RU2476713C2 - Method of cleaning liquid-propellant rocket engine combustion chamber inner surface - Google Patents
Method of cleaning liquid-propellant rocket engine combustion chamber inner surface Download PDFInfo
- Publication number
- RU2476713C2 RU2476713C2 RU2011107482/06A RU2011107482A RU2476713C2 RU 2476713 C2 RU2476713 C2 RU 2476713C2 RU 2011107482/06 A RU2011107482/06 A RU 2011107482/06A RU 2011107482 A RU2011107482 A RU 2011107482A RU 2476713 C2 RU2476713 C2 RU 2476713C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- cleaning
- combustion chamber
- dry
- cleaning material
- granules
- Prior art date
Links
Landscapes
- Cleaning In General (AREA)
- Cleaning By Liquid Or Steam (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области ракетного двигателестроения, в частности к производству и испытанию жидкостных ракетных двигателей повторного использования, работающих на топливе, которое в процессе горения образует нагар на внутренней поверхности и деталях камеры горения.The invention relates to the field of rocket propulsion, in particular to the production and testing of liquid reusable rocket engines running on fuel, which during combustion forms carbon deposits on the inner surface and parts of the combustion chamber.
При подготовке двигателя к повторному запуску, кроме всего прочего, требуется очистка от нагара внутренней поверхности камеры горения.In preparing the engine for restarting, among other things, it is necessary to clean the deposits from the inner surface of the combustion chamber.
Известен способ очистки внутренней поверхности камеры горения жидкостного ракетного двигателя, включающий подачу чистящего материала, сбор продуктов очистки с последующей их утилизацией (см. RU 2412086, 20.02.2011).A known method of cleaning the inner surface of the combustion chamber of a liquid rocket engine, including the supply of cleaning material, the collection of cleaning products with their subsequent disposal (see RU 2412086, 02.20.2011).
Технической задачей изобретения является повышение степени очистки сложных геометрических и рельефных поверхностей деталей и узлов камеры горения.An object of the invention is to increase the degree of purification of complex geometric and relief surfaces of parts and components of the combustion chamber.
Поставленная задача решается за счет того, что способ очистки внутренней поверхности камеры горения жидкостного ракетного двигателя, включающий подачу чистящего материала, сбор продуктов очистки с последующей их утилизацией, согласно изобретению воздействуют на обрабатываемую поверхность двухфазной струей, состоящей из газообразного и чистящего материала сухого состава, для этого в камеру горения ракетного двигателя вводится разгонное сопло Вентури, закрепленное на устройстве и перемещающееся внутри камеры горения вокруг своей оси в горизонтальном и вертикальном направлениях, в качестве газообразного материала используют сжатый воздух, частицы или гранулы чистящего материала сухого состава за счет эжектирования, создаваемого струей сжатого воздуха, попадают в поток и через разгонное сопло выбрасываются в сторону очищаемой внутренней поверхности камеры горения, при этом после отделения загрязнений с обрабатываемой поверхности чистящий материал сухого состава испаряется. В качестве сухого чистящего материала применяют крошку или гранулы сухого льда (твердую двуокись углерода).The problem is solved due to the fact that the method of cleaning the inner surface of the combustion chamber of a liquid propellant rocket engine, including the supply of cleaning material, the collection of cleaning products and their subsequent disposal, according to the invention, affects the surface to be treated with a two-phase jet consisting of a gaseous and cleaning material of dry composition, for of this, an accelerating Venturi nozzle is introduced into the combustion chamber of the rocket engine, mounted on the device and moving inside the combustion chamber around its axis in the horizontal and vertical directions, compressed air is used as a gaseous material, particles or granules of a dry-cleaning material due to ejection created by a stream of compressed air enter the stream and are thrown out through the booster nozzle towards the cleaned inner surface of the combustion chamber, and after separation contaminants from the treated surface, the cleaning material dry composition evaporates. As a dry cleaning material, crumbs or granules of dry ice (solid carbon dioxide) are used.
Удаленные частицы нагара, сажи и окислов отсасывают беспылевой насадкой или пылесосом.The removed particles of soot, soot and oxides are sucked off with a dust-free nozzle or vacuum cleaner.
