Водяное охлаждение

Охлаждение ствола в этом случае происходит как за счет большой величины теплоемкости воды, так и за счет скрытой теплоты парообразования.

Существенная особенности водяного охлаждения заключается в том, что даже кратковременные перерывы в стрельбе дают резкое понижение температуры ствола. Из опыта известно, что при сродной разности температур между стволом и охлаждающей средой в 100-110 °С вода отнимает почти в 100 раз большее количество тепла, чем находящейся в покое воздух. Водяное охлаждение по своей интенсивности значительно превосходит любой способ воздушного охлаждения.

Недостатки:

1.) необходимо всегда иметь запас води, для охлаждения станковых пулеметов требуется 2,5 - 4 литра, для крупнокалиберных 5-8 литров воды

2) в зимних условиях необходимо заботиться о том, чтобы вода не замерзала, для чего к воде прибавляется глицерин, спирт или другие вещества, понижающие температуру замерзания воды;

3) при пробивании кожуха пулемета пулей или осколком снаряда вода вытекает, и нормальная работа пулемета нарушается;

4) усложняются условия маскировки ввиду появления пара;

5) при подвижном стволе необходимы сальники;

6) увеличивается вес и громоздкость орудия.

Известно несколько способов жидкостного охлаждения стволов:

- наружное охлаждение,

- межслойное охлаждение,

- охлаждение канала ствола между выстрелами.

Конструктивно наиболее просто выполняется наружное водяное охлаждение. Так, в пулемете Максим легкий ствол располагается в водяной среде, и охлаждение осуществляется всей массой воды, находящейся в кожухе (рис. 5.14). В многоствольной пушке АО-18 в полость между стволами нагнетается под давлением жидкость и, проходя вдоль стволов, она их охлаждает.

Рис. 5.14

Нагретая жидкость по системе трубопроводов возвращается в резервуар, где происходит ее охлаждение. Эта система (рис. 5.15) охлаждения более сложна и требует емкости 1, насоса 2, системы подвода 3 и отвода жидкости.

В авиационной пушке 9-А-4071 (9-А623К) охлаждению подвергается наиболее нагретая часть ствола (район начала нарезов), путем воздействия на наружную поверхность перегретым паром. Схема работы охлаждающего устройства показана на рис. 5.16, где на стволе I расположена емкость с охлаждающей жидкостью 2, запираемая клапаном 3. В процессе начала стрельбы ствол разогревается и под действием тепла ствола жидкость начинает испаряться, при повышении давления клапан срабатывает и пар устремляется по проточкам, нанесенным на наружной поверхности ствола, при этом он охлаждается, а отработанный пар травится в атмосферу. К достоинствам этой схемы можно отнести небольшое количество воды (< 100 г), используемое для отстрела целого боекомплекта снарядов. Схема межслойного жидкостного охлаждения показана на рис. 5.17. Данный тип охлаждения является эффективным, т.к. отбирает тепло от наиболее нагретого внутреннего слоя, но конструкция ствола получается очень сложной и он не находит применения.

Рис. 5.15

Рис. 5.16

Наиболее эффективным является способ жидкостного охлаждения канала ствола, т.к. снимается тепло от самого нагретого внутреннего слоя. На рис. 18 представлена схема работы системы охлаждения пушки НН-30. Во время отката ствола I происходит сжатие охлаждающей жидкости 2, и в дальнейшем, в накате она впрыскивается в лейнер 3 ствола и проходит в ствол, одновременно охлаждаются и два патронника 4 в барабане пушки. Впрыскивание охлаждающей жидкости осуществляется в момент прохода форсунки 5 вдоль ствола при повороте барабана.

Рис. 5.17.

Рис. 5.18

Дата добавления: 2014-01-05