RU2099565C1 - Steam-water rocket engine - Google Patents
Steam-water rocket engine Download PDFInfo
- Publication number
- RU2099565C1 RU2099565C1 RU96104914A RU96104914A RU2099565C1 RU 2099565 C1 RU2099565 C1 RU 2099565C1 RU 96104914 A RU96104914 A RU 96104914A RU 96104914 A RU96104914 A RU 96104914A RU 2099565 C1 RU2099565 C1 RU 2099565C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- nozzle
- engine
- chamber
- gas generator
- gas
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к области ракетной техники и может быть применено в конструкциях ракетных двигателей, использующих для получения рабочего тела внутреннюю энергию экологически чистого топлива. The invention relates to the field of rocket technology and can be used in the construction of rocket engines using internal energy of environmentally friendly fuel to produce a working fluid.
Известно, что в большинстве случаев при запуске ракет на их борту устанавливаются двигатели, в которых для создания истекающего из сопла двигателя потока рабочего тела в качестве источника энергии, используются экзотермические реакции горения химически реагирующего топлива, находящегося в различном агрегатном состоянии. Широко известными двигателями такого рода являются жидкостные ракетные двигатели (ЖРД) и ракетные двигатели на твердом топливе (РДТТ). Однако в указанных двигателях, как правило, используются токсичные компоненты горючего, что приводит к сильному загрязнению окружающей среды при запусках ракет. Особенно существенно загрязнение среды при выведении полезного груза на орбиту тяжелыми многоступенчатыми ракетами-носителями, в емкостях которых возможен остаток большой массы непрореагировавшего топлива. Кроме того, в камерах ЖРД и РДТТ устанавливаются высокая тепловая и механическая напряженность рабочего процесса, что приводит к необходимости использовать прочные дорогостоящие материалы для увеличения несущей способности камер и тем самым увеличивает массу ракеты-носителя, стоимость запуска и снижает ресурс двигателя. It is known that in most cases, when rockets are launched, engines are installed on board them, in which the exothermic combustion reaction of a chemically reactive fuel in a different state of aggregation is used to create a flowing fluid from the engine nozzle as an energy source. Well-known engines of this kind are liquid rocket engines (LRE) and solid fuel rocket engines (solid propellant rocket engines). However, in these engines, as a rule, toxic components of fuel are used, which leads to severe environmental pollution during missile launches. Environmental pollution is especially significant when a payload is put into orbit by heavy multi-stage launch vehicles, in the tanks of which the remainder of a large mass of unreacted fuel is possible. In addition, high thermal and mechanical tension of the working process is established in the LRE and RDTT chambers, which leads to the need to use durable, expensive materials to increase the load-bearing capacity of the chambers and thereby increase the mass of the launch vehicle, the cost of starting, and reduce the engine life.
Уменьшение неблагоприятного воздействия продуктов сгорания двигателя на окружающую среду может быть достигнуто применением экологически чистого топлива, содержащего в качестве компонентов, например, водород и кислород, как это реализовано в ракетно-космической системе СПЕЙС-ШАТТЛ [1]
Однако водородно-кислородный двигатель использует криогенные вещества, что не позволяет пребывать ракете в заправленном состоянии длительное время и тем самым уменьшает возможность подготовки ракеты к быстрому запуску.Reducing the adverse environmental effects of engine combustion products can be achieved by using environmentally friendly fuels containing, for example, hydrogen and oxygen as components, as implemented in the SPACE-Shuttle space rocket system [1]
However, the hydrogen-oxygen engine uses cryogenic substances, which does not allow the rocket to remain in a charged state for a long time and thereby reduces the possibility of preparing the rocket for quick launch.
Известна многоступенчатая ракета, в которой используется двигатель, работающий на экологически чистом топливе [2] В камере такого двигателя содержится закаченная под давлением вода, истечение которой из сопла двигателя приводит к возникновению реактивной тяги. При запуске двигателя не происходит загрязнение окружающей среды, однако в связи с малым удельным импульсом, который позволяет получить такой двигатель, известное устройство имеет весьма ограниченную область применения. A multi-stage rocket is known in which an engine operating on environmentally friendly fuel is used [2]. The chamber of such an engine contains pressurized water, the outflow of which from the engine nozzle leads to reactive thrust. When starting the engine does not occur environmental pollution, however, due to the small specific impulse, which allows you to get such an engine, the known device has a very limited scope.
Так как в двигателях рассматриваемого класса используется не горящие компоненты, то удельный импульс камеры может быть увеличен не за счет химической энергии топлива, а за счет его внутренней энергии. Одним из путей такого увеличения может быть применение в качестве топлива перегретой жидкости с последующим подогревом образовавшегося при испарении жидкости рабочего тела. Since the engines of this class do not use burning components, the specific momentum of the chamber can be increased not due to the chemical energy of the fuel, but due to its internal energy. One of the ways of such an increase can be the use of superheated liquid as a fuel with subsequent heating of the working fluid formed during evaporation of the liquid.
Примером такого двигателя, являющегося наиболее близким аналогом изобретения, может служить пароводяной двигатель, входящий в конструкцию ракетной системы, известной из описания к патенту США [8] В соответствии с указанным аналогом двигатель содержит корпус с выхлопным соплом, расположенным в хвостовой части ракеты, внутри корпуса размещена камера, заполняемая водой при температуре, значительно превышающей точку кипения воды при нормальном давлении, и под давлением, выше атмосферного. В центре камеры двигателя размещен твердотопливный газогенератор, по оси которого пропущена труба газовала, сообщенного с камерой двигателя. При работе газогенератора образуются высокотемпературные продукты сгорания твердого топлива, которые смешиваясь с водой, дополнительно ее нагревают по всему объему камеры двигателя и частично превращают в пар. Рабочее тело, представляющее собой смесь воды, пара и продуктов сгорания газогенератора, по газоводу подается к соплу, через проточный тракт которого истекает в окружающее пространство, создавая импульс реактивной тяги. An example of such an engine, which is the closest analogue of the invention, can be a steam-water engine included in the design of the rocket system, known from the description of the US patent [8]. In accordance with this analogue, the engine contains a housing with an exhaust nozzle located in the rear of the rocket inside the housing placed a chamber filled with water at a temperature significantly higher than the boiling point of water at normal pressure, and at a pressure above atmospheric. A solid fuel gas generator is placed in the center of the engine chamber, along the axis of which a gas pipe is passed, in communication with the engine chamber. During the operation of the gas generator, high-temperature products of solid fuel combustion are formed, which, when mixed with water, they are additionally heated throughout the entire volume of the engine chamber and partially converted into steam. The working fluid, which is a mixture of water, steam, and gas generator combustion products, is fed through a gas duct to a nozzle through the flow path of which flows into the surrounding space, creating an impulse of reactive thrust.
