KR20130077082A - Gas torch igniter for liquid rocket engine combustor - Google Patents
Gas torch igniter for liquid rocket engine combustor Download PDFInfo
- Publication number
- KR20130077082A KR20130077082A KR1020110145600A KR20110145600A KR20130077082A KR 20130077082 A KR20130077082 A KR 20130077082A KR 1020110145600 A KR1020110145600 A KR 1020110145600A KR 20110145600 A KR20110145600 A KR 20110145600A KR 20130077082 A KR20130077082 A KR 20130077082A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- induction pipe
- cooling
- igniter
- rocket engine
- liquid rocket
- Prior art date
Links
- 239000007788 liquid Substances 0.000 title claims abstract description 29
- 230000006698 induction Effects 0.000 claims abstract description 100
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 75
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 43
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims abstract description 31
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 21
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims abstract description 21
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 21
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims abstract description 19
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 claims description 13
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 12
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 3
- 238000009434 installation Methods 0.000 abstract 3
- 238000005507 spraying Methods 0.000 abstract 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 4
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 3
- 238000011161 development Methods 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000009530 blood pressure measurement Methods 0.000 description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 2
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 2
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 1
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N Dioxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 239000012813 ignitable substance Substances 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
- 239000003380 propellant Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23Q—IGNITION; EXTINGUISHING-DEVICES
- F23Q13/00—Igniters not otherwise provided for
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64G—COSMONAUTICS; VEHICLES OR EQUIPMENT THEREFOR
- B64G1/00—Cosmonautic vehicles
- B64G1/22—Parts of, or equipment specially adapted for fitting in or to, cosmonautic vehicles
- B64G1/40—Arrangements or adaptations of propulsion systems
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23R—GENERATING COMBUSTION PRODUCTS OF HIGH PRESSURE OR HIGH VELOCITY, e.g. GAS-TURBINE COMBUSTION CHAMBERS
- F23R3/00—Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel
- F23R3/02—Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel characterised by the air-flow or gas-flow configuration
- F23R3/16—Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel characterised by the air-flow or gas-flow configuration with devices inside the flame tube or the combustion chamber to influence the air or gas flow
- F23R3/18—Flame stabilising means, e.g. flame holders for after-burners of jet-propulsion plants
- F23R3/20—Flame stabilising means, e.g. flame holders for after-burners of jet-propulsion plants incorporating fuel injection means
Abstract
Description
본 발명은 액체로켓엔진 연소기용 가스 토치 점화기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 점화기 몸체의 크기가 직경 53 mm 이내로 제작 가능하며, 장시간 사용으로 점화기 몸체의 온도 상승 문제를 해결하기 위해 점화기 몸체에 냉각 유도관을 설치한 연소기용 가스 토치 점화기에 관한 것이다.
The present invention relates to a gas torch igniter for a liquid rocket engine combustor, and more particularly, the size of the igniter body can be manufactured within a diameter of 53 mm, and induction of cooling to the igniter body in order to solve the temperature rise problem of the igniter body by prolonged use. It relates to a gas torch igniter for a combustor provided with a tube.
우주 발사체용으로 사용되는 액체로켓엔진 연소기는 사용하는 추진체의 특성에 따라 다양한 점화방식을 사용할 수 있다. 그 중에서 액체산소를 산화제로 사용하며 탄화수소계열의 물질을 연료로 사용하는 액체로켓엔진 연소기의 경우 고체 화약을 점화기로 이용하는 방법, 자발착화성 물질을 점화기로 이용하는 방법, 그리고 본 발명에서와 같이 가스 토치 형상의 점화기를 이용하는 방법들로 액체로켓엔진 연소기의 초기 점화를 구현하게 된다.Liquid rocket engine combustors used for space launch vehicles can use a variety of ignition methods, depending on the nature of the propellant used. Among them, in the case of a liquid rocket engine combustor using liquid oxygen as an oxidant and a hydrocarbon-based material as a fuel, a method using a solid powder as an igniter, a method using a self-ignitable substance as an igniter, and a gas torch as in the present invention By means of the igniter in the shape, the initial ignition of the liquid rocket engine combustor is realized.
