RU2574192C1 - Liquid-propellant rocket engine fuel feed plant - Google Patents

Liquid-propellant rocket engine fuel feed plant Download PDF

Info

Publication number
RU2574192C1
RU2574192C1 RU2014145369/06A RU2014145369A RU2574192C1 RU 2574192 C1 RU2574192 C1 RU 2574192C1 RU 2014145369/06 A RU2014145369/06 A RU 2014145369/06A RU 2014145369 A RU2014145369 A RU 2014145369A RU 2574192 C1 RU2574192 C1 RU 2574192C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
gas generator
turbine
oxidizer
fuel
turbopump
Prior art date
Application number
RU2014145369/06A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Николай Борисович Болотин
Original Assignee
Николай Борисович Болотин
Filing date
Publication date
Application filed by Николай Борисович Болотин filed Critical Николай Борисович Болотин
Application granted granted Critical
Publication of RU2574192C1 publication Critical patent/RU2574192C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: engines and pumps.
SUBSTANCE: claimed rocket engine comprises the gas generator with the head and turbopump unit arranged there under. Said turbopump comprises the main turbine and oxidiser and fuel pumps, and starting turbine with at least one high-pressure source including the pyro charge. Oxidiser pump outlet is communicated via pipeline equipped with oxidiser valves with gas generator head. High-pressure source has the end wall with holes, their number corresponding to that of pyro charges. Note here that at least two pyro charges are used. Said starting turbine incorporates at least two nozzle diaphragms closed by the flap. Said flap can open in turns said holes and communicate them with one of nozzle diaphragms. The pipe at the joint with the gas generator is arranged radially. Aforesaid flap is coupled with the drive. Aforesaid flap is coupled with the drive via a mechanical gearing. Two or more high-pressure sources can be used.
EFFECT: multiple in-flight engine and turbopump starting.
5 cl, 9 dwg

Description

Изобретение относится к ракетной технике, конкретно к жидкостным ракетным двигателям ЖРД, работающим на криогенном окислителе и на углеводородном горючем.The invention relates to rocket technology, specifically to liquid-propellant rocket engines LRE, operating on a cryogenic oxidizer and on hydrocarbon fuel.

Известен жидкостный ракетный двигатель по патенту РФ на изобретение №2095607, предназначенный для использования в составе космических разгонных блоков, ступеней ракетоносителей и как маршевый двигатель космических аппаратов, включает в себя камеру сгорания с регенеративным трактом охлаждения турбонасосный агрегат - ТНА. ТНА содержит насосы подачи компонентов - горючего и окислителя с турбиной на одном валу, в который введен конденсатор. Выход конденсатора по линии хладагента соединен с входом в камеру сгорания и с входом в тракт регенеративного охлаждения камеры сгорания. Выход из конденсатора по линии теплоносителя соединен с входом в насос одного из компонентов. Выход из насоса того же компонента сообщен с входом конденсатора по линии хладагента. Второй вход конденсатора сообщен с выходом турбины. Выход насоса другого компонента сообщен с входом в камеру сгорания.Known liquid rocket engine according to the patent of the Russian Federation for invention No. 2095607, intended for use as part of space booster blocks, stages of rocket launchers and as the main engine of spacecraft, includes a combustion chamber with a regenerative cooling path of the turbopump unit - TNA. TNA contains pumps for the supply of components - fuel and oxidizer with a turbine on the same shaft into which the capacitor is inserted. The condenser outlet through the refrigerant line is connected to the entrance to the combustion chamber and to the entrance to the regenerative cooling path of the combustion chamber. The exit from the condenser through the coolant line is connected to the inlet to the pump of one of the components. The output from the pump of the same component is communicated with the condenser inlet through the refrigerant line. The second input of the condenser is in communication with the output of the turbine. The output of the pump of the other component is communicated with the entrance to the combustion chamber.