В известном техническом решении ракетный двигатель более эффективен, чем в предыдущем аналоге, так как применяемая в нем в качестве топлива перегретая вода обладает значительно большей внутренней энергией и, кроме того, имеет дополнительный подогрев от автономного источника тепла. Однако использование в качестве этого источника продуктов сгорания твердого топлива приведет к неблагоприятному воздействию на окружающую среду, так как двигатель не будет экологически чистым. Кроме того, реализованный в этом решении механизм теплопередачи от продуктов сгорания газогенератора перегретой воде не может обеспечить необходимый ее подогрев на входе в сопло, где начинается интенсивный разгон продуктов сгорания, сопровождающийся падением температуры потока. Это, в свою очередь, вызовет понижение парциального давления пара и когда оно станет больше давления насыщения при текущей температуре, начнется конденсация пара и на входе в сопло образуется двухфазный поток смеси валянного пара и жидких частиц, что из-за неравновесности процесса течения двухфазной смеси в сопле приведет к потери импульса двигателя [3]
Следует также отметить и то, что в нижней части камеры известного двигателя под действием гравитационных и инерционных сил, возникающих при ускорении ракеты, возможна коагуляция частиц жидкости и образования остатка не использованного рабочего тела. Вследствие большой теплоты фазового перехода воды масса этого остатка может быть значительной даже при наличии дополнительного источника тепла от твердотопливного газогенератора, что приведет к снижению эффективности двигателя.In the known technical solution, the rocket engine is more efficient than in the previous analogue, since the superheated water used in it as a fuel has significantly greater internal energy and, in addition, has additional heating from an autonomous heat source. However, the use of solid fuel combustion products as this source will lead to adverse environmental effects, since the engine will not be environmentally friendly. In addition, the mechanism of heat transfer from the products of combustion of the gas generator to the superheated water implemented in this solution cannot provide its necessary heating at the entrance to the nozzle, where intense acceleration of the combustion products begins, accompanied by a drop in the temperature of the stream. This, in turn, will cause a decrease in the partial vapor pressure and when it becomes higher than the saturation pressure at the current temperature, steam condensation will begin and a two-phase stream of a mixture of felted steam and liquid particles will form at the nozzle inlet, which is due to the nonequilibrium process of the two-phase mixture flowing in nozzle will result in engine impulse loss [3]
It should also be noted that in the lower part of the chamber of a known engine under the influence of gravitational and inertial forces arising from the acceleration of a rocket, coagulation of liquid particles and the formation of the remainder of an unused working fluid are possible. Due to the high heat of the phase transition of water, the mass of this residue can be significant even if there is an additional heat source from a solid fuel gas generator, which will lead to a decrease in engine efficiency.
Наконец, известное техническое решение может применяться только на одноступенчатых ракетах, так как в этом решении использовано размещенное на стартовом сооружении и приспособление для нагрева воды и ее закачке в камеру двигателя при срабатывании которого включается двигатель первой ступени и дальнейшая подача воды в систему будет невозможна. Finally, the known technical solution can only be used on single-stage rockets, since this solution uses a device located on the launch site and a device for heating water and pumping it into the engine chamber, when triggered, the first stage engine is turned on and further water supply to the system will be impossible.
В основу настоящего изобретения положена задача создания группы технических решений, объектами которой являются ракетные двигатели, использующие экологически чистое топливо в виде перегретой воды и выполненные в зависимости от уровня тепловыделения в камере в различных конструктивных вариантах, отличающихся источниками дополнительного подогрева рабочего тела. Каждый двигатель этой группы должен использовать средство, препятствующее потерям импульса двигателя, причиной чего является конденсация паров воды и вызванная ею неравновесность течения двухфазной смеси в сопле. The present invention is based on the task of creating a group of technical solutions, the objects of which are rocket engines that use environmentally friendly fuel in the form of superheated water and are made depending on the level of heat in the chamber in various designs, different sources of additional heating of the working fluid. Each engine in this group should use a means that prevents loss of engine impulse, the cause of which is the condensation of water vapor and the resulting nonequilibrium flow of the two-phase mixture in the nozzle.
Поставленная задача решается тем, что в первом варианте пароводяного ракетного двигателя, содержащего корпус с передним и задним днищами, камеру с перегретой водой и размещенный в камере газогенератор, последний, согласно изобретению, выполнен в виде установленной вдоль корпуса двигателя трубы, заполненной со стороны переднего днища перекисью водорода, а со стороны заднего днища катализатором, и снабжен устройством подачи перекиси водорода к катализатору, при этом труба газогенератора со стороны катализатора сообщена открытым концом с камерой двигателя, в которой на входе в сопло установлен смеситель парогаза и перегретой воды, поступающей из камеры двигателя в сопло. The problem is solved in that in the first embodiment of a steam-water rocket engine containing a housing with front and rear bottoms, a chamber with superheated water and a gas generator located in the chamber, the latter, according to the invention, is made in the form of a pipe installed along the engine housing filled from the front of the bottom hydrogen peroxide, and from the rear bottom of the catalyst, and is equipped with a device for supplying hydrogen peroxide to the catalyst, while the pipe of the gas generator from the catalyst side is communicated with an open end cam engine, wherein the inlet nozzle mounted mixer superheated vapor gas and water coming from the motor chamber to the nozzle.
Целесообразно газогенератор дополнить газоводом с теплообменником, выполненным в виде продолжения трубы со стороны катализатора, при этом выходной конец газовала должен быть размещен во входной части сопла. It is advisable to supplement the gas generator with a gas duct with a heat exchanger made in the form of a continuation of the pipe on the catalyst side, while the outlet end of the gas must be placed in the inlet part of the nozzle.
Устройство подачи перекиси водорода к катализатору, может быть выполнено в виде поршня, размещенного в трубе газогенератора со стороны заполненной перекисью водорода, при этом труба газогенератора должна быть установлена с возможностью взаимодействия поршня с паровой подушкой, образующейся в камере перед передним днищем корпуса в процессе заправки двигателя перегретой водой. The device for supplying hydrogen peroxide to the catalyst can be made in the form of a piston placed in the gas generator pipe on the side filled with hydrogen peroxide, while the gas generator pipe must be installed so that the piston can interact with the steam cushion formed in the chamber in front of the front bottom of the housing during the fueling process superheated water.
В другом случае устройство подачи перекиси водорода к катализатору может быть выполнено в виде автономного аккумулятора давления, размещенного в трубе газогенератора со стороны заполненной перекисью водорода с возможностью подачи давления аккумулятора в полость трубы газогенератора. In another case, the device for supplying hydrogen peroxide to the catalyst can be made in the form of an autonomous pressure accumulator placed in the gas generator pipe from the side filled with hydrogen peroxide with the possibility of supplying the pressure of the battery into the cavity of the gas generator pipe.
Смеситель рабочего тела может быть образован стенкой выходного конца газовода и внутренней поверхностью камеры на входе в сопло, при этом в газоводе выходной конец целесообразно выполнить сужающимся. The mixer of the working fluid can be formed by the wall of the outlet end of the gas duct and the inner surface of the chamber at the entrance to the nozzle, while in the gas duct the outlet end is expedient to be made tapering.
