RU197089U1 - Steam, with hot water and steam generation by a laser heat source, Romanova rocket - Google Patents

Steam, with hot water and steam generation by a laser heat source, Romanova rocket Download PDF

Info

Publication number
RU197089U1
RU197089U1 RU2019131731U RU2019131731U RU197089U1 RU 197089 U1 RU197089 U1 RU 197089U1 RU 2019131731 U RU2019131731 U RU 2019131731U RU 2019131731 U RU2019131731 U RU 2019131731U RU 197089 U1 RU197089 U1 RU 197089U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
steam
water
rocket
heat source
tank
Prior art date
Application number
RU2019131731U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Анисимович Романов
Original Assignee
Владимир Анисимович Романов
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Владимир Анисимович Романов filed Critical Владимир Анисимович Романов
Priority to RU2019131731U priority Critical patent/RU197089U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU197089U1 publication Critical patent/RU197089U1/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03HPRODUCING A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03H99/00Subject matter not provided for in other groups of this subclass

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Toys (AREA)

Abstract

Полезная модель относится к ракетам, использующим в качестве рабочего тела воду и для генерации перегретого пара лазерный источник тепла (ЛИТ), и может быть использована в качестве всесредного аппарата, движущегося в воде, атмосфере и в безвоздушном пространстве, для боевых торпед, ракет, в ракетно-космической технике для доставки космических аппаратов в космос. В паровом двигателе аппарата используется только вода и двигатель для генерации пара и создания силы, движущей аппарат, содержит камеру-сопло полусферической формы. Вода из бака в камеру-сопло вытесняется небольшим избыточным давлением насыщенного пара, для генерации которого в баке установлен лазерный источник тепла. Для генерации перегретого пара в камере-сопле так же установлен лазерный источник тепла (ЛИТ) повышенной мощности. Ракета, содержащая в качестве рабочего тела воду и простейший малогабаритный лазерный источник тепловой энергии (ЛИТ), характеризуется простой конструкцией, 100% экологической безопасностью для человека и окружающей среды, низким объемом и стоимостью разработки КД и небольшим сроком изготовления. 4 з.п. ф-лы, 2 ил.The utility model relates to missiles that use water as a working fluid and to generate superheated steam a laser heat source (LIT), and can be used as a medium-sized vehicle moving in water, the atmosphere and in airless space, for combat torpedoes, rockets, rocket and space technology for the delivery of spacecraft into space. In the steam engine of the apparatus, only water and an engine are used to generate steam and create a force driving the apparatus, comprising a hemispherical nozzle chamber. Water from the tank into the nozzle chamber is displaced by a small excess pressure of saturated steam, for the generation of which a laser heat source is installed in the tank. To generate superheated steam, a laser heat source (LIT) of increased power is also installed in the nozzle chamber. A rocket containing water and the simplest small-sized laser source of thermal energy (LIT) as a working fluid is characterized by a simple design, 100% environmental safety for humans and the environment, low volume and cost of designing a design documentation, and short production time. 4 s.p. f-ly, 2 ill.

Description

Полезная модель относится к ракетам, использующим в качестве рабочего тела воду и для генерации перегретого пара лазерный источник тепла (ЛИТ), и может быть использована в качестве всесредного аппарата, движущегося в воде, атмосфере и в безвоздушном пространстве, для боевых торпед, ракет, в ракетно-космической технике для доставки космических аппаратов в космос.The utility model relates to missiles that use water as a working medium and to generate a superheated steam laser heat source (LIT), and can be used as a medium-sized vehicle moving in water, the atmosphere and in airless space, for combat torpedoes, rockets, rocket and space technology for the delivery of spacecraft into space.

Известно что вода является самым газообразующим веществом, а, следовательно, самым эффективным рабочим телом не только для паровых турбин, но и как усилитель мощности все типов тепловых двигателей, использующих тепло высокотемпературных газов в ракетных двигателях, и в импульсных одноразового действия (пороховые и детонационные ВВ).It is known that water is the most gas-generating substance, and, therefore, the most efficient working fluid not only for steam turbines, but also as a power amplifier for all types of heat engines using the heat of high-temperature gases in rocket engines, and in pulsed single-action (powder and detonation explosives )

При сгорании одного килограмма дымного пороха образуется 300 л газообразных продуктов, при взрыве 1 кг тротила образуется 700 л, при взрыве 1 кг гексогена образуется 908 л/кг, а при испарении воды - 1650 л.When one kilogram of smoke powder is burned, 300 l of gaseous products are formed, with the explosion of 1 kg of TNT, 700 l are formed, with the explosion of 1 kg of hexogen, 908 l / kg is formed, and with the evaporation of water - 1650 l.

