Берман А., Роль пирита в процессах окисления и самовозгорания углей, там же, 1932; Гладштейн А., 1>1етод для определения степени устойчивости, спекания и способности, там же, 1932; Михайловский И., Челябинские угли и причины их самовозгорания, там же, 1932; Федоров В., Изменяемость донецких коксующихся углей при хранении, там же, 1932; Федоров В. и Войтова е.. Изменяемость донецких углей при штабельном хранении в районе Москвы, там же, 1932; Попов Д., Результаты опытов 1930 по хранению углей, там же, 1932; Габинский Я., Исследование процесса выветривания углей и практика хранения углей в Америке и вывод для промышленности СССР, там же, 1932; Д о л-г'>вВ. иКомарЪв Н., Методные классификации каменных углей по их способности к самовозгоранию, Па угольном фронте , 1930, 8; Материалы о работе всесоюзной конференции по изменяемости углей при храпении , М.-Л., 1932; Пентегов Б., К общей физико-химико-технич. характеристике углей Дальнего Востока, Химия твердого топлива , 1931, S; Шахно А., О проблеме изменяемости углей СССР, там же, 1932, 2-3; Крым В., О лабораторных методах определения склонности углей к самовозгоранию, там Hte, 1932, 2-3; Рогаткин It., К вопросу об изменяемости кузнецких углей при хранении, Журн. хим. пром. , М., 1928, 9-10; Пентегов Б., Адсорбция, как общая характеристика ископаемых угля и торфа, Труды Дальне-вост. ун-та , Владивосток, 1929. А. Шахно.

САМОКЛАД, самотаск, качалка, машина для раскладывания сухой или мокрой ткани равномерными петлями в стопки по одному или несколько кусков. С. устанавливают при выходе многих машин, напр. сушильных барабанов, водяных каландров, ворсовальных и браково-


чных машин и т. п., причем скорость прохождения ткани через С. одинакова со скоростью движения ткани в означенных машинах. Иногда самоклады устанавливаются отдельно и могут служить для перепуска ткани из этажа в этаж. Самоклад состоит из одного или двух валова (см. фигуру), служащих для протаскивания ткани, и качающейся от эксцентрика рамы, снабженной на конце принудительно вращающимися направляющими ткань роликами или же планками б для раскладывания ткани.

Лит.: Зворыкин А. и Фролов С, Ситец, Ив.-Вознесенск, 1925; Шапошников В. Г., Общая технология волокнистых и красящих веществ, 2 изд., Москва-Киев, 1926. Э. Фукс.

САМОЛЕТНАЯ РАДИОСТАНЦИЯ, радиоустановка, монтируемая на самолете, главы, образом для, целей беспроволочной связи (см.) самолета с землей и между самолетами; при этом радиосвязь м. б. двусторонней, если самолет снабжен приемно-передающей радиостанцией, и односторонней, в случае установки >на самолете только приемного или только передающего устройства. К С. р. иногда относят также и радионавигационные приборы, как то: радиокомпасы (см.), пеленгаторы (см.), специальные устройства для приема сигналов радиомаяков (см.) и самоориентирующих радиостанций (см. Направленное радио) и др.-в случае монтажа этих приборов на самолетах; об этих приборахсм. Техника высокой частоты, радионавигация. С. р., основные части которой соответст^ вуют таковым же всякой радиостанции (см.), в то же время характеризуется целым рядом специфич. особенностей. Эти свойства, отличительные для С. р. и вообще для радиосвязц с самолетами (и дирижаблями), м. б. классифицированы в нижеследующих категориях.

Распространение электромагнитных волн и дальность действия *С. р. Излучаемые или принимаемые С. р. волны

подчиняютсяобщим законам распространения электромагнитной энергии (см. Ультракороткие волны): q) д л и н-н ы е волны: в то время как при распространении по морю коэф. а, учи-тываюхций поглощение волн в ф-ле Остина-Когена, остается приблизительно постоянным -Q для суши на основании измерений на самолетах [1, он меняется от 0,011,8 (дляЛ=450л*) до 0,0027 (для Л=2 000 м). Напряженность поля Е при приеме как на земле, так и в воздухе сигналов от Ср. характеризуется в ф-ии от Н-высоты полета и d-расстояния кри-


40 80 1Z0 т Расстояние dSKM

Фиг. 1.