В другом случае выполнения смесителя последний может быть образован коническим перфорированным насадкам на выходе газовода и внутренней поверхностью камеры на входе в сопло. In another case, the execution of the mixer, the latter can be formed by conical perforated nozzles at the outlet of the gas duct and the inner surface of the chamber at the entrance to the nozzle.
Возможен еще один случай выполнения смесителя в виде струйного или центробежного рассекателя потока рабочего тела, размещенного за открытым концом трубы газогенератора, причем на входе в сопло за смесителем должен быть установлен выравниватель потока в виде дозвуковой части сопла. Another case of the mixer in the form of a jet or centrifugal flow divider of the working fluid located behind the open end of the gas generator pipe is possible, moreover, a flow equalizer in the form of a subsonic part of the nozzle should be installed at the inlet to the nozzle behind the mixer.
В последнем случае выполнения смесителя сопло ракетного двигателя целесообразно полностью разместить в его камере и установить в кожухе, охватывающим сопло с образованием между соплом и кожухом кольцевого проточного тракта, содержащего смеситель и сообщенного с донной частью камеры. В этом случае кожух, охватывающий сопло, может быть выполнен в виде полой рубашки с перфорированной внутренней стенкой, при этом полость рубашки должна быть сообщена с трубой газогенератора с возможностью подачи парогаза в смеситель со стороны выходного сечения сопла. In the latter case, the execution of the mixer nozzle of the rocket engine, it is advisable to completely place in its chamber and install in a casing covering the nozzle with the formation between the nozzle and the casing of the annular flow path containing the mixer and communicated with the bottom of the chamber. In this case, the casing covering the nozzle can be made in the form of a hollow shirt with a perforated inner wall, while the cavity of the shirt must be in communication with the gas generator pipe with the possibility of supplying gas to the mixer from the side of the nozzle exit section.
В тех случаях выполнения газогенератора, когда устройство подачи перекиси водорода к катализатору выполнено в виде автономного аккумулятора давления в трубе газогенератора может быть установлен регулятор подачи перекиси водорода в катализатор. In those cases when the gas generator is implemented, when the device for supplying hydrogen peroxide to the catalyst is made in the form of an autonomous pressure accumulator, a regulator for supplying hydrogen peroxide to the catalyst can be installed in the gas generator pipe.
Второй вариант ракетного двигателя из предложенной группы технических решений отличается от первого варианта тем, что газогенератор выполнен в виде заполненной гидрореагирующем топливом силовой оболочки, сообщенной с камерой двигателя. При этом газогенератор может быть размещен как в камере двигателя, так и между камерой и соплом двигателя, причем в первом случае силовая оболочка газогенератора является частью стенки корпуса, а во втором случае на входе газогенератора установлен регулятор подачи в него перегретой воды из камеры двигателя. The second variant of the rocket engine from the proposed group of technical solutions differs from the first variant in that the gas generator is made in the form of a power shell filled with hydroreactive fuel in communication with the engine chamber. In this case, the gas generator can be placed both in the engine chamber and between the chamber and the engine nozzle, in the first case the power shell of the gas generator is part of the body wall, and in the second case, a regulator for supplying superheated water from the engine chamber to it is installed.
В третьем варианте ракетного двигателя из предложенной группы технических решений вместо газогенератора используется тепловой аккумулятор, выполненный в виде заполненной веществом с высокой теплотой фазового перехода и теплоемкостью силовой оболочки, размещенной между камерой двигателя и соплом и сообщенной с камерой двигателя регулятором подачи перегретой воды. In the third embodiment of the rocket engine from the proposed group of technical solutions, instead of a gas generator, a heat accumulator is used, made in the form of a material shell filled with a substance with high heat of phase transition and heat capacity of the power shell located between the engine chamber and the nozzle and the superheated water supply regulator connected to the engine chamber.
Все приведенные выше признаки являются существенными, так как каждый из них влияет на достигаемый технический результат. All the above signs are significant, since each of them affects the achieved technical result.
Так, в первом варианте двигателя выполнение газогенератора в виде установленной вдоль корпуса двигателя трубы, заполненной со стороны переднего днища перекисью водорода, а со стороны заднего днища катализатором, позволяет осуществить подачу горячего экологически чистого парогаза в сопловую часть камеры, т.е. в зону начала расширения рабочего тела, где необходим его дополнительный подогрев для избежания возможной конденсации водяного пара в сопле двигателя. На указанный технический результат, способствующий снижению потерь импульса двигателя из-за неравновесности двухфазного течения, влияет и установка на входе в сопло смесителя парогаза и перегретой воды, поступающей из камеры двигателя в сопло. Кроме того, смесительное устройство приводит к выравниванию поля скоростей, температур и давлений на входе в сопло, что также снижает газодинамические потери. So, in the first version of the engine, the implementation of the gas generator in the form of a pipe installed along the engine body, filled with hydrogen peroxide from the front bottom and a catalyst from the rear bottom, allows the supply of hot environmentally friendly steam to the nozzle of the chamber, i.e. into the zone of the beginning of expansion of the working fluid, where it is necessary to additionally heat it to avoid possible condensation of water vapor in the engine nozzle. The indicated technical result, contributing to the reduction of engine impulse losses due to two-phase flow imbalance, is also affected by the installation of a gas and steam mixer and superheated water coming from the engine chamber into the nozzle at the nozzle inlet. In addition, the mixing device leads to equalization of the velocity field, temperature and pressure at the inlet to the nozzle, which also reduces gas-dynamic losses.
Дополнение газогенератора газоводом с теплообменником позволяет расширить зону передачи тепла от парогаза к парам воды и тем самым повысить внутреннюю энергию рабочего тела, что способствует увеличению удельного импульса двигателя. The addition of a gas generator with a gas duct with a heat exchanger allows you to expand the zone of heat transfer from the combined gas to water vapor and thereby increase the internal energy of the working fluid, which contributes to an increase in the specific impulse of the engine.
Два различных конструктивных выполнения устройства подачи перекиси водорода к катализатору позволяет использовать разные источники энергии для осуществления этой подачи, что расширяет эксплуатационные возможности двигателя. Two different structural designs of the device for supplying hydrogen peroxide to the catalyst allow the use of different energy sources for this supply, which expands the operational capabilities of the engine.