가스 토치 점화기를 이용한 방법은 액체로켓엔진 연소기를 개발하는 과정에서 수행되는 수많은 연소시험에서 고체 화약 점화기 및 자발착화성 점화기와 같이 회마다 점화기를 충전하지 않고 매회 원하는 점화에너지를 액체로켓엔진 연소기에 제공해 주는 장점이 있어 점화 방법으로서 유용하다.The method using the gas torch igniter provides the liquid rocket engine combustor with the desired ignition energy each time without charging the igniter every time, such as solid powder igniter and self-ignition igniter in many combustion tests performed during the development of the liquid rocket engine combustor. The main advantage is that it is useful as an ignition method.
액체로켓엔진 연소기의 지상연소시험은 개발하고자 하는 연소기의 형상 설계 및 제작 기술 등과 같은 수많은 항목들에 대한 평가를 목표로 이루어지므로 점화기의 충전 및 점화 신뢰성 등의 문제로 인한 개발일정 지연을 최소화 하는 것이 중요하므로, 액체로켓엔진 연소기용 가스토치 점화기의 크기 및 내구성 문제와, 장시간 사용으로 점화기 몸체의 온도 상승 문제를 해결할 수 있는 장치 개발이 요구되는 실정이다.
The ground combustion test of the liquid rocket engine combustor is aimed at evaluating a number of items such as the shape design and manufacturing technology of the combustor to be developed. Therefore, minimizing the development schedule delay due to problems such as the charging of the igniter and the ignition reliability is essential. Therefore, the development of a device that can solve the problem of the size and durability of the gas igniter igniter for liquid rocket engine combustor, and the temperature rise problem of the igniter body by using for a long time.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 점화기의 크기 및 내구성 문제로 인해 축소형 액체로켓엔진 연소기의 지상연소시험뿐만 아니라 이와 유사한 형상의 버너에 사용이 제한되었던 가스 토치 점화기의 적용범위를 확대하고, 점화기의 구조를 단순화하는 것을 목적으로 한다. The present invention was created to solve the above-mentioned problems, and the scope of application of the gas torch igniter, which has been limited to the burner of a similar shape as well as the ground combustion test of a compact liquid rocket engine combustor due to the size and durability of the igniter. It is aimed at enlarging and simplifying the structure of the igniter.
또한, 본 발명은 장시간 사용하거나 많은 횟수에 따라 발생하는 점화기 몸체의 온도 상승 문제를 해결할 수 있는 액체로켓엔진 연소기용 가스 토치 점화기를 제공하는데 목적이 있다.
In addition, an object of the present invention is to provide a gas torch igniter for a liquid rocket engine combustor that can solve the problem of temperature rise of the igniter body that occurs due to a long time use or a large number of times.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 액체로켓엔진 연소기용 가스 토치 점화기는, 가스 토치를 점화하는 스파크 플러그; 상기 스파크 플러그와 체결되고, 중앙부에 연소실로 사용되는 공동을 갖는 점화기 몸체; 및 상기 점화기 몸체에서 점화된 가스 토치가 분사되는 노즐을 갖고, 액체로켓엔진 연소기에 체결되는, 장착부;를 포함한다.A gas torch igniter for a liquid rocket engine combustor according to the present invention for achieving the above object includes a spark plug for igniting a gas torch; An igniter body engaged with the spark plug, the igniter body having a cavity used as a combustion chamber at a central portion thereof; And a mounting portion having a nozzle to which the gas torch ignited in the igniter body is injected and fastened to the liquid rocket engine combustor.
또한, 상기 점화기 몸체는, 상기 스파크 플러그 측에서 길이 방향으로 형성되고, 상기 연소실 측으로 절곡되어, 상기 연소실에 기체산소를 공급하는, 기체산소 유도관; 상기 연소실을 기준으로, 상기 기체산소 유도관에 대칭되도록 형성된, 기체연료 유도관;을 더 포함할 수 있다.In addition, the igniter body is formed in the longitudinal direction on the spark plug side, bent to the combustion chamber side, the gaseous oxygen induction pipe for supplying gaseous oxygen to the combustion chamber; Based on the combustion chamber, the gaseous fuel induction pipe formed to be symmetrical to the gas oxygen induction pipe; may further include.