Вода, размещенная в ампуле внутри заряда любого известного ВВ при воздействии на нее давления высокотемпературных продуктов взрыва, взрывается, повышая давление образующейся газопаровой смеси более чем в 2 раза и соответственно удельную мощность взрыва.The water placed in the ampoule inside the charge of any known explosive when it is exposed to the pressure of high-temperature explosion products explodes, increasing the pressure of the resulting gas-vapor mixture by more than 2 times and, accordingly, the specific power of the explosion.

Чем больше при взрыве ВВ образуется газов, и чем выше их температура, тем большую часть заряда можно замещать водой, обеспечивая более высокую удельную мощность взрыва.The more gases are formed during the explosion of an explosive, and the higher their temperature, the greater part of the charge can be replaced by water, providing a higher specific power of the explosion.

Известен ракетный двигатель, содержащий в качестве источника тепла ядерный реактор, в качестве дополнительного рабочего тела воду и сверхзвуковое сопло для расширения рабочего тела - газопаровой смеси (Патент РФ №2380563).Known rocket engine containing as a source of heat a nuclear reactor, as an additional working fluid, water and a supersonic nozzle to expand the working fluid is a gas-vapor mixture (RF Patent No. 2380563).

Известен газопаровой ракетный двигатель, содержащий бессопловую цилиндрическую камеру сгорания компонентов топлива с форсуночной головкой и цилиндрическую испарительную камеру для испарения воды, которая, пройдя по системе охлаждения камеры сгорания и затем по цилиндрическим каналам, омываемым высокотемпературными продуктами сгорания, поступает на поверхность испарителя и используется в качестве основного рабочего тела в образующейся в испарителе газопаровой смеси создающей тягу (Патент РФ №187155).A gas-vapor rocket engine is known, which contains a nozzle-free cylindrical combustion chamber for fuel components with a nozzle head and a cylindrical evaporation chamber for evaporating water, which, passing through the cooling system of the combustion chamber and then through cylindrical channels washed by high-temperature combustion products, enters the surface of the evaporator and is used as the main working fluid in the vapor-gas mixture generated in the evaporator creating traction (RF Patent No. 187155).

Известна прямоточная паровая энергетическая установка беспилотного подводного аппарата, генерирующая насыщенный водяной пар и содержащая в качестве источника тепловой энергии ТВС и аппаратуру запуска реакции деления, остановки и регулирования мощности (Патент РФ№185128).A direct-flow steam power plant of an unmanned underwater vehicle is known, which generates saturated steam and contains fuel assemblies and a fission reaction, stop and power control equipment as a heat source (RF Patent No. 185128).

Известен прямоточный паровой двигатель с ядерным источником тепла ТВЭЛ для судов использующий в качестве рабочего тела забортную воду для генерации насыщенного пара и создания пропульсивной силы движущей судно (Газета "Энергетика и промышленность России" \ №09 (365) май 2019 года).A direct-flow steam engine with a nuclear heat source TVEL for ships is known that uses outside water as a working fluid to generate saturated steam and create propulsive power for the propulsion vessel (Newspaper "Energy and Industry of Russia" \ No. 09 (365) May 2019).

При создании полезной модели ставились задачи:When creating a useful model, the tasks were:

- упростить термодинамический цикл двигателя,- simplify the thermodynamic cycle of the engine,

- упростить рабочее тело и затраты не его генерацию в полете,- to simplify the working fluid and the costs of not generating it in flight,

- использовать для генерации газообразного тела более эффективный, компактный источник тепловой энергии,- use a more efficient, compact source of thermal energy to generate a gaseous body,

- обеспечить повышение удельной мощности двигателя,- to provide increased specific power of the engine,

- резко упростить конструкцию двигателя и ракеты,- dramatically simplify the design of the engine and rockets,

- обеспечить ее универсальность при использовании в различных типах ракет.- ensure its versatility when used in various types of missiles.