вьши []: на фиг. 1-для приема на земле, А=119 м (f=2 525 кЦ.) и на фиг. 2-для приема на самолете, А=199 л* (f=l 510 кц.); мощность С. р., Ю(НЮг


30 f20 Раветояиив а в км

Фиг. 2.

20а

имевшей свисающую антенну,-ок. 50 W. Те же авторы [*] определили (фиг. 3) зависимость от d в случав полета в гористой местности при приеме А=923 м (/=325 кц.). На фиг. 3 кривая А-наблюдавшаяся напряженность поля, пунктир В-вычисленная напряженность поля для плоской местности, кривая С-профиль местности, пунктир D-высота полета. По измерениям D. V. L. (Герм, эксперим. ин-т авиации) для уверенного телеграфного приема, в случае установки приемной С. р. в изолированной от самолетных помех кабине достаточно иметь £f=5 (aV/j№. в зависимости от выбираемой предельной величины Е получаются различные дальности действия Ср.; для примера в табл. 1

Табл. 1Д альности действия

духе, вполне аналогичны тем же при приеме на земле, поскольку идет речь о приеме сигналов на каком-то определенном расстоянии. Однако радиоприем во время полета имеет несколько характерных особенностей. 1) Зоны молчания (см.) в полном смысле не существуют, имеют место лишь зоны ослабления приема; то же явление наблюдается [*, ] и при радиоприеме в обратном направлении-на земле от самолета.

2) Пока немногочисленные измерения приводят к следуюпщм результатам (для маломощных С р.) приема на расстояниях до 1 ООО км: а) волны с А<38 J (/>7 900 кц.) дают ясно выраженные зоны ослабления, причем они лучше проходят на ббльших расстояниях; б) приЯ=40--46л* (f=7 500-6 500 кц.) зоны ослабления встречаются редко, уверенность связи ббльшая на мальЕХ расстояниях; в) при А > 50 м (f< < 6 000 кц.) зон ослабления не наблюдалось.

3) Напряжение на выходе приемника падает резко в пределах первого км полета, а затем


40 80

240 280

120 160 200 Расстояние от передатчика В км.

Фиг. 3.

остается при полете приблизительно постоянным, если не считаться с кратковременными явлениями замирания (см.), до нек-рого критич. самолетной радиостанции.

Момент тока антенным, метр-амп.

Дальность по суше в км

Дальность по морю в км

/ в кц.

E=ll

м

м

м

м

Е=3 м

м

еоо

1,5 1,2

13,5 8,45

265 305

205 210

175 175

1055 870

685 505

510 370

Приводятся цифры дальности (телеграфной) для одной Ср. (Я--600 м и 900 м), работающей с 70-м свисающей антенной. Что касается расстояния, на к-ром можно пеленгировать Ср., то последнее, как обычно (см. Техника высокой частоты), зависит от момента тока С. р., ее расстояния от пеленгаторов и допустимой ширины угла минимума. В случае установки радиокомпаса на самолете встречаются такие же, как и па морских судах, местные ошибки; девиация нередко доходит до 12-15°[3].

j8) Короткие волны. Опыты приема коротких волн (см.) на С р. на d=500-1 ООО км показали, что результаты, получаемые в воз-

расстояния- dp., после чего сильный прием резко переходит в более слабый (см. табл. 2);

Табл. 2.-В е л и ч и н а йцр. в функции от А для самолетной радиостанции.

/ в кц.

X ъ м

d p. В км

8 100-7 500

37-40

6 000

5 700-5 600

63-55

при этом радиосвязь практически не зависит от высоты полета. 4) В согласии с предыдущими



выводагш герм, исследователей находятся результаты, полученные америк. учеными [] по изучению распространения волны А=50 м, излучавшейся С. р. (Р=3 W, тональные коле-баявгя); существуют три зоны: а) прием в первой определяется прямой волной, .замираний

нет, но существует сильная зависимость приема от высоты полета и резкое падение Е с удалением (фиг. 4); б) прием в третьей зоне зависит полностью от отраженной волны,сила его не зависит от рас' стояния, но зато имеют место сильные замирания; в) между mm первой и третьей зонами вторадзона, не имеющая резко характерных отличий; как в третьей, так и во второй зонах на больших d величина Е не зависит от высоты полета. Методы борьбы с замираниями на С. р. не отличаются от обычных; однако в виду крайней


от г>врвЗатиижа

до приемнит Фиг. 4.