Недостатком ТНА двигателя является ухудшение кавитационных свойств насоса при перепуске конденсата. Такое свойство насоса неминуемо приводит к уменьшению расхода одного из компонентов топлива через ТНА, падению тяги ракеты в несколько раз и срыву программы полета ракеты или к катастрофе.The disadvantage of engine TNA is the deterioration of the cavitation properties of the pump during condensate bypass. Such a property of the pump will inevitably lead to a decrease in the consumption of one of the fuel components through the ТНА, to a drop in rocket thrust by several times, and to disrupt the missile’s flight program or to disaster.

Известны способ работы ЖРД и жидкостный ракетный двигатель по патенту РФ на изобретение №2187684. Способ работы жидкостного ракетного двигателя заключается в подаче компонентов топлива в камеру сгорания двигателя, газификации одного из компонентов в тракте охлаждения камеры сгорания, подводе его на турбину турбонасосного агрегата с последующим сбросом в форсуночную головку камеры сгорания. Часть расхода одного из компонентов топлива направляют в камеру сгорания, а оставшуюся часть газифицируют и направляют на турбины турбонасосных агрегатов. Отработанный на турбинах газообразный компонент смешивают с жидким компонентом, поступающим в двигатель при давлении, превышающем давление насыщенных паров получаемой смеси. Жидкостный ракетный двигатель содержит камеру сгорания с трактом регенеративного охлаждения, насосы подачи компонентов топлива и турбину. Насосы и турбины скомпонованы в два ТНА: основной и бустерный. Двигатель содержит установленные последовательно перед насосом подачи одного из компонентов топлива основного турбонасосного агрегата, насос бустерного турбонасосного агрегата и смеситель. Выход насоса основного турбонасосного агрегата соединен как с форсуночной головкой камеры сгорания, так и с трактом регенеративного охлаждения камеры сгорания. Тракт регенеративного охлаждения, в свою очередь, связан с турбинами основного и бустерного турбонасосных агрегатов, выходы которых соединены со смесителем.A known method of operation of the liquid propellant rocket engine and a liquid rocket engine according to the patent of the Russian Federation for the invention No. 2187684. The method of operation of a liquid-propellant rocket engine is to supply fuel components to the combustion chamber of the engine, gasify one of the components in the cooling path of the combustion chamber, supply it to the turbine of the turbopump unit, and then discharge it into the nozzle head of the combustion chamber. Part of the flow rate of one of the fuel components is directed to the combustion chamber, and the remaining part is gasified and directed to turbines of turbopump units. The gaseous component spent on the turbines is mixed with the liquid component entering the engine at a pressure higher than the saturated vapor pressure of the resulting mixture. A liquid propellant rocket engine comprises a combustion chamber with a regenerative cooling path, fuel component supply pumps, and a turbine. Pumps and turbines are arranged in two TNAs: main and booster. The engine contains installed in series in front of the feed pump of one of the fuel components of the main turbopump assembly, a booster turbopump pump and a mixer. The pump outlet of the main turbopump assembly is connected both to the nozzle head of the combustion chamber and to the regenerative cooling path of the combustion chamber. The regenerative cooling circuit, in turn, is connected with the turbines of the main and booster turbopump units, the outputs of which are connected to the mixer.

Недостатком этой схемы является то, что тепловой энергии, снимаемой при охлаждении камеры сгорания, может оказаться недостаточно для привода турбонасосного агрегата двигателя очень большой мощности.The disadvantage of this scheme is that the thermal energy removed during cooling of the combustion chamber may not be enough to drive a turbopump engine unit of very high power.

Известен ЖРД по патенту РФ на изобретение №2190114, МПК 7 F02K 9/48, опубл. 27.09.2002 г. Этот ЖРД включает в себя камеру сгорания с трактом регенеративного охлаждения, турбонасосный агрегат ТНА с насосами окислителя и горючего, выходные магистрали которых соединены с головкой камеры сгорания, основную турбину и контур привода основной турбины. В контур привода основной турбины входят последовательно соединенные между собой насос горючего и тракт регенеративного охлаждения камеры сгорания, соединенный с входом в основную турбину. Выход из турбины ТНА соединен с входом второй ступени насоса горючего.Known LRE according to the patent of the Russian Federation for the invention No. 2190114, IPC 7 F02K 9/48, publ. 09/27/2002 This LPRE includes a combustion chamber with a regenerative cooling path, a TNA turbopump unit with oxidizer and fuel pumps, the output lines of which are connected to the head of the combustion chamber, the main turbine and the drive circuit of the main turbine. The main turbine drive circuit includes a fuel pump and a regenerative cooling path of the combustion chamber connected in series with each other and connected to the main turbine inlet. The exit from the turbine TNA is connected to the input of the second stage of the fuel pump.