Использованные в изобретении различные конструкции смесителя позволяют применять его либо в сочетании с теплообменником, либо без него, что дает возможность изготовлять ракетный двигатель с различными габаритно-массовыми характеристиками. Так, если смеситель рабочего тела образован стенкой сужающегося выходного конца газовала или конического перфорированного насадка и внутренней поверхностью камеры на входе в сопло, как это имеет место в двух случаях выполнения смесителя, то последний должен применяться в паре с теплообменником. При использовании в конструкции смесителя струйного или центробежного рассекателя потока рабочего тела вместе с выравнивателем потока (третий случай выполнения смесителя) происходит высококачественное распыление пароводяной смеси, при этом резко увеличивается тепловоспринимающая поверхность, что интенсифицирует теплообмен и позволяет отказаться от теплообменника и тем самым уменьшить размеры и массу двигателя. The various designs of the mixer used in the invention make it possible to use it either in combination with or without a heat exchanger, which makes it possible to manufacture a rocket engine with various overall mass characteristics. So, if the mixer of the working fluid is formed by the wall of the tapering outlet end of the gas or the conical perforated nozzle and the inner surface of the chamber at the entrance to the nozzle, as is the case in two cases of the mixer, the latter should be used together with the heat exchanger. When using a jet or centrifugal flow divider of the working fluid in the mixer design together with a flow equalizer (the third case of the mixer), high-quality spraying of the steam-water mixture occurs, and the heat-absorbing surface increases sharply, which intensifies heat transfer and eliminates the heat exchanger and thereby reduce the size and weight engine.
Последний случай выполнения смесителя позволяет за счет сокращения длины камеры перейти к улучшенной компоновке двигателя, использующей утопленное в камеру сопло. Последнее, располагаясь в кожухе, охватывающим сопло с образованием между соплом и кожухом кольцевого проточного тракта, содержащего смеситель и сообщенного с донной частью камеры, обеспечивает доступ смеси пара и перегретой воды к стенке сопла и последующий прогрев рабочего тела при движении его в тракте сопла, который дополняет прогрев рабочего тела парогазом в смесителе и практически исключает конденсацию паров воды в тракте сопла, что способствует уменьшению потери импульса в сопле. Эффект усиливается, если кожух, охватывающий сопло, выполнен в виде полой рубашки с перфорированной внутренней стенкой, когда полость рубашки сообщена с трубой газогенератора с возможностью подачи парогаза в смеситель со стороны выходного сечения сопла. The latter case of the mixer allows, due to the reduction in the length of the chamber, to switch to an improved engine layout using a nozzle recessed into the chamber. The latter, located in the casing covering the nozzle with the formation between the nozzle and the casing of the annular flow path containing the mixer and in communication with the bottom of the chamber, provides a mixture of steam and superheated water to the nozzle wall and subsequent heating of the working fluid when it moves in the nozzle path, which complements the heating of the working fluid with steam and gas in the mixer and virtually eliminates the condensation of water vapor in the nozzle path, which helps to reduce the loss of momentum in the nozzle. The effect is enhanced if the casing enclosing the nozzle is made in the form of a hollow shirt with a perforated inner wall, when the cavity of the shirt is in communication with the gas generator pipe with the possibility of supplying gas to the mixer from the outlet section of the nozzle.
Выполнение газогенератора в виде заполненной гидрореагирующем топливом силовой оболочки, сообщенной с камерой, как это имеет место во втором варианте предложенного двигателя, позволяет получить значительно более эффективный источник дополнительного нагрева рабочего тела, чем в первом варианте двигателя, хотя и уступает этому варианту по показателю экологической чистоты. Однако возможность на основе гидрореагирующего топлива повысить внутреннюю энергию рабочего тела до уровня, достаточного для предотвращения конденсации пара воды на входе в сопло, позволяет не использовать как протяженные газоводы с теплообменниками, так и различные смесители для улучшения условий нагрева рабочего тела, что существенно упрощает конструкцию двигателя. The implementation of the gas generator in the form of a power shell filled with hydroreacting fuel in communication with the chamber, as is the case in the second embodiment of the proposed engine, allows a much more efficient source of additional heating of the working fluid than in the first version of the engine, although it is inferior to this option in terms of environmental cleanliness . However, the possibility, based on hydroreactive fuel, to increase the internal energy of the working fluid to a level sufficient to prevent condensation of water vapor at the inlet to the nozzle, allows not using both long gas ducts with heat exchangers and various mixers to improve the heating conditions of the working fluid, which greatly simplifies the design of the engine .
Наконец, в третьем варианте двигателя, в котором источник дополнительного нагрева рабочего тела выполнен в виде теплового аккумулятора, объединяются достоинства первого и второго варианта двигателя. Так как во время работы такого двигателя тепловой аккумулятор отдает запасенную энергию и этот процесс не сопровождается химическими реакциями, то загрязнение окружающей среды не происходит, т.е. двигатель является абсолютно экологически чистым. С другой стороны, возможность применения веществ с высокой теплотой фазового перехода и теплоемкостью позволяет получить мощный источник нагрева рабочего тела, полностью исключающий конденсацию пара на входе в сопло и тем самым устраняющим потери импульса, вызванные неравновестностью процесса течения двухфазной смеси. Кроме того, такой источник нагрева рабочего тела может быть использован многократно. Finally, in the third version of the engine, in which the source of additional heating of the working fluid is made in the form of a heat accumulator, the advantages of the first and second versions of the engine are combined. Since during the operation of such an engine the heat accumulator gives off the stored energy and this process is not accompanied by chemical reactions, environmental pollution does not occur, i.e. The engine is absolutely environmentally friendly. On the other hand, the possibility of using substances with a high heat of phase transition and heat capacity allows you to get a powerful source of heating of the working fluid, completely eliminating the condensation of steam at the entrance to the nozzle and thereby eliminating the pulse loss caused by the uneven flow of the two-phase mixture. In addition, such a source of heating of the working fluid can be used repeatedly.
Таким образом, приведенная выше совокупность признаков является достаточной для достижения соответствующей совокупности технических результатов, что свидетельствует о решении задачи изобретения. Thus, the above set of features is sufficient to achieve the corresponding set of technical results, which indicates the solution of the problem of the invention.
Одновременно показано, что предложенную совокупность технических решений следует рассматривать как "варианты", так как каждое из этих решений характеризует объект одного и того же вида, назначения и для всей совокупности выполняется условие совпадения технических результатов (при указании нескольких технических результатов, как это имеет место в изобретении, условие их совпадения не считается нарушенным, если для каждого из объектов совокупности решений совпадение технических результатов достигается для части из них, п. 19.4. (6), Правил), что соответствует требованию единственности изобретения. At the same time, it was shown that the proposed set of technical solutions should be considered as “options”, since each of these solutions characterizes an object of the same type, purpose, and the condition for the technical results to coincide is fulfilled for the entire set (when specifying several technical results, as is the case in the invention, the condition for their coincidence is not considered violated if for each of the objects of the set of decisions the coincidence of technical results is achieved for some of them, paragraph 19.4. (6), Rules), which meets the requirement of the uniqueness of the invention.
Далее изобретение поясняется чертежами. Further, the invention is illustrated by drawings.
Фиг. 1 схема пароводяного ракетного двигателя с газогенератором на перекиси водорода. FIG. 1 diagram of a steam-water rocket engine with a hydrogen peroxide gas generator.
Фиг. 2 схема пароводяного ракетного двигателя с газогенератором на перекиси водорода и автономным аккумулятором давления. FIG. 2 diagram of a steam-water rocket engine with a hydrogen peroxide gas generator and an autonomous pressure accumulator.