또한, 상기 점화기 몸체는, 상기 스파크 플러그 측에서 길이 방향으로 형성되고, 상기 연소실 측으로 절곡되도록 형성되고, 상기 기체산소 유도관과 상기 기체연료 유도관의 사이에 존재하여 상기 연소실의 압력을 측정하는, 압력 측정 유도관을 더 포함할 수 있다. In addition, the igniter body is formed in the longitudinal direction on the spark plug side, is formed to be bent to the combustion chamber side, is present between the gas oxygen induction pipe and the gas fuel induction pipe to measure the pressure of the combustion chamber, It may further include a pressure measuring guide tube.
또한, 상기 점화기 몸체 및 상기 장착부를 냉각하는 냉각 유도관을 더 포함하는 것이 바람직하다.In addition, it is preferable to further include a cooling induction pipe for cooling the igniter body and the mounting portion.
또한, 상기 냉각 유도관은, 상기 점화기 몸체 및 상기 장착부의 길이 방향으로 연결된 냉각 통로를 가져, 냉매의 제 1 유입 통로를 제공하는, 제 1 냉각 유도관; 상기 점화기 몸체 및 상기 장착부의 길이 방향으로 연결된 냉각 통로를 가지고, 상기 제 1 냉각 유도관과 연결되어, 냉매의 제 1 유출 통로를 제공하는, 제 2 냉각 유도관; 상기 점화기 몸체 및 상기 장착부의 길이 방향으로 연결된 냉각 통로를 가져, 냉매의 제 2 유입 통로를 제공하는, 제 3 냉각 유도관; 상기 점화기 몸체 및 상기 장착부의 길이 방향으로 연결된 냉각 통로를 가지고, 상기 제 3 냉각 유도관과 연결되어, 냉매의 제 2 유출 통로를 제공하는, 제 4 냉각 유도관;을 더 포함할 수 있다.The cooling induction pipe may further include: a first cooling induction pipe having a cooling passage connected in the longitudinal direction of the igniter body and the mounting portion to provide a first inflow passage of the refrigerant; A second cooling induction pipe having a cooling passage connected in the longitudinal direction of the igniter body and the mounting portion and connected to the first cooling induction pipe to provide a first outlet passage of the refrigerant; A third cooling induction pipe having a cooling passage connected in the longitudinal direction of the igniter body and the mounting portion to provide a second inflow passage of the refrigerant; And a fourth cooling induction pipe having a cooling passage connected in the longitudinal direction of the igniter body and the mounting portion and connected to the third cooling induction pipe to provide a second outlet passage of the refrigerant.
또한, 상기 스파크 플러그의 끝지점과, 상기 기체산소 유도관과 상기 기체연료 유도관이 만나는 지점 간의 길이(h)가 0보다 큰 것이 바람직하다.In addition, it is preferable that the length h between the end point of the spark plug and the point where the gaseous oxygen induction pipe and the gas fuel induction pipe meet each other is greater than zero.
또한, 상기 제 1 냉각 유도관, 상기 제 2 냉각 유도관, 상기 제 3 냉각 유도관 및 상기 제 4 냉각 유도관의 상기 노즐 측을 밀봉하는, 냉각 유도관 덮개를 더 포함하는 것이 바람직하다.
In addition, it is preferable to further include a cooling induction pipe cover for sealing the nozzle side of the first cooling induction pipe, the second cooling induction pipe, the third cooling induction pipe and the fourth cooling induction pipe.
본 발명에 따른 액체로켓엔진 연소기용 가스 토치 점화기에 의하면, 기체산소와 기체연료를 사용하는 가스 토치 형태의 점화기로 몸체 내부에 냉각용 유도관이 설치되어 있어 횟수 및 시간에 관계없이 반영구적으로 사용할 수 있으며, 또한 점화기의 크기가 작아 액체로켓엔진 연소기의 원하는 부위에 어려움 없이 장착하는 것이 가능하다.
