12.3.3. Свойства топлива при низких температурах

На свойства топлива при низких температурах оказывают влияние: выделение из топлива высокоплавких углеводородов и кристаллов льда; увеличение вязкости и ухудшение испаряемости топлива. В условиях пониженной температуры (при большой высоте полета на дозвуковых скоростях) происходит выделение из топлива таких высокоплавких кристаллов, как бензол и парафин, температура застывания которых +5,4^оС и –30^оС, соответственно.

В зимний период, при температуре топлива ниже 0^оС (а при длительных высотных полетах и летом) в нем могут появиться кристаллики льда. Они забивают топливный фильтр двигателя перед насосом и резко снижают его пропускную способность, что приводит к отказу двигателя. Появление кристаллов льда в топливе может быть вызвано тремя основными причинами: попаданием инея, конденсацией влаги из воздуха и выделением растворенной в топливе воды. Растворимость воды в топливе сильно зависит от его температуры (рис. 12.16), влажности φ и атмосферного давления (рис. 12.17).

При заполнении цистерны или топливного бака самолета в топливо может попасть осевший на их стенках иней. Кроме того, иней, образовавшийся на стенках емкости выше уровня топлива, сползает в топливо при нагреве емкости солнечными лучами.

Рис. 12.16. Зависимость растворимости воды в топливе

от его температуры:

1 – бензин; 2 – топливо широкой фракции; 3 – ТС-1; 4 – Т-1

Рис. 12.17. Зависимость растворимости воды в топливе от атмосферного давления и влажности: 1 и 4 – бензин; 2 и 5 – топливо широкой фракции; 3 и 6 – керосин

Из воздуха, проникающего в емкость через дренаж, на поверхности холодного топлива могут конденсироваться водяные пары. Эти происходит при наступлении теплой погоды. Образующиеся при этом мелкие кристаллики льда медленно оседают в топливо, оставаясь долгое время во взвешенном состоянии. В топливе также растворено небольшое количество воды. Ее растворимость уменьшается с понижении температуры и внешнего давления. При охлаждении топлива, например, в холодную погоду, при заполнении наземных емкостей топливом из подземных резервуаров или летом в дозвуковом полете на большой высоте избыток воды выделяется в виде мелких капелек, которые при отрицательной температуре замерзают. Следовательно, выделению кристаллов льда способствуют резкие колебания температуры топлива и воздуха. Для предотвращения образования кристаллов льда в топливо добавляются присадки. Они не дают выпадать воде при понижении температуры. При значительном понижении температуры топлива наблюдается снижение его вязкости. Зависимость коэффициента кинематической вязкости  (мм²/с) от температуры для различных типов топлива может осуществляться по томограммам или аналитически.

Температура помутнения – температура, при которой парафин или другие растворенные в топливе твердые вещества начинают кристаллизироваться.

Температура начала кристаллизации авиационных топлив – это минимальная температура, при которой в топливе невооруженным глазом обнаруживаются кристаллы льда или парафина. Появлению кристаллов при охлаждении топлива, как правило, предшествует его помутнение.

Температура застывания – температура, при которой углеводород переходит от жидкого состояния к твердому.