Фиг. 3 схема пароводяного ракетного двигателя с газогенератором на перекиси водорода без теплообменника. FIG. 3 diagram of a steam-water rocket engine with a gas generator based on hydrogen peroxide without a heat exchanger.
Фиг. 4 схема пароводяного ракетного двигателя с газогенератором на перекиси водорода и утопленным соплом Лаваля. FIG. 4 is a diagram of a steam-water rocket engine with a hydrogen peroxide gas generator and a recessed Laval nozzle.
Фиг.5 схема пароводяного ракетного двигателя с регулируемым газогенератором на перекиси водорода и утопленным соплом Лаваля. Figure 5 diagram of a steam-water rocket engine with an adjustable gas generator on hydrogen peroxide and a recessed Laval nozzle.
Фиг. 6 схема пароводяного ракетного двигателя с установленным в сопловой части камеры газогенератором на гидрореагирующем топливе. FIG. 6 is a diagram of a steam-water rocket engine with a hydrogenerator gas generator installed in the nozzle part of the chamber.
Фиг. 7 схема пароводяного ракетного двигателя с установленным на входе в сопло газогенератором на гидрореагирующем топливе. FIG. 7 is a diagram of a steam-water rocket engine with a hydrogenerator gas generator installed at the inlet of the nozzle.
Фиг. 8 схема пароводяного ракетного двигателя с тепловым аккумулятором для нагрева рабочего тела. FIG. 8 diagram of a steam-water rocket engine with a heat accumulator for heating the working fluid.
Первый вариант двигателя, в котором применен газогенератор на перекиси водорода, изображен на фиг. 1-5. A first embodiment of the engine in which a hydrogen peroxide gas generator is used is shown in FIG. 1-5.
Двигатель содержит корпус 1 с передним 2 и задним 3 днищами, газогенератор 4, выполненный в виде установленной вдоль камеры 5, трубы с открытым с сторону сопла 6 концом. Верхняя часть 7 трубы газогенератора заполнена перекисью водорода, а нижняя ее часть 8 со стороны открытого конца - катализатором, в качестве которого могут быть использованы, например, зерна твердой пористой основы, пропитанные раствором перманганата [4] Для увеличения расхода парогаза газогенератор снабжен устройством подачи перекиси водорода к катализатору. В том случае, когда после заправки двигателя перегретой водой в камере 5 перед днищем 2 образуется паровая подушка (фиг. 1, 6-8), ее внутреннюю энергию целесообразно использовать для подачи перекиси водорода к катализатору. Для этих условий устройство подачи перекиси выполнено в виде поршня 9, размещенного в трубе газогенератора 4 со стороны, заполненной перекисью водорода, при этом труба газогенератора установлена с возможностью взаимодействия поршня с паровой подушкой, образующейся в камере перед передним днищем корпуса. В другом случае устройство подачи перекиси водорода к катализатору выполнено в виде автономного аккумулятора давления 10, фиг. 2, размещенного в трубе газогенератора со стороны, заполненной перекисью водорода с возможностью подачи давления аккумулятора в полость трубы газогенератора. В качестве такого аккумулятора можно использовать установленный на трубе газогенератора резервуар с сжатым газом, сообщенный с помощью клапанного устройства с заполненной перекисью водорода верхней частью 7 трубы газогенератора. The engine comprises a housing 1 with
Для улучшения условий передачи тепла от парогаза к водяному пару, образующемуся в сопловой части камеры 5 в результате испарения перегретой воды и для получения рабочего тела, на входе в сопло 6 установлен смеситель, а труба газогенератора 4 удлинена в виде газовода 11 в сторону сопла (фиг.1, 2). На внешней поверхности газовода 11 установлены ребра теплообменника 12. Смеситель при этом образован внутренней поверхностью камеры на входе в сопло и в одном случае сужающейся стенкой 13 выходного конца газовала 11 (фиг.1), а в другом случае коническим перфорированным насадкам 14 (фиг.2) на выходном конце газовода. To improve the conditions of heat transfer from steam to water vapor generated in the nozzle part of the chamber 5 as a result of evaporation of superheated water and to obtain a working fluid, a mixer is installed at the inlet to the nozzle 6, and the gas generator pipe 4 is elongated in the form of a gas duct 11 towards the nozzle (Fig. .12). On the outer surface of the gas duct 11, fins of the heat exchanger 12 are installed. The mixer is formed by the inner surface of the chamber at the entrance to the nozzle and, in one case, the tapering wall 13 of the outlet end of the gas 11 (Fig. 1), and in the other case, conical perforated nozzles 14 (Fig. 2 ) at the outlet end of the gas duct.
Смеситель может быть выполнен в виде струйного или центробежного рассекателя 15 (фиг. 3-5) потока парогаза, а газогенератор при этом не имеет газовода с теплообменником, причем открытый конец трубы газогенератора размещен на входе в сопло перед смесителем, за которым установлен выравниватель 16 потока в виде дозвуковой части сопла. В качестве струйного рассекателя можно использовать пакет перфорированных трубок (фиг.3, А-вар. 1), размещенных на входе в сопло в направлении потока парогаза таким образом, чтобы внутри трубок протекал парогаз из трубы газогенератора, а в отверстия перфорации поступала пароводяная смесь из камеры 5. Функцию же центробежного рассекателя может выполнить кольцевой насадок с тангенциальными отверстиями (фиг.3, А-вар. 2), установленный на выходе трубы газогенератора, такое выполнение смесителя потоков известно из ракетной техники [5, 6]
Отсутствие в конструкции газогенератора газовода позволило в пределах допустимых габаритов разместить сопло 8 двигателя в камере 5, как это представлено на фиг. 4 и 5. Сопло при этом установлено в кожухе 17, охватывающим сопло с образованием между ним и кожухом кольцевого проточного тракта 18, содержащего смеситель 15 и сообщенного с донной частью камеры.The mixer can be made in the form of a jet or centrifugal divider 15 (Fig. 3-5) of a steam-gas stream, and the gas generator does not have a gas duct with a heat exchanger, the open end of the gas generator pipe being placed at the nozzle inlet in front of the mixer, behind which a
The absence of a gas duct in the design of the gas generator allowed the engine nozzle 8 to be placed in the chamber 5 within the permissible dimensions, as shown in FIG. 4 and 5. The nozzle is installed in the
Кожух 17, охватывающий сопло, может быть выполнен в виде полой рубашки 19 с перфорированной внутренней стенкой (фиг.5), при этом полость рубашки сообщена с трубой газогенератора 4 таким образом, чтобы весь расход парогаза из трубы газогенератора поступал через полость рубашки к смесителю 15 со стороны выходного сечения сопла. В такой схеме двигателя газогенератор выполнен с регулятором 20 подачи перекиси водорода в катализатор. The
Второй вариант двигателя, в котором применен газогенератор на гидрореагирующем топливе, изображен на фиг.6-8. The second version of the engine, which uses a gas generator based on hydroreactive fuel, is shown in Fig.6-8.
