Авиация и космонавтика 1996 09

для климатических испытаний изделий, приборов и узлов машин в диапазоне температур от плюс 100 до минус 120°С.

Перечень возможного применения машины можно расширить.

Работы по научному обоснованию принципов работы турбохолодильной машины ТХМ-300, ее проектированию и созданию возглавил доктор технических наук М. Г. Ду-бинский.

В связи с работами над ТХМ-300 вспоминается такой эпизод. В сентябре 1962 г. на заводе была организована тематическая выставка. На ней демонстрировались созданные у нас и нашедшие широкое применение турбореактивные двигатели и турбохолодильная машина ТХМ-300. Это был показ наших достижений руководству страны.

За короткое время выставку посетили все самые высокие деятели партии и государства. И если они в силу своей весьма слабой компетенции воспоминаний о себе не оставили, то визит посетившего нас в октябре члена Президиума (так тогда называлось Политбюро) ЦК КПСС, первого заместителя Председателя Совета Министров СССР Алексея Николаевича Косыгина для нас, сопровождавших его по заводу, был приятным и надолго запомнившимся исключением.

Он пробыл на заводе около четырех часов, при этом показал прекрасную осведомленность в области использования наших двигателей, применительно, главным образом, к боевым самолетам. Но особый интерес вызвала у него турбохолодильная машина ТХМ-300, которая была продемонстрирована в действии. Для этого машину в присутствии А. Н. Косыгина загрузили кусками мяса и тушками рыбы и вскоре после разгрузки замерзшие продукты бросили на лежащую на полу стальную плиту. При этом рыба и мясо распались на мелкие кристаллы. Эффект был велик.

Дальнейшее знакомство с работой завода происходило в приемном зале генерального конструктора. На стенах висели плакаты, поясняющие то, что было ранее продемонстрировано. За столом сидели А. Н. Косыгин и С. М. Туманский, а его заместители поочередно выступали с пояснениями к представленным на плакатах разработкам. Последним был М. Г. Дубинский. И вот тогда А. Н. Косыгин встал из-за стола, подошел к одному из плакатов, где была показана ограниченная изотермами и адиабатами площадь, и спросил у Дубинского: «Скажите, вот в изображенном здесь цикле Карно…» Нашему удивлению не было предела: по сути хозяйственный руководитель государства, он упомянул весьма специфический термин, с которым встречаются только специалисты-теплотехники. Ведь на плакате не было написано, что это термодинамический цикл Карно. В наших глазах А. Н. Косыгин, как принято говорить, сразу же вырос на голову, а уж по сравнению со своими сановными коллегами, посетившими нас до того…

Дальнейшая судьба турбохолодильной машины сложилась, к сожалению, не слишком удачно. Серийное ее изготовление было передано из авиационной промышленности на Казанский компрессорный завод, который хотя и построил более 400 машин, однако не смог обеспечить необходимое качество изготовления, что отрицательно сказалось на объеме ее внедрения.

Подъемно-маршевый двигатель Р-27В-300 (в разрезе) для самолета вертикального взлета и посадки Як-38

Турбохолодильная машина ТХМ-300

Сейчас, когда применение основного хладагента фреона, который резко ухудшает состояние атмосферы, запрещено на международном уровне, интерес к воздушной турбохолодильной машине возрос. Если бы воздушная турбохолодильная машина создавалась в наши дни, пожалуй, это и был бы яркий пример конверсии, о которой так много толкуют в последние годы.

Под общим руководством С. К. Туманского в 1960- 1969 гг., при соблюдении строжайшей секретности были развернуты работы по созданию принципиально нового типа энергетической силовой установки ТУ-5 («Тополь», в последующем «Топаз»).

Следует иметь в виду, что энергоемкость ядерных источников энергии на несколько порядков выше химических и солнечных, и в ряде случев (например, полеты к удаленным планетам солнечной системы) они оказываются предпочтительнее, а для больших многокиловаттных мощностей - и единственно возможными.

Создание подобных ядерных энергетических установок представляет собой принципиально новое направление энергетики, синтезирующее достижения в области атомной науки и техники, теплотехники и гидродинамики, физики низкотемпературной плазмы, электротехники, автоматики и металловедения. В установке, работа которой основана на непосредственном термоэмиссионном преобразовании тепловой энергии в электрическую, используется малогабаритный ядерный реактор-преобразователь и высокотемпературная жидко-металлическая система теплоотвода. Реактор-преобразователь работает на тепловых нейтронах и использует в качестве теплоносителя эвтектический натрий-калиевый сплав.

Технические характеристики установки:

электрическая мощность, кВт - 5…7;

напряжение постоянного тока, В - до 30;

максимальная температура теплоносителя, °С - 600;

ресурс, ч - 10000.

Будет нелишним подчеркнуть, что в области разработок такого рода установок наша страна шла впереди других стран начиная с создания первого в мире реактора-преобразователя «Топаз» и кончая созданием термоэмиссионных ядерно-энергетических установок (ТЯЭУ) космического назначения.

Несмотря на особую секретность этих работ, было известно, что в США тогда удалось достичь в подобных установках электрической мощности только 0,5 кВт.

Основными достоинствами таких установок являются:

компактность и малый удельный вес,

независимость от условий освещенности, радиационных, барометрических и других условий в космическом и околопланетном пространстве,

возможность регулирования мощности в широких пределах.

ТЯЭУ могут найти широкое применение для питания аппаратуры искусственных спутников телевидения, радиовещания, автоматических метеорологических станций и для решения других задач при исследовании космического пространства.

Непосредственно руководил этим направлением Главный конструктор Г. Л. Лившиц и Г. М. Грязнов.

^Туманский возглавил решение и второй нетрадиционной для нашего коллектива военно-технической проблемы - создание ракетных двигателей (ЖРД) для ракет различного назначения. Работы эти весьма плодотворно велись у нас в 1959-1964 гг. под руководством заместителя Генерального конструктора Б. Н. Лесуна и В. Г. Степанова. Работая над этой темой, был использован уже имеющийся опыт фирмы, которой руководил А, М, Исаев.