Задачи решены тем, что:The tasks are solved in that:

- в качестве вещества для генерации газообразного рабочего тела в двигателе аппарата используется вода,- water is used as a substance for generating a gaseous working fluid in the apparatus engine,

- для вытеснения воды из бака в камеру-сопло он содержит установленный в лазерный источник тепла, позволяющий, в отличие от ядерного, линейного, выделяющего тепло от оси в окружающее пространство, уплотнять тепловую энергию до узкого луча.- to displace water from the tank to the nozzle chamber, it contains a heat source installed in the laser, which, unlike a nuclear one, linear, which generates heat from the axis into the surrounding space, compresses thermal energy to a narrow beam.

- для снижения энергетических затрат после старта и в полете, вода в баке, перед пуском, нагревается до температуры кипения,- to reduce energy costs after launch and in flight, the water in the tank, before starting, is heated to a boiling point,

- для исключения охлаждения нагретой воды бак покрыт теплоизоляцией,- to exclude cooling of heated water, the tank is covered with thermal insulation,

- для поддержания температуры в полете бак содержит электронагреватель, например, ТЭН,- to maintain the temperature in flight, the tank contains an electric heater, for example, a heater,

- для генерации пара содержит камеру - сопло полусферической формы,- for generating steam contains a chamber - a hemispherical nozzle,

- в качестве источника тепловой энергии, генерирующего водяной пар, содержит лазерный источник тепла (ЛИТ), установленный в сопле.- as a source of thermal energy generating water vapor, contains a laser heat source (LIT) installed in the nozzle.

- для повышения скорости взлета и набора скорости в атмосфере, пуск производится из ствола, аналогичного орудийному, установленному вертикально на поверхности земли,- to increase the take-off speed and speed gain in the atmosphere, the launch is made from a barrel similar to an gun mounted vertically on the surface of the earth,

- при пусках в воде, (торпеда, ракета), например из ПЛ, старт из торпедного аппарата или шахты производится пуском двигателя.- during launches in water, (torpedo, rocket), for example from a submarine, launch from a torpedo tube or mine is made by starting the engine.

- для управления полетом содержит плоские рули, с приводами, установленными на срезе сопла, обеспечивающие изменение потока пара и траектории в 2-х перпендикулярных плоскостях или всеракурсное сопло, обеспечивающее изменение траектории полета в любом направлении.- for flight control, it contains flat rudders, with drives mounted on the nozzle exit, providing a change in steam flow and trajectories in 2 perpendicular planes or an all-angle nozzle that provides a change in the flight path in any direction.

На рис. 1 изображена принципиальная схема ракеты, где 1 - отсек для ПН, 2 - ЛИТ для вытеснения воды, 3 - теплоизоляция бака, 4 ТЭН, 5 - испаритель, 6 - камера-сопло, 7 - рули, рис. 2 принципиальная схема ракеты установленной в пусковой ствол, где 1 - пусковой ствол, 2 - опоры для ракеты, 3 - опорные ролики.In fig. 1 shows a schematic diagram of a rocket, where 1 is a compartment for PN, 2 is LIT for displacing water, 3 is tank insulation, 4 heating elements, 5 is an evaporator, 6 is a nozzle chamber, 7 are rudders, Fig. 2 is a schematic diagram of a rocket installed in a launch barrel, where 1 is a launch barrel, 2 are rocket supports, 3 are support rollers.

Работа парового двигателя осуществляется следующим образом.The operation of the steam engine is as follows.

При включении лазера, установленного в баке, генерируется небольшой объем насыщенного пара небольшого давления и вытесняет воду через канал в полость камеры - сопла на разогретую поверхность испарителя, нагретого теплом лазерного луча, при этом происходит непрерывная детонационная генерация перегретого пара и его расширение с непрерывным созданием пропульсивной силы, толкающей и ускоряющей ракету.When the laser installed in the tank is turned on, a small volume of saturated steam of low pressure is generated and displaces water through the channel into the chamber cavity - nozzle onto the heated surface of the evaporator heated by the heat of the laser beam, while the detonation generation of superheated steam is continuous and its expansion is continuous with continuous generation of propulsive force pushing and accelerating a rocket.