Этот двигатель имеет существенный недостаток. Перепуск подогретого в тракте регенеративного охлаждения камеры сгорания горючего на вход во вторую ступень насоса горючего приведет к его кавитации и к последствиям, указанным выше. Большинство ЖРД используют такие компоненты топлива, что расход окислителя почти всегда больше расхода горючего. Следовательно, для мощных ЖРД, имеющих большую тягу и большое давление в камере сгорания, эта схема не приемлема, т.к. расхода горючего будет недостаточно для охлаждения камеры сгорания и привода основной турбины.This engine has a significant drawback. Bypassing the fuel combustion chamber heated in the regenerative cooling path to the entrance to the second stage of the fuel pump will lead to cavitation and the consequences indicated above. Most LREs use fuel components such that the oxidizer consumption is almost always greater than the fuel consumption. Therefore, for powerful rocket engines with great thrust and high pressure in the combustion chamber, this scheme is not acceptable, because fuel consumption will not be enough to cool the combustion chamber and drive the main turbine.

Кроме того, не проработана система запуска ЖРД, система воспламенения компонентов топлива и система выключения ЖРД и его очистки от остатков горючего в тракте регенеративного охлаждения камеры сгорания.In addition, the LRE launch system, the ignition system of the fuel components and the LRE shutdown system and its cleaning of fuel residues in the regenerative cooling path of the combustion chamber have not been developed.

Известен жидкостный ракетный двигатель и способ его запуска по патенту РФ на изобретение №2232915, опубл. 20.07.2004 г., который содержит камеру сгорания, турбонасосный агрегат, газогенератор, систему запуска, средства для зажигания компонентов топлива и топливные магистрали. Выход насоса окислителя соединен с входом в газогенератор. Выход первой ступени насоса горючего соединен с каналами регенеративного охлаждения камеры и со смесительной головкой. Выход второй ступени насоса горючего (дополнительного насоса горючего) соединен с регулятором расхода с электроприводом. Другой вход регулятора соединен с пусковым бачком со штатным горючим. Выход из регулятора соединен с газогенератором. Выход из газогенератора соединен с входом в турбину турбонасосного агрегата, выход из которой соединен со смесительной головкой. Регулятор расхода снабжен гидроприводом предварительной ступени, который через кавитирующий жиклер и гидрореле соединен с пусковым бачком со штатным горючим. Гидрореле соединено со второй ступенью насоса горючего. Дроссель, установленный на выходе первой ступени насоса горючего, выполнен совместно с управляемым клапаном предварительной ступени.Known liquid rocket engine and method of starting it according to the patent of the Russian Federation for invention No. 2232915, publ. 07/20/2004, which contains a combustion chamber, a turbopump unit, a gas generator, a launch system, means for igniting fuel components and fuel lines. The output of the oxidizer pump is connected to the inlet of the gas generator. The output of the first stage of the fuel pump is connected to the channels of regenerative cooling of the chamber and to the mixing head. The output of the second stage of the fuel pump (additional fuel pump) is connected to an electric flow regulator. Another input of the regulator is connected to the starting tank with standard fuel. The output from the regulator is connected to a gas generator. The outlet of the gas generator is connected to the inlet of the turbine pump unit, the outlet of which is connected to the mixing head. The flow regulator is equipped with a hydraulic actuator of the preliminary stage, which is connected through the cavitating nozzle and hydraulic relay to the starting tank with standard fuel. The hydraulic relay is connected to the second stage of the fuel pump. The throttle installed at the output of the first stage of the fuel pump is made in conjunction with a controlled valve of the preliminary stage.

