RU2528772C1 - Способ смесевого наддува топливных баков жидкостной ракетной двигательной установки и жидкостная ракетная двигательная установка - Google Patents
Способ смесевого наддува топливных баков жидкостной ракетной двигательной установки и жидкостная ракетная двигательная установка Download PDFInfo
- Publication number
- RU2528772C1 RU2528772C1 RU2013128203/06A RU2013128203A RU2528772C1 RU 2528772 C1 RU2528772 C1 RU 2528772C1 RU 2013128203/06 A RU2013128203/06 A RU 2013128203/06A RU 2013128203 A RU2013128203 A RU 2013128203A RU 2528772 C1 RU2528772 C1 RU 2528772C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- gas
- mixer
- liquid
- rocket engine
- propellant rocket
- Prior art date
Links
Landscapes
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области ракетного двигателестроения. Способ наддува топливных баков жидкостной ракетной двигательной установки, содержащей смеситель, основанный на уменьшении температуры поступающего в смеситель дозированного количества генераторного газа перед подачей на наддув, согласно изобретению, в смеситель подают дозированное количество газа с более низкой температурой и высоким значением газовой постоянной, например гелий. Способ реализован в ЖРДУ, включающей смеситель, соединенный с газогенератором и топливным баком посредством подводящих трубопроводов, в которой, согласно изобретению, смеситель соединен с помощью подводящего трубопровода с баллоном с газом с высоким значением газовой постоянной, например гелием. Изобретение обеспечивает устранение непроизводительных затрат компонентов топлива на наддув баков и увеличенного сажеобразования в линии наддува бака горючего, возникающего при балластировке восстановительного генераторного газа углеводородным горючим. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.
Description
Предлагаемое изобретение относится к области ракетного двигателестроения, ориентированного на космические транспортные системы.
Одним из требований, предъявляемых к жидкостной ракетной двигательной установке (ЖРДУ), является требование поддержания постоянного давления в топливных баках ракеты-носителя для обеспечения бескавитационной работы агрегатов подачи компонентов топлива. Реализация процесса поддержания необходимого давления на входе в агрегаты подачи осуществляется наддувом баков горючего и окислителя ЖРДУ.
Известны способы наддува баков с помощью смесителя, в котором горячий генераторный газ балластируется до необходимой температуры подачей холодного горючего, и полученная после испарения горючего смесь газов отводится на наддув бака горючего. Известно устройство, с помощью которого реализуется данный способ наддува [см. схему в книге Г.Г. Гахун, В.И. Баулин, В.А. Володин и др. «Конструкция и проектирование жидкостных ракетных двигателей», М., Машиностроение, 1989, рис.13-5, стр.349. Прототип].
Недостатком данного способа наддува баков является то, что балластировка генераторного газа компонентами топлива приводит к их непроизводительным затратам. А балластировка восстановительного генераторного газа углеводородным горючим приводит к увеличению сажеобразования в линии наддува.
Задачей предлагаемого изобретения является устранение указанных недостатков, а именно непроизводительных затрат компонентов топлива на наддув баков и увеличенного сажеобразования в линии наддува бака горючего, возникающего при балластировке восстановительного генераторного газа углеводородным горючим.
Указанная задача решается тем, что в известном способе наддува топливных баков жидкостной ракетной двигательной установки, содержащей смеситель, основанном на уменьшении температуры поступающего в смеситель дозированного количества генераторного газа перед подачей на наддув, согласно изобретению, в смеситель подают дозированное количество газа с более низкой температурой и высоким значением газовой постоянной, например гелия.
Перед подачей генераторного газа на наддув топливного бака, в него добавляют дозированное количество газа с высоким значением газовой постоянной (Rr), например гелия. Количество газа определяется требуемым уровнем работоспособности смеси газов.
При этом, как показывают результаты расчетных исследований, добавление газа, например гелия с RНв=2077,2 Дж/(кг·К), позволяет существенно снизить непроизводительные затраты компонентов топлива. А добавление гелия в восстановительный газ для наддува бака горючего уменьшает массовую долю сажи в газе. Кроме того, в случае подачи холодного гелия, осуществляется охлаждение генераторного газа до нужной, согласно требованиям прочности баков, температуры.