Для боевой ракеты или запускаемой на околоземную орбиту для вывода КА используется или простейший пусковой стол - плоская площадка, или пусковой наземный ствол, или ствол (шахта), установленный в землю.For a military rocket or launched into near-Earth orbit to launch the spacecraft, either the simplest launch pad is used - a flat platform, or a ground launching barrel, or a trunk (mine) installed in the ground.

При запуске в замкнутом объеме между пусковой площадкой и камерой - соплом происходит накопление пара повышенного давления и кратковременное увеличение пропульсивной силы, и быстрый подъем и ускорение, а при запуске из герметичного ствола в его объеме, обеспечивается от отрыва до выхода за переделы ствола большее накопление пара с большим давлением и более быстрый подъем, и ускорение ракеты.When starting in a confined space between the launch pad and the chamber - nozzle, high pressure vapor accumulates and a short-term increase in propulsive force, and a quick rise and acceleration, and when starting from an airtight barrel in its volume, a greater accumulation of steam is provided from detachment to going beyond the barrel. with greater pressure and faster rise, and acceleration of the rocket.

Управление полетом может осуществляться плоскими рулями, с приводами, установленными на срезе сопла и обеспечивающими изменение потока пара и траектории в 2-х перпендикулярных плоскостях или всеракурсным соплом, обеспечивающим изменение траектории в любом направлении.Flight control can be carried out by flat rudders, with drives mounted on the nozzle exit and providing a change in steam flow and trajectories in 2 perpendicular planes or an all-angle nozzle that provides trajectory changes in any direction.

При отрицательных температурах воздуха, бак паровой ракеты, покрытый теплоизоляцией, и вода, нагретая наземными источником тепла, который перед пуском отключается, обеспечивают высшую пусковую готовность и мгновенный запуск, что важно для боевых тактических ракет.At negative air temperatures, the tank of a steam rocket covered with thermal insulation and water heated by a ground source of heat, which is turned off before launch, provide the highest starting readiness and instant launch, which is important for tactical combat missiles.

Для питания ЛИТов и приводов рулей или поворота сопла, требуется бортовой источник электрической энергии небольшой мощности.For powering LITs and rudder drives or turning the nozzle, an on-board source of electrical energy of small power is required.

Ракета, содержащая в качестве рабочего тела воду и простейший малогабаритный лазерный источник тепловой энергии (ЛИТ), характеризуется простой конструкцией, 100% экологической безопасностью для человека и окружающей, низким объемом и стоимостью разработки КД и небольшим сроком изготовления.A rocket containing water and the simplest small-sized laser source of thermal energy (LIT) as a working fluid is characterized by a simple design, 100% environmental safety for humans and the environment, low volume and cost of designing a design documentation, and short production time.

Claims (5)

1. Ракета, содержащая бак для воды, двигатель, содержащий камеру генерации пара, источник подачи воды в камеру генерации пара и источник тепловой энергии для генерации пара, характеризующаяся тем, что двигатель в качестве камеры генерации пара содержит камеру-сопло полусферической формы, для вытеснения воды из бака в камеру-сопло он содержит установленный в баке лазерный источник тепла, при этом в камере-сопле установлен лазерный источник тепла (ЛИТ).1. A rocket containing a water tank, an engine containing a steam generation chamber, a water supply source to the steam generation chamber and a heat energy source for generating steam, characterized in that the engine as a steam generation chamber comprises a hemispherical nozzle chamber to displace water from the tank to the nozzle chamber, it contains a laser heat source installed in the tank, while a laser heat source (LIT) is installed in the nozzle chamber. 2. Ракета по п. 1, характеризующаяся тем, что бак для воды содержит нагреватель воды ТЭН.2. The rocket according to claim 1, characterized in that the water tank contains a water heater TEN. 3. Ракета по п. 1 или 2, характеризующаяся тем, что бак содержит теплоизоляционное покрытие.3. A rocket according to claim 1 or 2, characterized in that the tank contains a thermal insulation coating. 4. Ракета по любому из пп. 1, 2, 3, характеризующаяся тем, что содержит плоские рули с приводами, установленные на срезе сопла, обеспечивающие изменение потока пара в перпендикулярных плоскостях.4. The rocket according to any one of paragraphs. 1, 2, 3, characterized in that it contains flat rudders with drives mounted on the nozzle exit, providing a change in the steam flow in perpendicular planes. 5. Ракета по любому из пп. 1, 2, 3, характеризующаяся тем, что содержит всеракурсное сопло с приводом, обеспечивающее изменение траектории полета в любом направлении.5. The rocket according to any one of paragraphs. 1, 2, 3, characterized in that it contains an all-angle nozzle with a drive, providing a change in the flight path in any direction.
RU2019131731U 2019-10-08 2019-10-08 Steam, with hot water and steam generation by a laser heat source, Romanova rocket RU197089U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019131731U RU197089U1 (en) 2019-10-08 2019-10-08 Steam, with hot water and steam generation by a laser heat source, Romanova rocket