Газогенератор, выполненный в виде теплообменника, представляет собой заполненную гидрореагирующим топливом силовую оболочку 21, сообщенную с камерой двигателя, и размещен в одном случае в камере двигателя, причем его силовая оболочка является частью стенки корпуса (фиг. 6), в другом случае - между камерой и соплом двигателя (фиг. 7), при этом газогенератор снабжен регулятором 22 подачи в него перегретой воды из камеры двигателя. Так как в последнем случае гидрореагирующее топливо взаимодействует с дозированным расходом перегретой воды, а не со всей ее массой, что могло привести к выходу температуры жидкости за критические значения и недопустимо высокому всплеску давления в камере, то и уровни нагрева в этом случае могут быть значительно выше, чем в предыдущем. The gas generator, made in the form of a heat exchanger, is a
В качестве гидрореагирующего топлива в первом случае можно использовать щелочные металлы, как это реализовано в подводных торпедах [7] Во втором случае, когда допустим нагрев рабочего тела до более высоких температур, в качестве гидрореагирующего топлива возможно использовать алюминий и магний, обеспечивающие значительно более высокое тепловыделение, чем щелочные металлы. In the first case, alkali metals can be used as hydroreactive fuel, as is realized in underwater torpedoes [7] In the second case, when the working fluid is allowed to be heated to higher temperatures, it is possible to use aluminum and magnesium as a hydroreactive fuel, which provide significantly higher heat release than alkali metals.
В третьем варианте двигателя в качестве источника дополнительного нагрева рабочего тела, применен тепловой аккумулятор, фиг.8, который содержит заполненную веществом с высокой теплотой фазового перехода и теплоемкостью силовую оболочку 23, размещенную между камерой 5 двигателя и соплом 6. При этом полость оболочки сообщена с камерой двигателя регулятором 24 подачи перегретой воды. В качестве теплового аккумулятора могут быть использованы гидриды, например, LiH и некоторые окислы, например, MgO, LiO легких и щелочных металлов. In the third embodiment of the engine, as a source of additional heating of the working fluid, a heat accumulator is used, Fig. 8, which contains a
Работа каждого варианта двигателя осуществляется следующим образом. The operation of each engine option is as follows.
При запуске двигателя открывается проточный тракт сопла (например, за счет разрыва установленной на входе в сопло мембраны или срабатывании специального клапана, перекрывающего вход в сопло при заправке двигателя) и давление перед обращенным в сторону заднего днища 3 фронтом перегретой жидкости резко падает, что приводит к вскипанию воды в нижней части камеры 5 и образованию смеси пара с частицами жидкой фазы. За счет понижения давления в направлении сопла из этой смеси формируется двухфазный поток рабочего тела, который далее поступает в зону нагрева, где происходит испарение жидкой фазы. When the engine starts, the nozzle flow path opens (for example, due to a rupture of the membrane installed at the nozzle inlet or the operation of a special valve that blocks the nozzle inlet when refueling the engine) and the pressure before the front of the superheated liquid facing toward the rear bottom 3 drops sharply, which leads to boiling water in the lower part of the chamber 5 and the formation of a mixture of steam with particles of the liquid phase. By lowering the pressure in the direction of the nozzle, a two-phase flow of the working fluid is formed from this mixture, which then enters the heating zone, where the liquid phase evaporates.
В первом варианте двигателя двухфазный поток нагревается, проходя через теплообменник 12 (фиг. 1, 2), который излучает тепловую энергию парогаза, движущегося по газоводу 11 газогенератора 4, работающего на перекиси водорода. In the first version of the engine, the two-phase flow is heated, passing through the heat exchanger 12 (Fig. 1, 2), which radiates the thermal energy of the gas vapor moving through the gas duct 11 of the gas generator 4 operating on hydrogen peroxide.
В процессе получения парогаза перекись водорода из верхней части 7 трубы газогенератора вытесняется в направлении его нижней части 8, где в присутствии катализатора происходит разложение перекиси водорода с выделением тепла. In the process of producing steam gas, hydrogen peroxide from the upper part 7 of the gas generator pipe is displaced in the direction of its lower part 8, where in the presence of a catalyst decomposition of hydrogen peroxide occurs with the release of heat.
Подача перекиси водорода к катализатору осуществляется поршнем 9 (фиг. 1), воспринимающим давление в паровой подушке, образующейся в камере 5 перед передним днищем 2. Паровая подушка может образоваться при заполнении камеры 5 перегретой водой, либо возникнуть в камере после заполнения, когда при разгерметизации камеры в момент пуска двигателя жидкость под действием силы тяжести стремиться сместиться в сторону заднего днища 3 и перед фронтом жидкости на днище 2 резко падает давление, что приводит к вскипанию жидкости в верхней части камеры 5 и заполнению этой части насыщенными парами воды. The supply of hydrogen peroxide to the catalyst is carried out by a piston 9 (Fig. 1), which receives pressure in the steam cushion formed in the chamber 5 in front of the
При использовании устройства подачи перекиси водорода к катализатору в виде автономного аккумулятора давления 10 (фиг. 2) функцию поршня выполняет сжатый газ, истекающий из емкости аккумулятора в сторону размещения перекиси водорода. При этом достигается гидравлическая развязка контуров газогенератора и пароводяного тракта, что улучшает условия работы газогенератора. When using a device for supplying hydrogen peroxide to the catalyst in the form of an autonomous pressure accumulator 10 (Fig. 2), the function of the piston is compressed gas flowing out of the battery capacity towards the placement of hydrogen peroxide. At the same time, hydraulic isolation of the gas generator circuits and the steam-water path is achieved, which improves the working conditions of the gas generator.
Пройдя теплообменник, водяной пар поступает в смеситель, в который одновременно поступает и парогаз из газогенератора 4. В различных случаях выполнения смесителя его функция заключается в том, чтобы максимально возможно выравнивать скоростные и температурные поля образующегося на входе в сопло рабочего тела, состоящего из смеси потоков водяного пара из камеры двигателя и парогаза и тем самым устранить условия, способствующие неравновесности течению рабочего тела в сопле. Having passed the heat exchanger, water vapor enters the mixer, which simultaneously receives gas from the gas generator 4. In various cases of the mixer, its function is to maximally equalize the velocity and temperature fields of the working fluid formed at the nozzle inlet, consisting of a mixture of flows water vapor from the chamber of the engine and gas and thereby eliminate the conditions that contribute to the disequilibrium of the flow of the working fluid in the nozzle.