Предлагаемый способ реализован в ЖРДУ, включающей смеситель, соединенный с газогенератором и топливным баком посредством подводящих трубопроводов, в которой, согласно изобретению, смеситель соединен с помощью подводящего трубопровода с баллоном с газом с высоким значением газовой постоянной, например гелием.
Суть предлагаемого способа и его реализации на двигателе иллюстрируется схемой на фиг.1, где приняты следующие обозначения:
1 - газогенератор;
2 - баллон с холодным газом;
3 - смеситель;
4 - топливный бак;
5 - магистраль подвода горячего газа;
6 - магистраль подвода холодного газа;
7 - магистраль подвода смеси на наддув;
8 - дозирующее устройство по горячему газу;
9 - дозирующее устройство по холодному газу;
10 - пускоотсечной клапан.
Перед запуском двигателя газогенератор 1, баллон с холодным газом 2, смеситель 3 и топливный бак 4 соединены между собой магистралями 5, 6, 7, как показано на фиг.1. В магистраль подвода горячего газа 5 установлено дозирующее устройство 8, а в магистраль подвода холодного газа установлены дозирующее устройство 9 и пускоотсечной клапан 10, который находится в закрытом положении.
Работа двигателя с использованием предлагаемого способа наддува баков происходит следующим образом:
- после запуска двигатель работает на основном режиме, при котором из газогенератора 1 отбирается расход высокотемпературного газа, который регулируется дозирующим устройством 8 и направляется в смеситель по магистрали 5;
- холодные газ из баллона 2 через дозирующее устройство 9 и клапан 10 направляется в смеситель 3 по магистрали 6;
- в смесителе 3 происходит перемешивание горячего газа из газогенератора 1 с холодным газом из баллона 2, и полученная смесь газов с необходимыми параметрами направляется по магистрали 7 на наддув в топливный бак 4.
Таким образом, относительно простыми конструктивными средствами по-новому решается задача наддува топливных баков ЖРДУ с приобретением положительного эффекта, а именно снижения непроизводительных затрат компонентов топлива на наддув баков и уменьшения сажеобразования в линии наддува бака горючего, по сравнению со случаем балластировки восстановительного генераторного газа углеводородным горючим, кроме того, в случае подачи холодного гелия, осуществляется охлаждение генераторного газа до нужной, согласно требованиям прочности баков, температуры.
Claims (2)
1. Способ смесевого наддува топливных баков жидкостной ракетной двигательной установки, содержащей смеситель, основанный на уменьшении температуры поступающего в смеситель дозированного количества генераторного газа перед его подачей на наддув, отличающийся тем, что в смеситель подают дозированное количество газа с более низкой температурой и высоким значением газовой постоянной, например гелия.
2. Жидкостная ракетная двигательная установка для реализации способа по п.1 включающая смеситель, соединенный с газогенератором и топливным баком посредством подводящих трубопроводов, отличающаяся тем, что смеситель соединен с помощью подводящего трубопровода с баллоном с газом с высоким значением газовой постоянной, например гелием.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013128203/06A RU2528772C1 (ru) | 2013-06-19 | 2013-06-19 | Способ смесевого наддува топливных баков жидкостной ракетной двигательной установки и жидкостная ракетная двигательная установка |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013128203/06A RU2528772C1 (ru) | 2013-06-19 | 2013-06-19 | Способ смесевого наддува топливных баков жидкостной ракетной двигательной установки и жидкостная ракетная двигательная установка |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2528772C1 true RU2528772C1 (ru) | 2014-09-20 |
Family
ID=51583066
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2013128203/06A RU2528772C1 (ru) | 2013-06-19 | 2013-06-19 | Способ смесевого наддува топливных баков жидкостной ракетной двигательной установки и жидкостная ракетная двигательная установка |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2528772C1 (ru) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3098353A (en) * | 1961-03-31 | 1963-07-23 | United Aircraft Corp | Rocket engine propellant feeding and control system |