According to the gas torch igniter for a liquid rocket engine combustor according to the present invention, a gas torch type igniter using gaseous oxygen and gaseous fuel is installed in the body so that a cooling induction tube can be used semi-permanently regardless of the number and time. In addition, since the size of the igniter is small, it is possible to mount the desired portion of the liquid rocket engine combustor without difficulty.
도 1은 본 발명에 따른 액체로켓엔진 연소기용 점화기 단면도이고,
도 2는 기체산소 유도관과 기체연료 유도관이 공동(연소실)로 유입되는 유로의 단면도이고,
도 3은 공동(연소실)의 압력을 측정하기 위한 압력 측정 유도관의 단면도이고,
도 4는 압력 측정 유도관이 공동(연소실)과 연결되는 유로의 단면도이고,
도 5는 점화기 몸체를 냉각하기 위한 냉각 유도관으로 냉매가 공급되는 입구와 출구를 나타내며,
도 6은 냉각 유도관의 유로 단면을 나타낸다.1 is a cross-sectional view of an igniter for a liquid rocket engine combustor according to the present invention;
2 is a cross-sectional view of a flow path in which a gaseous oxygen induction tube and a gaseous fuel induction tube flow into a cavity (combustion chamber),
3 is a cross-sectional view of a pressure measuring induction pipe for measuring the pressure in the cavity (combustion chamber),
4 is a cross-sectional view of a flow path through which a pressure measuring induction pipe is connected with a cavity (combustion chamber),
5 shows an inlet and an outlet through which refrigerant is supplied to a cooling induction pipe for cooling the igniter body,
6 shows a cross section of a flow path of a cooling induction pipe.
이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Prior to this, terms and words used in the present specification and claims should not be construed as limited to ordinary or dictionary terms, and the inventor should appropriately interpret the concepts of the terms appropriately The present invention should be construed in accordance with the meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
Therefore, the embodiments described in this specification and the configurations shown in the drawings are merely the most preferred embodiments of the present invention and do not represent all the technical ideas of the present invention. Therefore, It is to be understood that equivalents and modifications are possible.
도 1은 본 발명에 따른 액체로켓엔진 연소기용 점화기 단면도이고, 도 2는 기체산소 유도관과 기체연료 유도관이 공동(연소실)로 유입되는 유로를 나타낸 단면도이다. 도시된 바와 같이, 점화기 몸체(10)와 액체로켓엔진 연소기에 체결되는 장착부(15)가 일체화 되어 구성된다.1 is a cross-sectional view of an igniter for a liquid rocket engine combustor according to the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating a flow path through which a gas oxygen induction tube and a gas fuel induction tube flow into a cavity (combustion chamber). As shown, the
여기서, 상기 점화기 몸체(10)의 내부에는 가스 토치를 점화하는 스파크 플러그(20)가 체결된다. 이때, 상기 스파크 플러그(20)가 공동(연소실)(100)에서 발생하는 고온, 압력 또는 외부적인 힘에 대해서 상기 점화기 몸체(10)에 견고하게 체결될 수 있도록 스파크 플러그 체결부(110)를 이용한다.Here, the
상기 점화기 몸체(10)는 산화제와 연료가 연소되는 과정에서 발생하는 고온에 대응하여 높은 열 전도율을 가지는 구리나, 구리가 혼합된 금속을 포함하여 설계하는 것이 바람직하다.The
또한, 상기 점화기 몸체(10) 내부에 소정의 공간을 가지고, 상기 스파크 플러그(20) 끝지점(미도시)과 인접하여 형성한 공동(연소실)(100)을 구성하고, 점화가 이루어질 수 있도록 기체산소와 기체연료를 제공하는 유도배관을 형성한다.In addition, the
여기서, 상기 유도배관은 상기 스파크 플러그(20) 측에서 길이 방향으로 형성되어 상기 공동(연소실)(100) 측으로 절곡되어 형성된 기체산소 유도관(30)과, 상기 기체산소 유도관(30)에 대칭되도록 형성한 기체연료 유도관(40)으로 구성한다.Here, the induction pipe is formed in the longitudinal direction on the
특히 상기 스파크 플러그(20)의 끝지점과, 상기 공동(연소실)(100)의 중심방향으로 형성된 기체산소 유도관(30) 및 기체연료 유도관(40)이 만나는 지점 간의 길이(h)가 0보다 큰 값을 갖도록 설계하는 것이 특징이다.In particular, the length h between the end point of the
또한, 상기 기체산소 유도관(30) 및 기체연료 유도관(40)을 점화기 몸체 내부에 구성함으로써 점화기의 크기를 최소화하여 크기에 상관없이 액체로켓엔진 연소기의 지상연소시험에 적용할 수 있는 범위를 확대하는 것이 가능하다. 특히, 점화기의 크기를 최소화한다는 기준으로 상기 점화기 몸체(10)의 직경을 53mm 이내로 제작하는 것이 바람직하다.In addition, by configuring the gas
또한, 상기 스파크 플러그(20)는 손쉽게 구할 수 있고, 상기 점화기 몸체(10)의 직경을 53mm 이내로 제작하는 것을 만족할 수 있도록 일반 자동차용 스파크 플러그를 이용하는 것이 바람직하다.