Выравнивание динамических и тепловых полей указанных потоков происходит в результате их перемешивания. В одном случае перемешиванию способствует эжектирующий эффект при истечении струи парогаза из сужающегося выходного конца 13 газовала (фиг. 1). При этом поступающий в смеситель водяной пар за счет понижения давления на выходе струи парогаза из газовала (эффект эжекции струи) как бы "втягивается" в эту струю, причем наилучшее выравнивание полей в потоке рабочего тела достигается в его периферийной части. В другом случае смешение потоков осуществляется пропусканием парогаза через перфорированный насадок 14 на выходном конце газовода (фиг.2). При этом достигается лучшее, чем в предыдущем случае выравнивание полей на входе в сопло, так как смешение водяного пара с потоком парогаза происходит по всему сечению потока. The alignment of the dynamic and thermal fields of these flows occurs as a result of their mixing. In one case, the mixing effect is facilitated by the ejection effect upon expiration of the steam-gas stream from the tapering outlet end 13 of the gas gas (Fig. 1). At the same time, the water vapor entering the mixer due to lowering the pressure at the outlet of the steam-gas jet from the gas gas (the effect of ejection of the jet) is “drawn” into this jet, and the best alignment of the fields in the flow of the working fluid is achieved in its peripheral part. In another case, the mixing of the flows is carried out by passing steam gas through the
При отсутствии в конструкции двигателя теплообменника (фиг.3-5) в смеситель поступает двухфазная пароводяная смесь, что обуславливает применение более эффективного смесителя, позволяющего либо устранить жидкую фазу, либо обеспечить ее дробление до очень мелкой фракции. В первом случае устанавливают струйный рассекатель, в котором поток парогаза из газогенератора поступает в пакет продольных перфорированных трубок, где и происходит смешение потока с пароводяной смесью из камеры двигателя, вдуваемой в поперечном направлении через отверстия перфорации в трубках. Выбором длины трубок, диаметром трубок и отверстий перфорации достигается почти полное устранение жидкой фазы в пароводяной смеси. Во втором случае устанавливают центробежный рассекатель, закручивающий поток парогаза, который своей периферийной частью разбивает поток пароводяной смеси, превращая его перед смешением в пароводяную эмульсию с очень мелкими частицами жидкости. Поток рабочего тела из смесителя поступает в выравниватель 18, где в отсутствии перемешивания только за счет диффузно-вязкостного механизма, действующего на поток в канале, выполненным в виде дозвуковой части сопла, осуществляется окончательное выравнивание полей потока рабочего тела на входе в раструб сопла. В обеих случаях смешения потоков увеличивается тепловоспринимающая поверхность и интенсифицируется теплообмен между парогазом и пароводяной смесью, что по характеру выравнивания полей на входе в сопло позволяет получить результат более высокий, чем в смесителе, в который поступает водяной пар, прошедший через теплообменник. При использовании в конструкции двигателя утопленного сопла (фиг. 4,5) пароводяная смесь поступает в смеситель из донной части камеры 5 по кольцевому проточному тракту 18 между кожухом 17 и стенкой сопла 6. При движении смеси по кольцевому тракту 18 происходит прогрев рабочего тела в тракте сопла, что компенсирует понижение температуры рабочего тела, вызванное его расширением в сопле. Поэтому по всей длине сопла температура водяного пара, входящего в состав рабочего тела, не может понизиться до значений, при которых пар переходит в состояние насыщения и начинается конденсация жидкой фазы, являющаяся одной из причин неравновесности течения в сопле, приводящей к потерям удельного импульса тяги. In the absence of a heat exchanger in the engine design (Figs. 3-5), a two-phase steam-water mixture enters the mixer, which leads to the use of a more efficient mixer, which allows either to eliminate the liquid phase or to ensure its crushing to a very fine fraction. In the first case, a jet divider is installed in which the gas stream from the gas generator enters the packet of longitudinal perforated tubes, where the stream is mixed with the steam-water mixture from the engine chamber, which is blown in the transverse direction through the perforation holes in the tubes. By choosing the length of the tubes, the diameter of the tubes and perforation holes, an almost complete elimination of the liquid phase in the steam-water mixture is achieved. In the second case, a centrifugal divider is installed, which swirls the vapor-gas stream, which with its peripheral part breaks the steam-water mixture stream, turning it before mixing into a steam-water emulsion with very small particles of liquid. The flow of the working fluid from the mixer enters the equalizer 18, where in the absence of mixing only due to the diffuse-viscous mechanism acting on the flow in the channel, made in the form of a subsonic part of the nozzle, the final alignment of the flow field of the working fluid at the inlet to the nozzle is carried out. In both cases of mixing the flows, the heat-absorbing surface increases and the heat transfer between the gas and steam-water mixture is intensified, which by the nature of the alignment of the fields at the inlet to the nozzle allows to obtain a higher result than in the mixer, into which the water vapor passing through the heat exchanger enters. When using the recessed nozzle in the engine design (Fig. 4,5), the steam-water mixture enters the mixer from the bottom of the chamber 5 along the annular flow path 18 between the
Условия прогрева рабочего тела в тракте сопла улучшаются, если пароводяная смесь из камеры 5 поступает в смеситель по кольцевому тракту 18, образованному соплом и перфорированной внутренней стенкой кожуха в виде полой рубашки 19 (фиг. 5). В этом случае омывающий сопло поток пароводяной смеси, за счет изменения внутренней энергии которого осуществляется теплопередача рабочему телу в тракте сопла, получает дополнительный приток тепла от струй пароводяной смеси, истекающих из отверстий перфорации во внутренней стенке рубашки 19. Это позволяет еще больше повысить внутреннюю энергию расширяющегося в сопле рабочего тела, что способствует увеличению удельного импульса тяги двигателя. Изменяя расход перекиси водорода регулятором 20, можно получить оптимальный расход в сопле рабочего тела, для которого достигается его максимально эффективный прогрев. The conditions for heating the working fluid in the nozzle path are improved if the steam-water mixture from the chamber 5 enters the mixer along the annular path 18 formed by the nozzle and the perforated inner wall of the casing in the form of a hollow shirt 19 (Fig. 5). In this case, the steam-water mixture flow washing the nozzle, due to the change in the internal energy of which is transferred to the working fluid in the nozzle path, receives an additional heat influx from the steam-water mixture jets flowing from the perforation holes in the inner wall of the
Во втором варианте двигателя (фиг. 8,7) пароводяная смесь выдавливается избыточным давлением паровой подушки в сопло 6 через газогенератор, в котором вступает в реакцию с гидрореагирующим топливом. Такая реакция проходит в форме горения (окисления) активных металлов, где окислителем является вода и ее пары и сопровождается выделением большого количества тепла, которое расходуется на испарение жидкой фазы и на нагрев водяного пара. На вход сопла поступает рабочее тело с высоким уровнем внутренней энергии, позволяющим избежать конденсации водяного пара в сопле. При дозированной подаче в газогенератор пароводяной смеси (фиг. 7) ее расходом управляют с помощью регулятора 22, позволяющего избежать передачу тепла всей массе перегретой воды и тем самым повысить ее температуру до критических значений, что могло бы привести к разрушению камеры 5. In the second embodiment of the engine (Fig. 8.7), the steam-water mixture is squeezed out by excess pressure of the steam cushion into the nozzle 6 through a gas generator, in which it reacts with hydroreacting fuel. Such a reaction takes place in the form of burning (oxidation) of active metals, where water and its vapors are the oxidizing agent and is accompanied by the release of a large amount of heat, which is spent on the evaporation of the liquid phase and on the heating of water vapor. A working fluid with a high level of internal energy enters the nozzle inlet to avoid condensation of water vapor in the nozzle. When a metered supply of a steam-water mixture to the gas generator (Fig. 7) is controlled, its flow rate is controlled by a
В третьем варианте двигателя (фиг. 8) пароводяная смесь под избыточным давлением паровой подушки через регулятор 24 поступает в тепловой аккумулятор 23, выполняющий также функцию теплообменника. Принцип работы теплового генератора основан только на теплоотдаче предварительно накопленной внутренней энергии и не сопровождается химическими реакциями. В процессе работы двигателя тепловой аккумулятор отдает запасенную энергию пароводяной смеси, что приводит к образованию ненасыщенных водяных паров высокой температуры, т. е. идеальному по экологическому показателю и термодинамическим характеристикам рабочему телу. In the third version of the engine (Fig. 8), the steam-water mixture under excess pressure of the steam cushion through the
Настоящее изобретение может с успехом использоваться на ракетах-носителях, старт которых производится из регионов, не допускающих загрязнение окружающей среды. The present invention can be successfully used on launch vehicles, the launch of which is made from regions that do not allow environmental pollution.