Частицы или гранулы сухого льда в предлагаемом способе выполняют очистку за счет высокой кинетической энергии, низкой температуры сухого льда и сублимации в газообразное состояние частиц или гранул сухого льда в момент соприкосновения с очищаемой поверхностью. При больших, трудноудалимых отложениях нагара в предлагаемом способе возможно небольшое (3-5% от массы сухого льда) добавление к сухому льду различных сухих чистящих добавок (размягчителей). Для механизации и сбора продуктов предлагаемой очистки используется промышленный пылесос со специальной насадкой или беспылевая насадка, специально сконструированная по профилю внутренней поверхности камеры горения жидкостных ракетных двигателей.Particles or granules of dry ice in the proposed method perform cleaning due to the high kinetic energy, low temperature of dry ice and sublimation into a gaseous state of particles or granules of dry ice at the moment of contact with the surface being cleaned. With large, difficult to remove deposits of carbon deposits in the proposed method, it is possible small (3-5% by weight of dry ice) adding to the dry ice various dry cleaning additives (softeners). To mechanize and collect the products of the proposed cleaning, an industrial vacuum cleaner with a special nozzle or a dustless nozzle specially designed according to the profile of the internal surface of the combustion chamber of liquid rocket engines is used.
Еще одним отличием является то, что на очищенной поверхности полностью отсутствуют следы топлива.Another difference is that there are no traces of fuel on the cleaned surface.
Для предлагаемого способа очистки необходимо выполнить следующие операции:For the proposed method of cleaning, you must perform the following operations:
- жидкостной ракетный двигатель закрепляют в вертикальном положении;- liquid rocket engine is fixed in a vertical position;
- к двигателю подкатывают агрегат дозирования и разгона частиц, в который загружают молотый или гранулированный сухой лед (двуокись углерода);- a particle dosing and dispersal unit is driven into the engine, into which ground or granular dry ice (carbon dioxide) is loaded;
- к агрегату дозирования и разгона частиц подводится сжатый воздух с давлением 4-10 ати. (подбирается экспериментальным путем) и расходом 4-7 куб.метр/мин (подбирается экспериментальным путем);- compressed air with a pressure of 4-10 ati is supplied to the particle dosing and acceleration unit. (selected experimentally) and a flow rate of 4-7 cubic meters / min (selected experimentally);
- в камеру горения ракетного двигателя на устройстве вводится разгонное сопло типа ВЕНТУРИ, которое соединено с агрегатом дозирования и разгона частиц теплоизолированным, морозостойким шлангом. Разгонное сопло типа ВЕНТУРИ может иметь различную по мере необходимости конфигурацию, создающую факел прямого или развернутого на 90-180 градусов.- an accelerating nozzle of the VENTURI type is introduced into the combustion chamber of the rocket engine on the device, which is connected to the particle dosing and acceleration unit with a heat-insulated, frost-resistant hose. An accelerating nozzle of the VENTURI type can have a configuration as different as necessary, creating a torch direct or deployed 90-180 degrees.
Процесс механизированной очистки выполняется следующим образом:The mechanized cleaning process is as follows:
- частицы молотого или гранулированного сухого льда за счет эжектирования, создаваемого струей сжатого воздуха, попадают в поток и достигают в разгонном сопле скоростей, превышающих 150 м/сек, и через разгонное сопло выбрасываются в сторону очищаемой внутренней поверхности камеры горения;- particles of ground or granular dry ice due to the ejection created by a stream of compressed air fall into the stream and reach speeds in excess of 150 m / s in the accelerating nozzle, and are thrown out through the accelerating nozzle towards the cleaned inner surface of the combustion chamber;
- частицы или гранулы сухого льда в момент соприкосновения с очищаемой поверхностью создают «термический шок», вызывая замораживание и растрескивание нагара, проникают в трещины и вследствие различных коэффициентов линейного расширения нагара и материала деталей и узлов камеры горения снижают сцепление нагара с подложкой;- particles or granules of dry ice at the moment of contact with the surface being cleaned create a “thermal shock”, causing freezing and cracking of soot, penetrate into cracks and, due to various coefficients of linear expansion of soot and material of parts and nodes of the combustion chamber, reduce adhesion of soot to the substrate;
- при ударе частицы молотого или гранулированного сухого льда сублимируют в газ (двуокись углерода) с коэффициентом расширения 800 раз. Расширение газа в трещинах приводит к взрывному эффекту и полному удалению нагара с поверхности камеры горения;- upon impact, particles of ground or granular dry ice are sublimated into gas (carbon dioxide) with an expansion coefficient of 800 times. The expansion of gas in cracks leads to an explosive effect and the complete removal of soot from the surface of the combustion chamber;