ограниченности веса и габаритов Ср. лучше все возможные по этому вопросу мероприятия предпринимать на земных радиостанциях, если это ВОЗМОЖНО (связь С. р. с землей).

Источники энергии. Следуюпще требования предъявляются обычно к источникам энергии для С. р.: 1) доставлять энергию как радиоприборам, так и другим потребителям (электрооборудование) на самолете; 2) служить источником энергии для радиопередатчика даже при вынужденном прекращении работы главного двигателя самолета; 3) иметь максимальную степень надежности и простоту обслуживания в работе при минимуме веса и габаритов. Мощность, потребляемая радиопередатчиком,-обычно около 50% полной мощности, требуемой на электрорадиооборудование самолета. Приемник почти всегда имеет автономное питание; анод- ное-от гальванических элементов и накала- от аккумуляторов. В США^ а теперь и в Зап. Европе для анодного питания приемников при-мейяю^ часто небольшие умформеры (динам от о о ы),-питаемые от общей сети самолета (постоянного или переменного тока). В общем для среднего самолета мощность источника электроэнергии определяется цифрами 700- 1 ООО W. Эта энергия м. б. получена на само-

Т а б л. 3.-С равнение методов питания самолетной радиостанции для общей мощности Р=700 W.

Ветрянка

Привод от главного двигателя

Показатели

С генератором

Комбинация генератора и динамо-тора *1

Динахсотор (умформер) *2

с высоким напряжением

Генератор двойного тока (постоянного)

Альтернатор

(150 пер/ск.)

Вспомогательный мотор с генератором

Вес всех приборов в кг . . Эквивалентный вес в кг ... Эффективн. вес Кпд, % . . . .

26,5 61,5 ~60

26,5 59,5 ~б0

32 92 ~50

32 97 ,-50

20 91 ~60

22,5 93,5 ~5J

15 53 ~55

15 57 ~55

0 73

0 68

Преимущества

1) М. 6i использованы генераторы и постоянного и переменного тока; 2) не требуется регулятора напряжения ; 3) легкая

приспособляемость к самолету любого типа; 4) автоматическая вентиляция генератора; 5) не занимает места в кабине

Все преимущества, имеющиеся в предыдущем методе, а также; 1)работаипри вынужденной посадке; 2) не требуется зарядного генератора

Возможность работать некоторое количество времени и при вынужденной посадке самолета

1) Малый эффективн. вес, т. к. требуется только одно преобразование энергии; 2) незанимает места в кабине

1) Отсутствие регулятора

напряжения;

2) не занимает места в кабине

1) Полная готовность к работе при всех условиях; 2) автономность радиостанции; 3) не требуется регулятора напряжения

Недостатки . .

Может работать только при полете

1) Очень велик вес; 2) сложная электропроводка

1) Большие вес и габариты; V:) трудность обслуживания- надзора

1) Помехи радиоприему от

регулятора напряжения;

2) прекращается подача энергии вместе с остановкой главного

двигателя

Невозможна радиопередача прд вынужденной остановке главного двигателя

1) Опасность пожара в случае нетщательной установки и обслуживания; 2) трудность установки в большинстве существующих самолетов; 3) потеря двигателем

мощности на больших высотах

* Генератор с двумя обмотками низкого напряжения и одной-высокого, с целью дать возможность работать от батареи в случае вынужденной посадки. *2 Главный двигатель вращает зарядный генератор, работающий на батарею ок. 65 Ah; от тока последней приводится в движение одноякорный умформер, дающий энергию высокого напряжения. *з Альтернатор работает на выпрямитель, заряжающий батарею. ** По-стояввого тока. Переменного тока (800 пер/ск.).




