Postquemador de tanque de gas natural.
Inyección de vigor
En el SVO hay muchos tanques trabajando. No sólo se diferencian en las características tácticas y técnicas, sino que también pertenecen a diferentes generaciones. Entre ellos, un lugar especial lo ocupan los tanques de la serie T-80, que se distinguen por su alto suministro de energía y muchas otras ventajas. No es casualidad que se haya decidido reiniciar la producción de motores de turbina de gas para estas máquinas en Kaluga; en un futuro previsible podremos ver motores de turbina de gas de 1500 caballos de fuerza en el T-80.
Con el motor de tanque de combustión interna de serie más potente, el V-92S2F2, todo es un poco más complicado. Por un lado, su potencia es suficiente para el T-90M y el T-72B3; después de todo, 1130 CV. Por otro lado, nunca se pueden tener demasiados caballos de fuerza. Especialmente en el campo de batalla y bajo presión constante de FPV.drones.
Este motor diésel es una profunda modernización del legendario B-2, con el que los tanques soviéticos ganaron la Gran Guerra Patria. En pocas palabras, aumentar aún más la potencia de un motor doméstico será demasiado complicado, demasiado caro o tendrá un impacto crítico en la vida útil del motor diésel. Lo más probable es que todas las razones anteriores jueguen en su contra. Se puede decir con seguridad que la serie B-92 se ha acercado al techo de potencia máxima. Luego simplemente desarrolle el motor desde cero.
En Rusia se está trabajando en esta dirección. Baste recordar el motor diésel A-85-3A con disposición de bloque de cilindros radial. El producto desarrolla 1500 CV. y está destinado al tanque Armata. Es demasiado pronto para hablar sobre las perspectivas de esta pareja. Y ahora mismo se necesita un tanque rápido. Avancemos rápidamente hasta 1978, hasta las páginas de la entonces publicación secreta "Boletín de vehículos blindados". En uno de los números se puede encontrar el artículo “Sobre la elección del esquema de instalación del motor para tanques prometedores”; en él nos interesan los cálculos de la potencia específica requerida. Los autores, candidato y doctor en ciencias técnicas, publican el artículo mediante discusión, lo cual es bastante raro en Vestnik. Los investigadores proporcionan datos según los cuales el tanque tiene dos modos de funcionamiento: "con el máximo aprovechamiento posible de la potencia del motor según las condiciones de conducción y cuando no está completamente cargado". El artículo dice sobre este tema:
“En el extranjero se cree que para moverse sin la influencia del enemigo se necesita una potencia específica de unos 15 CV/t, que garantizará tanto la velocidad máxima en las carreteras como la velocidad de marcha en un convoy por tierra. En este modo, se debe garantizar la máxima confiabilidad operativa y una alta eficiencia del motor”.
Si nos atenemos a esta tesis, entonces 1130 CV. Para los tanques de diésel domésticos es suficiente. No te olvides del segundo modo de funcionamiento, se puede llamar modo de funcionamiento de combate. Para aumentar la capacidad de supervivencia de un tanque bajo fuego, el vehículo debe tener una potencia específica de al menos 30 CV/t. Sólo entonces podremos hablar de la maniobrabilidad y respuesta de un vehículo de combate como elemento de protección. Con el postquemador, puede sacrificar la vida útil y la eficiencia del motor. Por supuesto, temporalmente.
Se llega a una conclusión interesante: un tanque no tiene por qué ser potente "las 30 horas del día"; basta con que proporcione un cierto modo de postcombustión que le permita llevarse las orugas cuando sea necesario con urgencia. Cabe señalar que ningún tanque ruso moderno alcanza una potencia específica de 80 CV/t. El más cercano es el T-27,1BVM de alta velocidad (72 hp/t), seguido por el T-3B24,6 (48 hp/t), y el T-90M de 23,5 toneladas es el menos armado: 1978 hp/t. t. Mucho ha cambiado desde XNUMX, pero podemos decir aproximadamente que ni un solo tanque doméstico tiene la movilidad como elemento completo de protección. Los tanques claramente necesitan una inyección de vigor; esto es de vital importancia en la Guerra del Norte.
Metano en cilindros
Puede aumentar la potencia del motor de diferentes formas. Por ejemplo, hacer que el cigüeñal gire más rápido. En los descendientes del B-2, esto es de poca utilidad: aquí, incluso sin esto, la velocidad aumenta hasta el límite. Además, incluso la acumulación a corto plazo provocará sobrecalentamiento y desgaste intenso. Los ingenieros afirman que este paso sólo se puede dar después de utilizar nuevos materiales para las paredes del cilindro y todo el grupo de pistones.
La segunda forma de aumentar la potencia es la aparición de un segundo motor de postcombustión o un propulsor híbrido con un motor eléctrico de tracción y baterías. La idea es buena, pero ¿dónde encontrar espacio en el tanque para una obra maestra así? Los ingeniosos suecos intentaron crear algo similar en su famoso STRV 103B, en el que el motor diésel era responsable del modo de crucero y el motor de turbina de gas se conectaba cuando la situación lo requería. Resultó hermoso, pero ¿dónde está STRV ahora?