Claims (15)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU96104914A RU2099565C1 (en) | 1996-03-20 | 1996-03-20 | Steam-water rocket engine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU96104914A RU2099565C1 (en) | 1996-03-20 | 1996-03-20 | Steam-water rocket engine |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2099565C1 true RU2099565C1 (en) | 1997-12-20 |
| RU96104914A RU96104914A (en) | 1998-04-20 |
Family
ID=20178024
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU96104914A RU2099565C1 (en) | 1996-03-20 | 1996-03-20 | Steam-water rocket engine |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2099565C1 (en) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2544104C2 (en) * | 2012-11-12 | 2015-03-10 | Николай Евгеньевич Староверов | Staroverov's rocket engine (versions) |
| RU2586211C2 (en) * | 2012-02-21 | 2016-06-10 | Николай Евгеньевич Староверов | Staroverov-4 rocket engine /versions/ |
| RU2586442C2 (en) * | 2012-02-21 | 2016-06-10 | Николай Евгеньевич Староверов | Staroverov - 5 rocket engine /versions/ |
| RU2601820C1 (en) * | 2012-02-21 | 2016-11-10 | Николай Евгеньевич Староверов | Staroverov rocket engine (versions) |
| RU2610624C1 (en) * | 2016-01-20 | 2017-02-14 | Владислав Юрьевич Климов | Liquid-propellant rocket engine chamber |
| RU2680074C2 (en) * | 2013-09-09 | 2019-02-14 | Эрбас Дифенс Энд Спейс Лимитед | Hydrogen peroxide catalyst |
-
1996
- 1996-03-20 RU RU96104914A patent/RU2099565C1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 1. Многоразовая транспортно-космическая система Спейс-Шатл / Под ред. И.И.Садовского. ГОНТИ 4. 1976, с.5 - 9. 2. US, патент, 2927398, кл. 46 - 74, 1960. 3. Пирумов У.Г., Росляков Г.С. Течение газа в соплах. - М.: изд-во МГУ, 1978, с.245-289. 4. Мелькумов Т.М. и др. Ракетные двигатели. - М.: Машиностроение, 1968, с.382. 5. Теория ракетных двигателей / Под ред. В.П.Глушко. - М.: Машиностроение, 1980, с.100. 6. Андреев А.В. и др. Динамика газожидкостных форсунок. - М.: Машиностроение, 1991, с.28. 7. Головков Л.Г. Гибридные ракетные двигатели. - М.: Машиностроение, 1987, с.16. 8. US, патент, 3252281, кл. 60-356, 1966. * |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2586211C2 (en) * | 2012-02-21 | 2016-06-10 | Николай Евгеньевич Староверов | Staroverov-4 rocket engine /versions/ |
| RU2586442C2 (en) * | 2012-02-21 | 2016-06-10 | Николай Евгеньевич Староверов | Staroverov - 5 rocket engine /versions/ |
| RU2601820C1 (en) * | 2012-02-21 | 2016-11-10 | Николай Евгеньевич Староверов | Staroverov rocket engine (versions) |
| RU2544104C2 (en) * | 2012-11-12 | 2015-03-10 | Николай Евгеньевич Староверов | Staroverov's rocket engine (versions) |
| RU2680074C2 (en) * | 2013-09-09 | 2019-02-14 | Эрбас Дифенс Энд Спейс Лимитед | Hydrogen peroxide catalyst |
| US10364151B2 (en) | 2013-09-09 | 2019-07-30 | Airbus Defence And Space Limited | Hydrogen peroxide catalyst |
| RU2610624C1 (en) * | 2016-01-20 | 2017-02-14 | Владислав Юрьевич Климов | Liquid-propellant rocket engine chamber |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2445491C2 (en) | Rocket power plant with non-sensitive arming and multiple operating modes, and its operating method | |
| US4069664A (en) | Monopropellant thruster | |
| US3525223A (en) | Thermodynamic rocket process using alkali metal fuels in a two phase flow | |
| JPH0656132B2 (en) | Gas compressor for jet engine | |
| RU2099565C1 (en) | Steam-water rocket engine | |
| US5117635A (en) | High power density propulsion/power system for underwater applications | |
| CA2568545A1 (en) | Gas augmented rocket engine | |
| US3200589A (en) | Two stage baffled injector | |
| US5648052A (en) | Liquid monopropellant gas generator | |
| US2972225A (en) | Motor mechanism for missiles | |
| CN100394011C (en) | Steam booster device and method for jet engine | |
| US3570249A (en) | Method of operating a rocket combustion chamber and combustion chamber system for performing the method | |
| US5045004A (en) | Turbo-hydroduct propulsion system | |
| US7926276B1 (en) | Closed cycle Brayton propulsion system with direct heat transfer | |
| US3133413A (en) | Control and cooling of rocket motors | |
| Kiely | Review of underwater thermal propulsion | |
| EP1396631B1 (en) | Liquid rocket | |
| US3893294A (en) | Catalytic monopropellant reactor with thermal feedback | |
| US3325998A (en) | Variable thrust rocket motor | |
| US3140064A (en) | Liquid heat sink auxiliary power generator for space vehicles | |
| RU2105182C1 (en) | Method of creation of reaction thrust of rocket engine and steam-water rocket engine | |
| JP2022553637A (en) | Spacecraft hybrid propulsion system | |
| US3173250A (en) | Reverse flow thrust chamber | |
| WO2014058354A1 (en) | Method for producing reactive thrust, and reactive engine | |
| RU96104914A (en) | STEAM WATER ROCKET ENGINE (OPTIONS) |