лете от следующих первичных источников: 1) ветрянка (небольшой воздупшый винт), на продолженной оси к-рой помещается динамо-машина; в Германии и Англии более распространены двухлопастные, во Франции и США-однолопастные ветрянки (вкл. лист, 1); теперь применяются почти исключительно саморегулирующиеся ветрянки, отдающие почти постоянную мощность, независимо от скорости самолета; 2) привод от главного двигателя самолета; 3) вспомогательный мотор (автономное питание). Доставляемая этими источниками энергия м. б. преобразована в постоянный или переменный (потом выпрямляемый) ток (табл.3). В этой таблице подсчеты [*] сделаны для электрич. мощности в 700 W [приблизительно считая 300 W на низком напряжении в 12-18 V для накала и электрооборудования сат молета и 400 W-ддя анодного питания (ок. 1 000-1 200 V)]; в цепь низкого напряжения включена буферная батарея (40-60 Ah); цифры г-А эквивалентного веса учитывают Щ уменьшение величины полезной на-Фиг 5 грузки (оплачиваемого веса) самолета вследствие уменьшения мощности главного двигателя. Общая тенденция в последнее время - использование для целей электрорадиооборудования мощности главного двигателя. При применении генераторов постоянного тока следует принимать меры к устранению обертонов (гармоник) [ ].

Антенны. Отличием антенн С. р. от обычных антенн (см.) являются отсутствие зазелтле-ния (см.) и возможность пренебречь влиянием земли при больших высотах полета.

а) Длинные волны. Применяются для связи почти исключительно свисающие (выпускные) антенны, состоящие из тонкого гибкого металлич. канатика с грузиком (фиг. 5) на конце, свободно свисающим с самолета; антенна выпускается и вбирается через выводную трубу

с помошью лебедки о 10 ю^зо 40 50 60 70и (1-ацтенна, 2 -

груз, 3 - изолированный шнур). Форма, какую принимает такая антенна при полете, играет важнейшую роль для внешнего действия С. р. При вы-

Фиг. 6.


Sfds


Фиг. 7.

боре осей координат и обозначениях согласно фиг. 6 [°] получаем ур-ия равновесия для линейного элемента ds антенны.

(S 2) ds + Gnr ds - и ica, q, ds) = 0,

где c -коэф., учитьшающий подъемную силу и c,j-коэф.,учитываюпц1й сопротивление элемента ds, q-статическое давление, D-диам. антенного канатика, -вес 1 м последнего, S-


20 J0 40 50 60 70 SOm Длина амтвммы

Фиг. 8.

механич. напряжение антенны в точке s. Ф-ии fi и fa учитывают зависимость сопротивления и подъемной силы от скорости и параметров антенны. Решение этих уравнений для свисающих антенн обычных размеров дает при весе троса около 1 кг величину общего сопротивления их PF=2,4 КЗ ивертикальн. натяжения = 0,17 кг при скорости самолета около 130 кж/ч. Канатик обычно из фосфористой бронзы, диам. 1,4-2,5 лш, длиной 50-100 м с сопротивлением на разрыв -ок. 60 кз/леж*; вес грузика (часто' яйцевидной формы)-0,3-1 кг (нормально 0,4 кг). Для внещнего действия Ср. необходимо, чтобы вертикальная составляющая момента тока антенны была наибольшей; для этого (предложено в 1931 г.) [ ] помощью добавочно-tsor-~\-I-i;-I-\-I-I-1 го груза А (фиг. 7)

1) часть антенны, примыкающую к выводной трубе, где сила тока- наибольшая, делают более вертикальной (повышение fed) и 2) остальную часть антенны получают более горизонтальной, что увеличивает емкость. На фиг. 7 представлена форма, принимаемая антенной (с длиной каждой половины в 40 j t) во время полета; канатак 0 1 мж; I антенна:вес-1,8кг, скорость полета 140 kjh/ч; II антенна: веС-2 кг, скорость полета-250 кл*/ч.

Параметры антенн [ ]. Действующая, высота Ь, для антенны в 70 л* с одним грузиком на конце (антенна III) ~ 8 м, при конструкции антенн I и 11-ок. 23 jw. Характе-


76 м

/46к

13м

юоо

Часто/по в кц Фиг. 10.

ристика изменения статической емкости Сх и собственной длины волны в зависимости от длины антенны показана на фиг. 8. Волновой



коэфициент а = Jb ф-ии от длины антенны дан

на фиг. 9: кривая А-для трехмоторного самолета Форда, В-для дирижабля Лос Анжел ее. Сопротивление антенны радиостанции для трехмоторного самолета дано в зависимости от частоты на фиг. 10.