FR2656381A1 (fr) * | 1989-12-22 | 1991-06-28 | Aerospatiale | Dispositif d'alimentation en ergol liquide pour vehicule spatial, adapte a la prediction de sa fin de vie. |
RU2233772C2 (ru) * | 1998-12-31 | 2004-08-10 | Спейс Аксесс, Ллс | Система запуска и транспортирования полезной нагрузки |
RU2311318C2 (ru) * | 2004-06-02 | 2007-11-27 | Открытое акционерное общество"Государственное машиностроительное конструкторское бюро"Радуга" имени А.Я.Березняка" (ОАО "ГосМКБ "Радуга" им.А.Я.Березняка") | Система наддува топливного бака |
RU2324628C2 (ru) * | 2006-02-28 | 2008-05-20 | Открытое акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" имени С.П. Королева" | Способ диагностики состояния разделителя топливного бака вытеснительной системы подачи топлива на космический объект |
UA57097U (ru) * | 2010-07-19 | 2011-02-10 | Донецкий Национальный Медицинский Университет Им. M. Горького | Способ определения качества вакцинации детей c использованием штамма БЦЖ |
-
2013
- 2013-06-19 RU RU2013128203/06A patent/RU2528772C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3098353A (en) * | 1961-03-31 | 1963-07-23 | United Aircraft Corp | Rocket engine propellant feeding and control system |
FR2656381A1 (fr) * | 1989-12-22 | 1991-06-28 | Aerospatiale | Dispositif d'alimentation en ergol liquide pour vehicule spatial, adapte a la prediction de sa fin de vie. |
RU2233772C2 (ru) * | 1998-12-31 | 2004-08-10 | Спейс Аксесс, Ллс | Система запуска и транспортирования полезной нагрузки |
RU2311318C2 (ru) * | 2004-06-02 | 2007-11-27 | Открытое акционерное общество"Государственное машиностроительное конструкторское бюро"Радуга" имени А.Я.Березняка" (ОАО "ГосМКБ "Радуга" им.А.Я.Березняка") | Система наддува топливного бака |
RU2324628C2 (ru) * | 2006-02-28 | 2008-05-20 | Открытое акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" имени С.П. Королева" | Способ диагностики состояния разделителя топливного бака вытеснительной системы подачи топлива на космический объект |
UA57097U (ru) * | 2010-07-19 | 2011-02-10 | Донецкий Национальный Медицинский Университет Им. M. Горького | Способ определения качества вакцинации детей c использованием штамма БЦЖ |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Гахун Г.Г. и др. "Конструкция и проектировавние жидкостных ракетных двигателей", Москва, машиностроение, 1989, с.349, рис.13-5. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
USRE45413E1 (en) | Multi fuel co-injection system for internal combustion and turbine engines | |
RU2641791C2 (ru) | Способ и устройство для питания ракетного двигателя | |
GB1334977A (en) | Method of continuously vapourising and superheating liquefied cryogenic fluid | |
RU2667529C2 (ru) | Устройство для наддува топливных баков ракетного двигателя | |
KR20120091135A (ko) | 균질화 연료 강화 시스템 | |
CN103821637A (zh) | 内燃机 | |
RU2014113685A (ru) | Реактивная двигательная установка и способ подачи топлива | |
CN104534271B (zh) | 一种cng和hcng的混合加气装置及加气方法 | |
RU2642938C2 (ru) | Ракетный двигатель в сборе | |
CN103884488A (zh) | 一种喷嘴空化流动纳秒级闪光成像试验装置及方法 | |
JP2013529746A (ja) | 燃焼機関における燃料混合物の噴射用の燃料システム | |
CN105545437A (zh) | 活塞式内燃机和用于废气总管的导流箱 | |
RU181507U1 (ru) | Дизель | |
US9556822B2 (en) | Engine with integrated mixing technology | |
CN103775249A (zh) | 内燃机重整器设备 | |
RU2528772C1 (ru) | Способ смесевого наддува топливных баков жидкостной ракетной двигательной установки и жидкостная ракетная двигательная установка | |
RU2605163C2 (ru) | Импульсная реактивная двигательная установка космического аппарата | |
US1310253A (en) | Frank shuman | |
RU2542623C1 (ru) | Способ работы кислородно-керосиновых жидкостных ракетных двигателей (жрд) и ракетная двигательная установка | |
CN203905922U (zh) | 双燃料热采混驱系统 | |
RU2338083C1 (ru) | Гибридный ракетный двигатель | |
RU2280181C1 (ru) | Система питания двигателя внутреннего сгорания | |
RU2339832C2 (ru) | Система подачи топлива | |
RU2579310C1 (ru) | Система приготовления и подачи водно-топливной смеси в двигатели внутреннего сгорания | |
RU2382229C2 (ru) | Способ и устройство для получения и подачи топливно-водной смеси в двс |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180620 |