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019131731U RU197089U1 (en) 2019-10-08 2019-10-08 Steam, with hot water and steam generation by a laser heat source, Romanova rocket

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU197089U1 true RU197089U1 (en) 2020-03-30

Family

ID=70150986

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019131731U RU197089U1 (en) 2019-10-08 2019-10-08 Steam, with hot water and steam generation by a laser heat source, Romanova rocket

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU197089U1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3252281A (en) * 1962-09-17 1966-05-24 Fairchild Hiller Corp Rocket system and method
JP2002195151A (en) * 2000-12-26 2002-07-10 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd Plasma gas propulsion device
US20080106219A1 (en) * 2006-11-08 2008-05-08 Jeong Wook Hur Driving circuit of surface light source and method of driving the same
WO2009008524A1 (en) * 2007-07-12 2009-01-15 Imagineering, Inc. Ignition and chemical reaction accelerator and flame stabilizer, speed-type internal combustion engine, and furnace
RU2380563C2 (en) * 2007-07-23 2010-01-27 Владимир Анисимович Романов Method of operating rocket engine and romanov's rocket engine

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3252281A (en) * 1962-09-17 1966-05-24 Fairchild Hiller Corp Rocket system and method
JP2002195151A (en) * 2000-12-26 2002-07-10 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd Plasma gas propulsion device
US20080106219A1 (en) * 2006-11-08 2008-05-08 Jeong Wook Hur Driving circuit of surface light source and method of driving the same
WO2009008524A1 (en) * 2007-07-12 2009-01-15 Imagineering, Inc. Ignition and chemical reaction accelerator and flame stabilizer, speed-type internal combustion engine, and furnace
RU2380563C2 (en) * 2007-07-23 2010-01-27 Владимир Анисимович Романов Method of operating rocket engine and romanov's rocket engine

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2380563C2 (en) Method of operating rocket engine and romanov's rocket engine
RU185128U1 (en) Unmanned underwater vehicle with once-through steam nuclear power plant
Feodosiev et al. Introduction to rocket technology
CN107218857A (en) Micro missile
Fry et al. The US Navy's Contributions to Airbreathing Missile Propulsion Technology
EP0693668A2 (en) Gas gun launched scramjet test projectile
US3148508A (en) Closed cycle power plant
RU197089U1 (en) Steam, with hot water and steam generation by a laser heat source, Romanova rocket
US3197959A (en) Control apparatus
KR101666776B1 (en) A Jet propulsion and its operating method using powder for generating hydrogen gas by reacting with water.
RU196907U1 (en) Missile with a gas-vapor powder engine, explosive nuclear charges and a rotary nozzle
RU196394U1 (en) Steam Engine - Romanov Battery for Spacecraft
RU144872U1 (en) GAS-DYNAMIC ACCELERATOR OF SOLID BODIES
RU2586436C1 (en) Bogdanov method for target destruction and device therefor
RU194073U1 (en) Steam rocket module with laser heat sources
Bruckner The ram accelerator: overview and state of the art
RU180685U1 (en) Gas vapor corrective propulsion system for spacecraft
RU2690236C1 (en) Supersonic rotary rocket
RU187155U1 (en) Liquid-free rocket engine gasless steam chamber
RU93522U1 (en) BALLISTIC MISSILE
US11808558B1 (en) Laser assisted steam energized rocket (L.A.S.E.R.)
RU2484418C1 (en) Ground-to-air missile
RU2481544C1 (en) Combat laser
RU2642197C2 (en) Altitude rocket assisted projectile and method of its functioning
NO160473B (en) ONE-STEP SELF-DRIVING ROCKET.

Legal Events

Date Code Title Description
MM9K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20201009