Излучение антенн. Сопротивление излучения (см: Излучение и прием) антенны С. р. как находящейся в свободном пространстве определяется ф-лой [i]

R,= 602()V,

причем для диполя в свободном пространстве

Я = 4 На фиг. 11 даны зависимости, частично

опытно проверенные Р ], К от величины для

вертикального диполя (кривая /), горизонтального (кривая II); обе зависимости рассчитаны


при предположении бесконечной проводимости земли; кроме того кривая III дает величину К для случая плохо проводящей почвы. Т. к. свисающую антенну можно считать составленной (фиг. 7) из вертикального и горизонтального диполей (угол наклона эквивалентного диполя при скорости 130 км/ч измеряется напр. цифрой 17,5°), то 8 для нее следует подсчитывать по значениям К, лежащим между кривыми I и II; опыты в согласии с этими вычислениями дают почти удвоение действующей высоты при полете самолета над водой (условия кривой I).

Направленное действие. Т. к. диполь в направлении своей оси не излучает, то при приеме на открытую антенну сигналов пролетающей Ср. имеет место зависимость по кривой фиг. 12а, прием в тех же условиях на

0,6-

л

втв

л

8S4202468 Фиг. 12а.

замкнутую антенну характеризуется кривой фиг. 126. Напряженность поля от С. р. со свисающей антенной в ф-ии углов, определяющих положение самолета F (фиг. 13) с его антенной и пункта приема В, дается ф-лой

JB = cos* 5 (sin а - cos а tg /3 cos <р), где Д; (коэф. пропорциональности)-ф-ия мо-


Фиг. 126.

меш-а тока Ж и длины волны А;т = 2 для приема на земле на открытую антенну (вертикальную); m = 1 для случая приема на замкнутую (вертикальную же) антенну. Практически только на близких расстояниях (j8 > 5°) наблюдается направленность вида такой же Г-образ-ной антенны (см. Антенна ,фиг. 10), на дальних же расстояниях направляющее действие отсутствует

[*]. При приеме на С. р. направленность может полуться вследствие того, что существует угол наклона фронта волны у,-фронт волны более не вертикален, а наклонен вперед на величину, зависящую от проводимости а и диэлектрич. коэф-та е почвы,и А. В этом случае истинная напряженность поля, принимаемого на С. р., определится ф-лой:

Еист. = Eggpjn cos у (sin а + cos а tg у COS gj).

Значительно реже используются в С. р. еще 2 типа длинноволновых антенн: 1) замкнутые, применяемые пока исключительно для радионавигационных целей, и 2) жесткие антенны. Последние можно классифицировать на 3 группы: а) монтированные на крыльях или внутри крьиьев самолета, б) устанавливаемые в виде системы проводов, натянутых между отдельными выступающими точками самолета, в) стержневые, являющиеся основньпл типом для приема сигналов радиомаяков. Оба первых вида вьшол-няются или в виде симметричных вибраторов (б.ч. для коротких волн) или в форме антенна-противовес, причем последним является металлич. масса самолета. Емкость таких антенн колеблется от 5 до 20 см на 1 лё длины их; действующая высота большинства жестких антенн- порядка 1 м. В длинноволновой связи жесткие антенны находят применение благодаря их высоким конструктивным и эксплоатационным свойствам сравнительно со свисающей антенной, затрудняющей выполнение самолетом сложных фигур, требующей вбирания при посадке и т. д.

Д) Короткие волны. Наиболее употребительными типами антенн являются: жесткая, формы сийметрич. вибраторов {диполей, см.), стержневая (вертикальный диполь) и (реже) свисающая j возбужденная на* гармониках. У большинства этих антенн имеет место резко выраженное направленное действие. 1) Диаграмма направленности горизонтального диполя в горизонтальной плоскости определяется уравнением []

(fsin)


Фиг. 13.

