На второй стадии детали и узлы, подверженные воздействию высоких температур, были отлиты из сплава «хейнез стел-лит-ЗЬ (54 % Со, 25 % Сг, 10 % Ni, 8 %W), хорошо сопротивляющегося ползучести. Отдельные детали нагревателя соединялись между собой и головкой цилиндра при помощи пайки твердым припоем (содержащим Cr, Ni, Si) в вакуумной печи при температуре 1473 К. В данной конструкции удалось повысить среднее давление до 20 МПа, что вместе с некоторым увеличением температуры нагревателя позволило получить эффективную мощность М>=165 кВт.

Над нагревателем расположена двух-контурная вихревая камера сгорания, обеспечивающая достижение номинальной температуры нагревателя в любой точке его поверхности.

Топливо и первичный воздух подаются соответственно по трубопроводам в горелку, находящуюся в верхней части камеры сгорания. Первоначальное воспламенение топливовоздуш-ной смеси в горелке происходит от запальной искровой свечи.

Расходы топлива и первичного воздуха подобраны таким образом, чтобы в горелке образовалась горючая смесь с коэффициентом избытка воздуха а = = 0,8…0,9. Топливовоздушная смесь при таких значениях а хорошо воспламеняется и устойчиво горит.

Непосредственно у горелки происходит лишь частичное выгорание топлива. Окончательно топливо сгорает в основном объеме жаровой трубы, в месте подвода вторичного воздуха.

Двигатель Стирлинга (4X235 УСС, Швеция): N,.= 165 кВт; п=3000 об/мин; рабочее тело — Не (гелий); р„, — 22,0 МПа; 7*5 = 923 К; Тс = 333 К; литровая мощность Л/.,= 158 кВт/я.

Срок службы нагревателя определяется его эксплуатационной температурой, ограничиваемой свойствами материала. Температура продуктов сгорания топлива при а = 0,8…0,9 значительно выше допустимой эксплуатационной температуры нагревателя. Снижение температуры нагревающего теплоносителя осуществляется смешением продуктов сгорания с относительно холодным вторичным воздухом.

В нижней примыкающей к головке цилиндра части нагревателя его трубки имеют оребрение, выполненное для компенсации уменьшения теплового потока к рабочему телу, связанного со снижением температурного перепада между теплоносителями. Значительное количество располагаемой теплоты продуктов сгорания поcле теплообмена с нагревателем передается свежему воздуху в противоточном воздухоподогревателе перед его поступлением в камеру сгорания, что значительно повышает общий эффективный КПД двигателя. Теплообменные поверхности воздухоподогревателя (матрицы) изготовлены из жаропрочной стали AJSJ 310 (25 % Сг, 20 % Ni).

Пуск двигателя осуществляется специальным электродвигателем, снабжаемым электроэнергией от аккумуляторов и приводящим во вращение агрегаты, обеспечивающие камеру сгорания воздухом и топливом.

После воспламенения смеси в камере сгорания номинальная температура поверхностей нагревателя обеспечивается через 2…3 мин при температуре окружающей среды — 40 °С, после чего двигатель пускается проворачиванием коленчатого вала обычным электростартером.