Недостатком такой схемы является пожар или взрыв ТНА и ракеты на старте или в полете вследствие низкой надежности уплотнения между турбиной и насосом окислителя, между насосом окислителя и горючего, а также между насосом горючего и дополнительным насосом горючего из-за действия на них большого перепада давления: 300…400 кгс/см2 для современных ЖРД. Например, при использовании в качестве компонентов ракетного топлива водорода и кислорода самые незначительные утечки этих компонентов приводят к образованию «гремучей смеси» и практически всегда - к взрыву ракеты.The disadvantage of this scheme is a fire or explosion of TNA and missiles at launch or in flight due to the low reliability of the seal between the turbine and the oxidizer pump, between the oxidizer pump and the fuel, and also between the fuel pump and the additional fuel pump due to the large pressure drop acting on them: 300 ... 400 kgf / cm 2 for modern rocket engines. For example, when using hydrogen and oxygen as components of rocket fuel, the smallest leaks of these components lead to the formation of an “explosive mixture” and almost always result in a rocket explosion.

Известен агрегат подачи топлива сайта Интернет http://www.lpre.de/sntk/NK-33/index.htm, прототип.Known fuel supply unit of the Internet site http://www.lpre.de/sntk/NK-33/index.htm, prototype.

Этот агрегат содержит газогенератор и расположенный под ним турбонасосный агрегат, содержащий, в свою очередь, основную турбину и насосы окислителя и горючего, дополнительный насос горючего и пусковую турбину с по меньшей мере одним источником высокого давления, содержащим пирозаряд, при этом выход из насоса окислителя соединен трубопроводом, содержащим клапан окислителя с головкой газогенератора.This unit contains a gas generator and a turbopump unit located beneath it, which, in turn, contains a main turbine and oxidizer and fuel pumps, an additional fuel pump and a start turbine with at least one high pressure source containing pyro charge, while the outlet from the oxidizer pump is connected a pipeline containing an oxidizer valve with a gas generator head.

Недостаток этого агрегата - невозможность многократного запуска ТНА и двигателя в полете вследствие того, что пусковая турбина имеет один пиротехнический заряд, а система воспламенения газогенератора выполнена химической в виде блока ТЭА самовоспламеняющегося горючего - триэтилалюминия в ампуле и приспособленной для одного запуска. Двигатель допускает повторное включение только на стенде после замены пиротехнического заряда и блока ТЭА.The disadvantage of this unit is the impossibility of multiple starting of the TNA and the engine in flight due to the fact that the starting turbine has one pyrotechnic charge, and the gas generator ignition system is made chemical in the form of a TEA block of self-igniting fuel - triethyl aluminum in an ampoule and adapted for one start. The engine can only be restarted at the stand after replacing the pyrotechnic charge and the TEA block.

Задачи создания изобретения: обеспечение многоразового запуска ТНА и двигателя в полете.Objectives of the invention: providing multiple launch of the TNA and the engine in flight.

Решение указанной задачи достигнуто в агрегате подачи топлива жидкостного ракетного двигателя, содержащем газогенератор и расположенный под ним турбонасосный агрегат, содержащий, в свою очередь, основную турбину и насосы окислителя и горючего, дополнительный насос горючего и пусковую турбину с по меньшей мере одним источником высокого давления, содержащим пирозаряд, при этом выход из насоса окислителя соединен трубопроводом, содержащим клапан окислителя с головкой газогенератора, тем, что согласно изобретению на источнике высокого давления выполнена торцовая стенка с отверстиями, число которых соответствует числу пирозарядов, при этом установлено не менее двух пирозарядов, пусковая турбина выполнена с по меньшей мере двумя сопловыми аппаратами, закрытыми заслонкой, имеющей возможность поочередного открытия отверстий и их совмещения с одним из сопловых аппаратов, а трубопровод в месте соединения с газогенератором выполнен радиально.The solution to this problem was achieved in the fuel supply unit of a liquid propellant rocket engine containing a gas generator and a turbopump unit located below it, which, in turn, contains a main turbine and oxidizer and fuel pumps, an additional fuel pump and a start turbine with at least one high pressure source, containing pyrocharge, while the outlet of the oxidizer pump is connected by a pipeline containing the valve of the oxidizer with the head of the gas generator, the fact that according to the invention on a source of high The end wall was made with holes, the number of which corresponds to the number of pyro charges, at least two pyro charges were installed, the starting turbine was made with at least two nozzle devices, closed by a shutter, which had the possibility of opening the holes one by one and combining them with one of the nozzle devices, and the pipeline at the junction with the gas generator is made radially.