Е = Const

Cos ч>

где 9?-угол, составляемый радиусом-вектором с нормалью к дипольной антенне; форма ее, опытно подтвержденная, близка к фигуре восьмерки (две соприкасающиеся окружности) и остается неизменной вне зависимости от высоты полета. Все же диаграмма в вертикальной пло-



скости сильно меняет свои очертания по мере приближения самолета к земле. На больших высотах (или в случае полета над неотражающей волны почвой) диаграмма направленности- окружность, через центр которой проходит ось диполя. Если считать землю полностью отражающей (что ближе к действительности), то уравнение направленности

Е = Const sin d sin 8)j,

где (5-угол возвьппения (между радиусом-вектором и осью симметрии), а <1-высота полета. На фиг. 14 даны измеренные диаграммы направленности в вертикальной плоскости для

различных хорошо подтверждающие ]

предыдущую ф-лу. 2) Диаграмма направленности в горизонтальной плоскости вертикального диполя (реализуемого на С. р. в виде вертикального стержня высотой до 4 jw) была бы окружностью, если бы металлич. части самолета располагались симметрично вокруг такого диполя; т. к. эта симметрия всегда отсутствует, то форма окружности исканшется (фиг. 15), причем в направлении хвоста самолета получается ослабление напряженности поля (излучаемого или принимаемого) на 25%. Та же диаграмма в. вертикальной плоскости резко меняет \}] свои формы в зависимости от свойств



Фиг. 14.

Фиг. 15.

земли: 1)не отражающая,2) отражающая с той же фазой (совершенный проводник), 3) отражающая спротивоположной фазой (совершенный диэлектрик). 3) При возбуждаемой гармониками свисающей антенне возможно при большей высоте полета с влиянием земли не считаться; тогда диаграмма направленности имеет формы кривых со многими максимумами и минимумами С^*], что проверено на опыте [ ]. О сопротивлении излучения дипольных антенн-см. Излучение и прием [ф-лы (15) и (17)]. Расположение антенн Ср. вне габаритов самолета вызьшает увеличение вредного воздушного сопротивления последнего при полете. Однако и жесткие (18 л ) и свисающие (70 м) антенны при скорости 130 кл*/ч дают [10] увеличение сопротивления лишь на 5-7 кг, что соответствует в среднем уменьшению скорости ок. 1%. На вкладном листе, 3 показано расположение дипольной (горизонтальной) и стержневой (2 м) антенны на самолете Юнкерса.

Конструкции С. р. Выбор диапазона волн для связи помощью Ср. окончательно практикой еще не установлен; как общую тенденцию можно отметить использование длинных волн для связи на расстояния лишь на несколько сотен км; на ббльшие-почти исключительно короткие волны. Иногда (Австрия, США с 1931 г.) применяется смешанная связь: пере-

дача с земли на самолет-длинньши волнами, обратно-короткими волнами. О применении на С р. ультракоротких волн и о соответствующих конструкциях-см. Ультракороткие волны. Выбор рода сигналов (телеграф и телефон) для самолетной радиосвязи также еще не решен однако пока телеграфная связь, требующая для почти 100%-ной понимаемости на самолете всего лишь Е= около byiV/M, доминирует в большинстве государств над телефонной, при к-рой для приема с40%-нойпонимаемостью слогов необходимо поле ок. 200 iCVJM. Наибольшие трудности в радиосвязи С р. возникают при приеме на самолете особенно коротких волн. Здесь к обпщм условиям приема на подвижных радиостанциях [] добавляются сильные радио-и акустич. помехи, особенно от системы зажигания мотора и вообще от электрооборудования самолета; о средствах для подавления этих помех-см. Экранирование. Кроме общих требований ко всякому радиоприемнику для самолетного одним из важнейших является добавочное-нечувствительность к сотрясениям [*]; т. к. действие последних наиболее резко сказывается в микрофонном эффекте, то необходимо в схеме приемников уменьшать усиление на звуковой частоте за счет увеличения усиления радио- или промежуточной частоты. Главная особенность конструкций приемных (для телеграфа) Ср., особенно коротковолновых,- необходимость добиться при приеме возможно высшего постоянства частоты'биений, для чего обычно 1) или применяют особо жесткую механич. конструкцию всего прибора, в частности кожуха и вращающегося конденсатора, 2) или используют схему кварцевого гетеродина. По тем же причинам предпочтительны вообще в С р. экранированные лампы, т. к. при них отпадает необходимость в нейтродинированшь (см.) и коррекциях при сотрясениях. Примером технич. требований к самолетным радиоприемникам (длинноволновым) являются следующие нормы США [23]: 1) приемник должен давать такую силу звука, чтобы была возможна уверенная связь на расстоян11и 160 км; считается для этого в диапазоне 600-1 300 м (230-500 кц.) необходимьп!, чтобы приемник при£ва-од.=10 f-iV для сигналов с 30%-ной модуляцией давал Рдых 6 mW; 2) избирательность д. б. такова, чтобы при расстройке на 10 кц. усиление падало до 0,1 первоначального; 3) настройка одной ручкой; 4) выходная мощность д. б. неискаженной до 125 mW; 5) выходное полное сопротивление 2 ООО-4 ООО й, телефон д. б. приключен через трансформатор,предохраняющий радиста; 6) равномерное усиление звуковых частот от 40 до 3 ООО ц.; 7) полное подавление звуковых частот свыше 3 ООО ц. В коротковолновых приемниках С, р. требования менее установившиеся: 1) связь с антенной (обьж-новенно апериодическая): при стержневой антенне применяют несимметричную связь (фиг. 16, слева),\при дипольной- симметричную (фиг. 16, справа); 2) схемы: а) простой регенератор (автодин) м. б. использован лихпь при приеме сильных сигна-. лов на близких расстояниях; б) для приема * телеграфных знаков возможна схема лампового приемника, без обратной связи, с гетеродином;