- разгонное сопло типа ВЕНТУРИ, закрепленное на устройстве, перемещается внутри камеры горения вокруг своей оси в горизонтальном и вертикальном направлении по заданной траектории;- an accelerating nozzle of the VENTURI type, mounted on the device, moves inside the combustion chamber around its axis in the horizontal and vertical direction along a predetermined path;
- промышленный пылесос со специальной насадкой или беспылевая насадка, закрепленные на приспособлении, собирают продукты очистки - нагар с целью последующей утилизации.- An industrial vacuum cleaner with a special nozzle or a dustless nozzle attached to the device collects cleaning products - carbon deposits for the purpose of subsequent disposal.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011107482/06A RU2476713C2 (en) | 2011-02-25 | 2011-02-25 | Method of cleaning liquid-propellant rocket engine combustion chamber inner surface |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011107482/06A RU2476713C2 (en) | 2011-02-25 | 2011-02-25 | Method of cleaning liquid-propellant rocket engine combustion chamber inner surface |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2011107482A RU2011107482A (en) | 2012-12-10 |
RU2476713C2 true RU2476713C2 (en) | 2013-02-27 |
Family
ID=49121661
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2011107482/06A RU2476713C2 (en) | 2011-02-25 | 2011-02-25 | Method of cleaning liquid-propellant rocket engine combustion chamber inner surface |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2476713C2 (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU588025A1 (en) * | 1976-01-04 | 1978-01-15 | Предприятие П/Я А-7179 | Method of cleaning internal surfaces of hollow articles |
US6315639B1 (en) * | 1997-12-05 | 2001-11-13 | Jens Werner Kipp | Blasting method for cleaning pipes |
RU2364501C1 (en) * | 2008-01-09 | 2009-08-20 | ОАО "Научно-исследовательский институт технологии, контроля и диагностики железнодорожного транспорта" (ОАО "НИИТКД") | Robotic mobile center of treatment and disinfection of evaporation system and air conditioning |
RU2412086C2 (en) * | 2004-06-14 | 2011-02-20 | Гэз Тербайн Иффишенси Аб | System for rinsing aircraft gas turbine engine |
-
2011
- 2011-02-25 RU RU2011107482/06A patent/RU2476713C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU588025A1 (en) * | 1976-01-04 | 1978-01-15 | Предприятие П/Я А-7179 | Method of cleaning internal surfaces of hollow articles |
US6315639B1 (en) * | 1997-12-05 | 2001-11-13 | Jens Werner Kipp | Blasting method for cleaning pipes |
RU2412086C2 (en) * | 2004-06-14 | 2011-02-20 | Гэз Тербайн Иффишенси Аб | System for rinsing aircraft gas turbine engine |
RU2364501C1 (en) * | 2008-01-09 | 2009-08-20 | ОАО "Научно-исследовательский институт технологии, контроля и диагностики железнодорожного транспорта" (ОАО "НИИТКД") | Robotic mobile center of treatment and disinfection of evaporation system and air conditioning |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2011107482A (en) | 2012-12-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6545441B2 (en) | Cleaning method of torch in plasma coating plant and plasma coating plant | |
KR101748802B1 (en) | Soot blower and method for cleaning tubular heat exchanger using thereof | |
JP2015128745A (en) | Jet engine washing method and jet engine washing apparatus | |
WO2016101462A1 (en) | Mask plate cleaning device and mask plate cleaning method therefor | |
JP6872499B2 (en) | Methods and equipment for cleaning jet engines | |
JP2005000915A5 (en) | ||
JP5965326B2 (en) | Dry ice belt cleaning system for laser cutting equipment | |
BRPI0719902A2 (en) | HIGH PRESSURE BLASTING DEVICE FOR BRUSHING INTERNAL SURFACES OF STEEL PIPES. Sandblasting Method for Internal Surface of Steel Pipes and Method for Producing High-Quality Textured Steel Pipes on Internal Surfaces. | |
CN108367306A (en) | The application compartment of system, the method and apparatus for removing spray object are removed with spray object is crossed | |
CN103990329B (en) | A kind of external spraying type jetting deashing device | |
CN206325351U (en) | A kind of smoke dust filter in petrochemical industry process | |
CN202289850U (en) | Smoke burning disposal system for sludge | |
RU2476713C2 (en) | Method of cleaning liquid-propellant rocket engine combustion chamber inner surface | |
CN107413152A (en) | A kind of blowing impact type scrubber | |
DK2542327T3 (en) | Process for cleaning filters | |
CN204723900U (en) | A kind of dust-filtering net cleaning equipment | |
US20100279587A1 (en) | Apparatus and method for particle radiation by frozen gas particles | |
KR100991831B1 (en) | Cleaner for duct | |
CN202316424U (en) | Dry ice cleaning system | |
CN103990331B (en) | A kind of double jet type jetting deashing device and technique thereof | |
JPS63156661A (en) | Wafer polishing device | |
US20140367493A1 (en) | Device for spraying dry ice, particularly frozen carbon dioxide, and nozzle for said device | |
RU68951U1 (en) | SURFACE CLEANING DEVICE FOR CONTAMINATION | |
RU174619U1 (en) | DEVICE FOR CLEANING SURFACES OF GOODS BY ICE PARTICLES | |
CN201506951U (en) | Deduster for traction type road shot-blasting machines |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20130226 |
|
NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20140610 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20150226 |