In addition, the
상기 장착부(15)는 점화된 가스 토치가 분사되는 노즐(90) 및 냉각 유도관(60)의 하단부 일부분이 상기 노즐(90)의 외벽 일부분을 둘러싸는 형태로 장착부(15)의 내부를 통과하도록 구성되며, 냉매 누출 방지용 냉각 유도관 덮개(80)을 더 포함할 수 있다.
The
도 3은 공동(연소실)의 압력을 측정하기 위한 압력 측정 유도관의 단면도이고, 도 4는 압력 측정 유도관이 공동(연소실)과 연결되는 유로의 단면을 나타낸다.3 is a cross-sectional view of a pressure measuring guide tube for measuring the pressure of the cavity (combustion chamber), and FIG. 4 shows a cross section of a flow path through which the pressure measuring guide tube is connected to the cavity (combustion chamber).
상기 압력 측정 유도관(50)은 상기 점화기 몸체(10)의 외부로부터 상기 스파크 플러그(20)측에서 길이 방향으로 형성되고, 상기 공동(연소실)(100) 측으로 절곡되도록 연통되어 형성되어 공동(연소실)(100) 내부의 압력을 측정함으로써, 연소 발생 상태를 확인할 수 있도록 한다.The pressure measuring
또한, 상기 압력 측정 유도관(50)의 위치는, 기체산소 유도관(30)과 기체연료 유도관(40)의 사이에 형성한다. 구체적으로, 점화기 몸체(10)를 위에서 내려다보면 기체산소 유도관(30)과 기체연료 유도관(40)은 F-F선을 기준으로 대칭을 이루며, 압력 측정 유도관은 F-F선상의 어느 한쪽 모서리 부분에 위치하면 족하다.
In addition, the position of the pressure
도 5는 점화기 몸체를 냉각하기 위한 냉각 유도관으로 냉매가 공급되는 입구와 출구를 나타내며, 도 6은 냉각 유도관의 유로 단면을 나타낸다. 도시된 바와 같이 냉각 유도관(60)은 제 1 냉각 유도관(60-1), 제 2 냉각 유도관(60-2), 제 3 냉각 유도관(60-3) 및 제 4 냉각 유도관(60-4)로 구성되며, 상기 점화기 몸체(10) 및 상기 장착부(15)의 길이 방향으로 연결된 냉각통로를 갖는다.5 shows an inlet and an outlet through which coolant is supplied to a cooling induction pipe for cooling the igniter body, and FIG. 6 shows a flow passage cross section of the cooling induction pipe. As shown in the drawing, the
더 구체적으로, 상기 제 1 냉각 유도관(60-1)과 제 2 냉각 유도관은 상기 장착부(15) 내부에서 노즐(90)의 외벽 일부을 둘러싸는 형태로 서로 연결되어 점화기의 냉각제로 이용되는 냉매의 이동통로를 제공하고, 제 1 냉각 유도관(60-1)의 끝단은 제 1 유입통로(71), 제 2 냉각 유도관(60-2)의 끝단은 제 1 유출통로(75)의 역할을 한다.More specifically, the first cooling induction pipe 60-1 and the second cooling induction pipe are connected to each other in a form surrounding the outer wall of the
마찬가지로, 상기 제 3 냉각 유도관(60-3)과 제 4 냉각 유도관(60-4)은 상기 장착부(15) 내부에서 노즐(90)의 외벽 일부를 둘러싸는 형태로 서로 연결되어 점화기의 냉각제로 이용되는 냉매의 이동통로를 제공한다. 여기에서, 제 3 냉각 유도관(60-3)의 끝단은 제 2 유입통로(72), 제 4 냉각 유도관(60-4)의 끝단은 제 2 유출통로(76) 역할을 하게 된다.Similarly, the third cooling induction pipe 60-3 and the fourth cooling induction pipe 60-4 are connected to each other in a form surrounding a part of the outer wall of the