Фяг. *6.



в) регенератор с усилением радиочастоты находит широкое применение; если требуется прием только телефона, то часто возможно отказаться при хорошем усилении вовсе от обратной связи (см.), чем облегчается конструкция приемника; г) супергетеродин также широко распространен; промежуточная частота не д. б. более 1 ООО кц.; гетеродин д. б. особо жестко механически сконструирован; при тесноте в рабочем диапазоне частот полезно включение селектора; д) супергетеродин с гетеродином, контролируемым кварцем [2*]; е) суперрегенератор применяют редко; ж) приемник с тональным модулированием [J для телеграфного приема незатухающих колебаний; колебания звуковой частоты, получаемые от отдельного тонального генератора, подаются ритмично с принимаемыми сигналами в слуховые телефоны радисту. В качестве передатчиков для С. р. могут быть использованы любые схемы ламповых генераторов и ламповых радиопередатчиков (искровые передатчики, широко во время войны 1914-18 гг. распространенные, теперь со-

системы гибкого вала для одного из америк., приемников. Общее расположение на Юнкерсе W 33 германской С. р. Телефункен (длинно-



Фиг. 17.

вершенно вытеснены ламповыми). Так же как и в приемниках, условия работы С. р. в го-лете налагают целый ряд добавочных требований, гл. обр. к конструкции таких передатчиков. Как характерный пример приводится часть технич. правил США, предъявляемых к длинно-волновьш передатчикам С. р.: 1) после 2-час6-вой непрерывной работы под полной нагрузкой повышение t° для отдельных частей не должно превосходить определенных пределов; 2) передатчик должен выдерживать, как испытательное, двойное рабочее напряжение -\- 1 ООО V; 3) д. б. произведена поверка на отсутствие искрения и эффекта короны в темном помещении при получасовой работе передатчика; 4) передатчик должен выдержать 12-часовую работу в обычном эксплоатационном режиме; 5) передатчик не должен требовать никаких изменений настройки для регулировки после пятидесятичасового испытания па сотрясение.

При монтаже в. р. широко используются механич. (реже электрические) приспособления (гибкий вал, трос Боуде-на и др.), позволяющие не только радисту, но и пилоту вести управление приборами радиостанции и на расстоянии (из кабингл пилота). На вкл. л., 5, а и б дан фотоснимок такой

Фиг. 18.

волновой) показано на вкл. л., 4,а и б, станция размещена в двух местах: 1) в кабине пи-


Ыстройотво

для управления

раестоямии

Фиг. 19.

лота (на фиг. 46): 2-ключ для телеграфирования и главный переключатель,4-приемник.



Фиг. 20.

б-антенная лебедка, 7-вьшодная труба антенны, 8-рукоятки для управления на расстоя-



1 2 3 4 5 ... 45

© 2003-2018