RU2006124237A - Способ и устройство подачи топливной смеси в ракетный двигатель - Google Patents

Claims (20)

1. Способ подачи топливной смеси в ракетный двигатель, отличающийся тем, что создают поток углеводородного ракетного топлива и затем увеличивают его давление, далее направляют углеводородное ракетное топливо в средство крекинга, где осуществляют его крекинг, и затем вводят в камеру сгорания ракетного двигателя подвергшееся крекингу углеводородное ракетное топливо и окислитель.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве указанного углеводородного ракетного топлива используют керосин.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что указанное увеличение давления осуществляют посредством направления потока углеводородного ракетного топлива через подкачивающий насос и далее через первую ступень турбонасоса.

4. Способ по п.3, отличающийся тем, что посредством части указанного потока углеводородного ракетного топлива приводят в действие турбину привода подкачивающего насоса и затем направляют углеводородное ракетное топливо, использованное для приведения в действие указанной турбины, в выхлоп турбины, и далее через сопло струйного насоса в указанный поток углеводородного ракетного топлива.

5. Способ по п.1, отличающийся тем, что перед введением указанного потока углеводородного ракетного топлива в средство крекинга его дополнительно направляют на охлаждение камеры сгорания и сопла ракетного двигателя посредством подачи в каналы в их стенках и затем в трубопровод, расположенный над нижней юбкой сопла.

6. Способ по п.1, отличающийся тем, что часть указанного потока углеводородного ракетного топлива дополнительно направляют на пленочное охлаждение камеры сгорания.

7. Способ по п.1, отличающийся тем, что через указанное средство крекинга дополнительно направляют выхлоп турбины и используют его тепло в процессе осуществления крекинга, а после выхода указанного выхлопа турбины из средства крекинга направляют его на охлаждение нижней секции сопла указанного двигателя.

8. Способ по п.1, отличающийся тем, что подвергшееся крекингу углеводородное ракетное топливо вводят в камеру сгорания ракетного двигателя в жидкой форме через инжекторную головку, имеющую коаксиальный инжекторный элемент, причем пропускают указанное топливо в жидкой форме по центру указанной инжекторной головки с его расширением в указанной камере сгорания и превращением в содержащий углеводороды пар.

9. Способ по п.1, отличающийся тем, что дополнительно отводят часть указанного топлива, выходящего из указанного средства крекинга, к газогенератору с приведением в действие турбины главного турбонасоса, причем осуществляют изменение скорости турбонасоса и тяги двигателя посредством регулирования потока топлива, выходящего из указанного средства крекинга.

10. Способ по п.1, отличающийся тем, что при осуществлении указанного ввода окислителя пропускают его через подкачивающий насос и далее через главный турбонасос, а затем через инжекторную головку с охлаждением ее передней стенки, причем часть окислителя, выходящего из указанного турбонасоса, отводят в газогенератор.

11. Устройство подачи смеси топлива в ракетный двигатель, отличающееся тем, что оно содержит средства подачи потока углеводородного ракетного топлива, средства увеличения давления углеводородного ракетного топлива, средство крекинга углеводородного ракетного топлива, средства ввода подвергшегося крекингу углеводородного ракетного топлива в камеру сгорания ракетного двигателя и средства ввода окислителя в указанную камеру сгорания.

12. Устройство по п.11, отличающееся тем, что указанные средства подачи потока углеводородного ракетного топлива являются средствами подачи керосина.

13. Устройство по п.11, отличающееся тем, что указанные средства увеличения давления включают подкачивающий насос и турбонасос, установленные с возможностью направления через них указанного потока углеводородного ракетного топлива.

14. Устройство по п.13, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит средства подачи части указанного потока углеводородного ракетного топлива на приведение в действие турбины привода указанного подкачивающего насоса и средства направления указанного углеводородного ракетного топлива, использованного для приведения в действие указанной турбины, от выхлопа турбины в указанный поток углеводородного ракетного топлива через сопло струйного насоса.

15. Устройство по п.11, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит средства направления указанного потока углеводородного топлива на охлаждение камеры сгорания и сопла указанного ракетного двигателя перед его введением в указанное средство крекинга, включающие средства подачи потока углеводородного ракетного топлива в снабженные каналами стенки и далее в трубопровод, расположенный над нижней юбкой сопла.

16. Устройство по п.11, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит средства направления части указанного потока углеводородного ракетного топлива на пленочное охлаждение камеры сгорания.

17. Устройство по п.11, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит средства передачи тепла от выхлопа турбины на осуществление процесса крекинга и средства направления указанного выхлопа турбины, выходящего из указанного средства крекинга, на охлаждение нижней секции сопла указанного двигателя.

18. Устройство по п.11, отличающееся тем, что оно содержит инжекторную головку, имеющую коаксиальный инжекторный элемент, а указанные средства ввода подвергшегося крекингу углеводородного топлива содержат средства ввода топлива в жидкой форме в инжекторную головку с возможностью его прохождения по центру указанной инжекторной головки и его расширения и превращения в содержащий углеводороды пар в указанной камере сгорания.

19. Устройство по п.11, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит средства отвода части указанного топлива, выходящего из указанного средства крекинга, к газогенератору с приведением в действие турбины главного турбонасоса и средства регулирования потока топлива от указанного средства крекинга с изменением скорости турбонасоса и тяги двигателя.

20. Устройство по п.11, отличающееся тем, что оно содержит инжекторную головку, а указанные средства ввода окислителя содержат средства подачи указанного окислителя через подкачивающий насос и далее через главный турбонасос, которые расположены выше указанной инжекторной головки по направлению потока окислителя, и дополнительно имеются средства направления потока указанного окислителя через указанную инжекторную головку с охлаждением ее передней стенки и средства отвода части указанного окислителя от выхода указанного турбонасоса в газогенератор.