본 발명에서 점화기 몸체(10) 및 장착부(15) 내부에 형성된 냉각 유도관(60)을 드릴링(Drilling)하여 형성할 때, 제 1 냉각 유도관(60-1), 제 2 냉각 유도관(60-2), 제 3 냉각 유도관(60-3) 및 제 4 냉각 유도관(60-4)의 상기 노즐(90)측을 밀봉하여 냉매의 유출을 방지하는 냉각 유도관 덮개(80)를 더 포함하여 구성하는 것이 바람직하다.In the present invention, when the
그리고, 로켓엔진 연소기가 동작할 때 노즐(90)은 섭씨 3000도에 가까운 고온이 발생하므로, 상기 냉각 유도관 덮개(80)는 녹거나 변형되지 않는 고온에 대한 내성이 있는 재질이어야 함이 바람직하다. In addition, since the
또한, 상기 냉매는, 엔진의 냉각에 자주 쓰이며, 손쉽게 구할 수 있는 물을 이용하는것이 바람직하나 이에 한정되지 않고, 상황에 따라 선택적으로 구성될 수 있다.
In addition, the refrigerant is often used for cooling the engine, it is preferable to use easily available water, but is not limited thereto, and may be selectively configured according to the situation.
이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 청구범위의 균등 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments. It is to be understood that various modifications and changes may be made without departing from the scope of the appended claims.
10: 점화기 몸체 15: 장착부
20: 스파크 플러그 30: 기체산소 유도관
40: 기체 연료 유도관 50: 압력 측정 유도관
60: 냉각 유도관
60-1: 제 1 냉각 유도관 60-2: 제 2 냉각 유도관
60-3: 제 3 냉각 유도관 60-4: 제 4 냉각 유도관
71: 제 1 유입통로 72: 제 2 유입통로
75: 제 1 유출통로 76: 제 2 유출통로
80: 냉각 유도관 덮개 90: 노즐
100: 공동(연소실) 110: 스파크 플러그 체결부10: igniter body 15: mounting portion
20: spark plug 30: gas oxygen induction pipe
40: gaseous fuel guide pipe 50: pressure measurement guide pipe
60: cooling induction pipe
60-1: 1st cooling induction pipe 60-2: 2nd cooling induction pipe
60-3: 3rd cooling induction pipe 60-4: 4th cooling induction pipe
71: first inflow passage 72: second inflow passage
75: first outflow path 76: second outflow path
80: cooling guide tube cover 90: nozzle
100: cavity (combustion chamber) 110: spark plug fastening part
Claims (7)
상기 스파크 플러그와 체결되고, 중앙부에 연소실로 사용되는 공동을 갖는 점화기 몸체; 및
상기 점화기 몸체에서 점화된 가스 토치가 분사되는 노즐을 갖고, 액체로켓 엔진 연소기에 체결되는, 장착부;를 포함하는, 액체로켓엔진 연소기용 가스 토치 점화기.
A spark plug to ignite the gas torch;
An igniter body engaged with the spark plug, the igniter body having a cavity used as a combustion chamber at a central portion thereof; And
And a mounting portion having a nozzle to which the gas torch ignited in the igniter body is injected, the mounting portion being coupled to a liquid rocket engine combustor.
