Проект по снижению степени загрязнения турбокомпрессора за счет применения гидрофобного материала.

Описание

Гидрофобная поверхность турбины позволит повысить КПД агрегатов наддува, за счет снижения степени загрязнения сажей. Результаты проекта могут быть использованы на транспортных системах с газотурбинным наддувом, в частности на дизельных двигателях тепловоза.

Турбокомпрессор работает в тяжелых условиях, в процессе эксплуатации тепловоза происходит загрязнение элементов турбокомпрессора, в частности рабочего колеса, что приводит к снижению КПД турбокомпрессора. За 6 часов работы слой нагара на рабочем колесе достигает 1,5 мм, что приводит к снижению КПД турбокомпрессора на 5-6%. Так как разборка и чистка происходит на ТО-3, которое выполняется в среднем раз в 30 дней, а загрязнение происходит за 6 часов, данный проект имеет особую актуальность.

Коэффициент полезного действия гидрофобного турбокомпрессора на 6 процентов выше штатного турбокомпрессора

Удельный расход топлива тепловоза с гидрофобным турбокомпрессором будет ниже на 2-6 процентов.

Под гидрофобными материалами и покрытиями традиционно понимают такие материалы и покрытия, у которых угол смачивания водой составляет 90 ° и более. Интерес с точки зрения практического применения, в каких-либо технических объектах представляют материалы и покрытия с углом смачивания более 120 °. Такие материалы принято считать супергидрофобными. Свойства гидрофобности и супергидрофобности можно отнести не столько к самому материалу, сколько к поверхностному слою этого материала, особенностью которого является неустойчивость к смачиванию тонких слоев воды и водных растворов. Такие материалы обладают целым рядом уникальных свойств:

• водонепроницаемость;
• стойкость к коррозии;
• устойчивость к биообрастанию и налипанию различных загрязняющих частиц.

Задача по созданию такой поверхности материала является задачей, которую решают современные нанотехнологические методы.