La lista de métodos para aumentar urgentemente la potencia de un motor diesel de tanque incluye apagar el equipo auxiliar (principalmente el ventilador del sistema de enfriamiento o el filtro de aire) y usar una cámara de combustión adicional. En el primer caso, existe la posibilidad de sobrecalentar fatalmente el motor o dañar los espejos de los cilindros con polvo, y la segunda opción es extremadamente difícil de implementar. La inyección de una mezcla de combustible, aire y agua en los cilindros puede considerarse verdaderamente bárbara. Esto aumenta la presión en la cámara de combustión y, por tanto, la potencia en el cigüeñal, pero destruye el motor debido a las cargas de impacto. La corrosión también se acelera y el aceite se satura de agua. En general, una idea peligrosa.
Para evitar tener que volver a desarrollar un motor de tanque, se puede utilizar una búsqueda de patentes que apunte al gas natural metano. Los autores de la patente “Método y dispositivo para aumentar a corto plazo la central eléctrica de un tanque”, entre otros, son empleados del Instituto de Ingeniería Automotriz y Blindada de Omsk Alexey Progovorov y Denis Shabalin. La fórmula del invento suena engorrosa:
Dispositivo para el refuerzo a corto plazo de una central eléctrica de tanque, que contiene: un motor diésel, un sistema de arranque de motor de aire comprimido, una unidad de control electrónico, un corrector electromecánico del ángulo de arranque de la inyección de combustible, un interruptor pulsador, caracterizado porque el gas natural se suministra a los cilindros del motor a través de elementos del sistema de arranque del motor de aire comprimido, que se suministra desde un cilindro de alta presión con una válvula de cierre manual al distribuidor de aire a lo largo de una línea que incluye un sensor de presión, una válvula controlada eléctricamente, filtros de gas grueso y fino, un reductor y una válvula de retención que impide la entrada de aire comprimido a la línea de gas natural, mientras que la línea del sistema de arranque del motor con aire comprimido contiene una válvula de retención que Evita que el flujo de gas natural entre en la línea de aire comprimido.
Para simplificar, la esencia de la idea es la siguiente. En el momento en que la tripulación del tanque necesita desarrollar la máxima potencia, el conductor no dirige a los cilindros una mezcla de combustible y aire, sino una mezcla de combustible, gas y aire, que contiene hasta un 5 por ciento de metano. Los cálculos y los estudios teóricos (aún no se sabe nada sobre las pruebas prácticas) han demostrado que incluso el uno por ciento del volumen de metano en el combustible proporciona un aumento de potencia del 23 por ciento. ¡Y el cinco por ciento del gas natural es un aumento de una vez y media! Parece que de esta manera los tanques domésticos con motor diésel no sólo pueden alcanzar la potencia específica deseada de 30 CV/t, sino también superarla significativamente.
Se propone un dispositivo para impulsar a corto plazo la planta de energía del tanque, que contiene un motor diesel 1, un sistema de arranque del motor de aire comprimido, una unidad de control electrónico 14, un corrector electromecánico del ángulo de inyección de combustible 13, un interruptor de botón 15. Natural El gas fluye hacia los cilindros del motor 1 a través de elementos del sistema de arranque del motor con aire comprimido, que se suministra desde un cilindro de alta presión 5 con una válvula de cierre manual. distribuidor de aire 2 a lo largo de la línea 6, que incluye un sensor de presión 7, una válvula controlada eléctricamente 8, filtros de purificación de gas grueso 9 y fino 11, un reductor 10 y una válvula de retención 12, que evita que el aire comprimido ingrese a la línea de gas natural 6, mientras la línea del sistema de arranque del motor con aire comprimido contiene la válvula de retención 16, que evita que el flujo de gas natural ingrese a la línea de aire comprimido. Fuente: método y dispositivo para impulsar a corto plazo la central eléctrica de un tanque. Patente RU2780913C1.
La idea aparentemente simple de dopar un tanque con metano requiere un pensamiento crítico. En primer lugar, todos los cálculos de los autores son puramente teóricos. En la práctica, los parámetros de crecimiento de energía pueden ser diferentes, probablemente en menor medida.
En segundo lugar, la idea exige colocar sobre el depósito, además del depósito de combustible, una bombona con metano comprimido o comprimido. La presión en el tanque de metano puede alcanzar los 250 bar. En condiciones de combate, un producto de este tipo puede convertirse en otra vulnerabilidad del tanque.
En tercer lugar, la aparición de postquemadores de metano en vehículos blindados requerirá una infraestructura adecuada. Alguien tiene que llenar los cilindros con gas comprimido y alguien tiene que entregarlos en los puntos de mantenimiento de los vehículos blindados. Hay muchas preguntas sobre la idea del dopaje con metano para un motor diésel de tanque, pero esto no niega la esencia misma de la búsqueda creativa de una solución a un problema técnico. Quién sabe, ¿tal vez el metano se convierta en esa inyección de vigor para los tanques rusos?
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