상기 점화기 몸체는,
상기 스파크 플러그 측에서 길이 방향으로 형성되고, 상기 연소실 측으로 절곡되어, 상기 연소실에 기체 산소를 공급하는, 기체산소 유도관;
상기 연소실을 기준으로, 상기 기체산소 유도관에 대칭되도록 형성된, 기체연료 유도관;을 포함하는 액체로켓엔진 연소기용 가스 토치 점화기.
The method of claim 1,
The igniter body,
A gaseous oxygen induction tube formed in the longitudinal direction at the spark plug side and bent to the combustion chamber side to supply gas oxygen to the combustion chamber;
A gas torch igniter for a liquid rocket engine combustor comprising: a gaseous fuel induction pipe, which is formed to be symmetrical to the gaseous oxygen induction pipe based on the combustion chamber.
상기 점화기 몸체는,
상기 스파크 플러그 측에서 길이 방향으로 형성되고, 상기 연소실 측으로 절곡되도록 형성되고, 상기 기체산소 유도관과 상기 기체연료 유도관의 사이에 존재하여 상기 연소실의 압력을 측정하는, 압력 측정 유도관을 더 포함하는 액체로켓엔진 연소기용 가스 토치 점화기.
3. The method of claim 2,
The igniter body,
It is formed in the longitudinal direction on the spark plug side, is formed to be bent to the combustion chamber side, and is present between the gas oxygen induction pipe and the gas fuel induction pipe, further comprising a pressure measuring induction pipe for measuring the pressure of the combustion chamber Gas torch igniter for liquid rocket engine combustors.
상기 점화기 몸체 및 상기 장착부를 냉각하는 냉각 유도관을 더 포함하는, 액체로켓엔진 연소기용 가스 토치 점화기.
The method of claim 3, wherein
A gas torch igniter for a liquid rocket engine combustor, further comprising a cooling induction tube for cooling the igniter body and the mounting portion.
상기 냉각 유도관은,
상기 점화기 몸체 및 상기 장착부의 길이 방향으로 연결된 냉각 통로를 가져, 냉매의 제 1 유입 통로를 제공하는, 제 1 냉각 유도관;
상기 점화기 몸체 및 상기 장착부의 길이 방향으로 연결된 냉각 통로를 가지고, 상기 제 1 냉각 유도관과 연결되어, 냉매의 제 1 유출 통로를 제공하는, 제 2 냉각 유도관;
상기 점화기 몸체 및 상기 장착부의 길이 방향으로 연결된 냉각 통로를 가져, 냉매의 제 2 유입 통로를 제공하는, 제 3 냉각 유도관;
상기 점화기 몸체 및 상기 장착부의 길이 방향으로 연결된 냉각 통로를 가지고, 상기 제 3 냉각 유도관과 연결되어, 냉매의 제 2 유출 통로를 제공하는, 제 4 냉각 유도관;를 포함하는 액체로켓엔진 연소기용 가스 토치 점화기.
The method of claim 4, wherein
The cooling induction pipe,
A first cooling induction pipe having a cooling passage connected in the longitudinal direction of the igniter body and the mounting portion to provide a first inflow passage of the refrigerant;
A second cooling induction pipe having a cooling passage connected in the longitudinal direction of the igniter body and the mounting portion and connected to the first cooling induction pipe to provide a first outlet passage of the refrigerant;
A third cooling induction pipe having a cooling passage connected in the longitudinal direction of the igniter body and the mounting portion to provide a second inflow passage of the refrigerant;
And a fourth cooling induction pipe having a cooling passage connected in the longitudinal direction of the igniter body and the mounting portion and connected to the third cooling induction pipe to provide a second outlet passage of the refrigerant. Gas torch lighter.
상기 스파크 플러그의 끝지점과, 상기 기체산소 유도관과 상기 기체연료 유도관이 만나는 지점 간의 길이(h)가 0보다 큰, 액체로켓엔진 연소기용 가스 토치 점화기.
The method of claim 5, wherein
A gas torch igniter for a liquid rocket engine combustor, wherein a length (h) between an end point of the spark plug and a point where the gaseous oxygen induction pipe and the gas fuel induction pipe meet each other is greater than zero.
상기 제 1 냉각 유도관, 상기 제 2 냉각 유도관, 상기 제 3 냉각 유도관 및 상기 제 4 냉각 유도관의 상기 노즐 측을 밀봉하는, 냉각 유도관 덮개를 더 포함하는, 액체로켓엔진 연소기용 가스 토치 점화기.
The method according to claim 6,
The liquid rocket engine combustor gas, further comprising a cooling induction pipe cover for sealing the nozzle side of the first cooling induction pipe, the second cooling induction pipe, the third cooling induction pipe and the fourth cooling induction pipe. Torch lighter.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020110145600A KR20130077082A (en) | 2011-12-29 | 2011-12-29 | Gas torch igniter for liquid rocket engine combustor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020110145600A KR20130077082A (en) | 2011-12-29 | 2011-12-29 | Gas torch igniter for liquid rocket engine combustor |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20130077082A true KR20130077082A (en) | 2013-07-09 |
Family
ID=48990401
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020110145600A KR20130077082A (en) | 2011-12-29 | 2011-12-29 | Gas torch igniter for liquid rocket engine combustor |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR20130077082A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110107406A (en) * | 2019-04-04 | 2019-08-09 | 中国人民解放军空军工程大学 | A kind of anode self cooled plasma igniter |
CN116182192A (en) * | 2023-03-09 | 2023-05-30 | 中国空气动力研究与发展中心空天技术研究所 | Air film cooling ignition ring for combustion heating equipment |
-
2011
- 2011-12-29 KR KR1020110145600A patent/KR20130077082A/en not_active Application Discontinuation
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110107406A (en) * | 2019-04-04 | 2019-08-09 | 中国人民解放军空军工程大学 | A kind of anode self cooled plasma igniter |
CN116182192A (en) * | 2023-03-09 | 2023-05-30 | 中国空气动力研究与发展中心空天技术研究所 | Air film cooling ignition ring for combustion heating equipment |
CN116182192B (en) * | 2023-03-09 | 2024-04-19 | 中国空气动力研究与发展中心空天技术研究所 | Air film cooling ignition ring for combustion heating equipment |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5441420B2 (en) | Semiconductor spark plug device in the combustion chamber of a gas turbine engine | |
EP4015801A1 (en) | Fuel injector systems for torch igniters | |
US9080771B2 (en) | Combustion chamber having a ventilated spark plug | |
US8733078B2 (en) | Igniter with integral pressure sensing line | |
US9021781B2 (en) | Fuel injector having an ignitor for igniting a combustor of a gas turbine | |
CN103635750B (en) | Rational late lean injection | |
CN109441643B (en) | Micro-turbojet engine and ignition device for combustion chamber of gas turbine | |
US7565807B2 (en) | Heat shield for a fuel manifold and method | |
EP3995742B1 (en) | Torch igniter cooling system | |
US20180354451A1 (en) | Gas generator | |
KR20130077082A (en) | Gas torch igniter for liquid rocket engine combustor | |
EP3995741B1 (en) | Torch igniter with cooling system | |
RU2491478C2 (en) | Burner device | |
EP4015906A1 (en) | Radially oriented internally mounted continuous ignition device | |
CN215109183U (en) | Miniature vortex spraying igniter | |
US10697373B2 (en) | Active combustion control valve, system and method | |
RU2442011C1 (en) | Electric thermal micro engine | |
US6322353B1 (en) | Ignition appliance for a heat generator | |
US8997453B2 (en) | Igniter for a turbomachine and mounting assembly therefor | |
CN208669457U (en) | A kind of solid propellant rocket | |
JP5726789B2 (en) | Burner and reformer | |
KR100668804B1 (en) | A lighter for using rocket engine | |
KR20200028324A (en) | Propulsion device of liquid propellant rocket engine | |
EP4015908B1 (en) | Gas turbine engine combustor with axially oriented internally mounted continuous ignition device with reverse flow axial orientation | |
US6729142B2 (en) | Thermal turbomachine and process for igniting the thermal turbomachine |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E601 | Decision to refuse application |