Заслонка может быть соединена с приводом. Заслонка может быть соединена с приводом через механическую передачу. Может быть установлено два или более источников высокого давления.The damper can be connected to the actuator. The damper can be connected to the actuator via a mechanical transmission. Two or more high pressure sources may be installed.

Сущность изобретения поясняется на фиг. 1…9, где:The invention is illustrated in FIG. 1 ... 9, where:

- на фиг. 1 приведена схема агрегата,- in FIG. 1 shows a diagram of the unit,

- на фиг. 2 приведена схема пусковой турбины,- in FIG. 2 shows a diagram of the starting turbine,

- на фиг. 3 приведены сопловые аппараты и заслонки,- in FIG. 3 shows nozzle devices and flaps,

- на фиг. 4 приведен вид А,- in FIG. 4 shows view A,

- на фиг. 5 приведена заслонка,- in FIG. 5 shows the shutter,

- на фиг. 6 приведена торцовая стенка с двумя отверстиями.- in FIG. 6 shows the end wall with two holes.

- на фиг. 7 приведен ТНА с двумя аккумуляторами давления,- in FIG. 7 shows TNA with two pressure accumulators,

- на фиг. 8 приведен вид В,- in FIG. 8 shows view B,

- на фиг. 9 приведен второй вариант исполнения трубопровода окислителя.- in FIG. 9 shows a second embodiment of the oxidizer pipeline.

Агрегат подачи топлива жидкостного ракетного двигателя ТНА (Фиг. 1…9) содержит газогенератор 1, имеющий головку 2 и коллектор подвода горючего 3, и турбонасоный агрегат 4.The fuel supply unit of the TNA liquid propellant rocket engine (Fig. 1 ... 9) comprises a gas generator 1 having a head 2 and a fuel supply manifold 3, and a turbopump assembly 4.

Турбонасосный агрегат 4 содержит, в свою очередь, основную турбину 5, имеющую корпус 6, входной корпус 7 и выходной корпус 8. Внутри корпуса 6 установлен сопловой аппарат 9, рабочее колесо 10 с рабочими лопатками 11. Рабочее колесо 10 установлено на валу 12. Основная турбина 1 имеет опору 13 (фиг. 1 и 2).The turbopump assembly 4 contains, in turn, a main turbine 5 having a housing 6, an input housing 7 and an output housing 8. A nozzle apparatus 9, an impeller 10 with impellers 11 are installed inside the housing 6. The impeller 10 is mounted on the shaft 12. The main the turbine 1 has a support 13 (Fig. 1 and 2).

Кроме того, ТНА содержит насос окислителя 14 с рабочим колесом 15, установленным на валу 12. Насос окислителя 14 имеет опору 16.In addition, the TNA contains an oxidizer pump 14 with an impeller 15 mounted on the shaft 12. The oxidizer pump 14 has a support 16.

Кроме того, в состав ТНА входит насос горючего 17 с рабочим колесом 18 и опоры 19 и 20.In addition, the TNA includes a fuel pump 17 with an impeller 18 and supports 19 and 20.

С торца ТНА, противоположного основной турбине 5, установлена пусковая турбина 21 с источником высокого давления 22 и выхлопной трубой 23.From the end of the TNA opposite the main turbine 5, a starting turbine 21 is installed with a high pressure source 22 and an exhaust pipe 23.

ТНА 4 содержит в нижней части дополнительный насос горючего 24, который соединен с валом 12 при помощи мультипликатора 25.TNA 4 contains in the lower part an additional fuel pump 24, which is connected to the shaft 12 using a multiplier 25.

Выход из насоса окислителя 14 трубопроводом окислителя 26, имеющим клапан окислителя 27, соединен с головкой 2 газогенератора 1. (фиг. 1). При этом для уменьшения осевого габарита ТНА 3 и двигателя выход трубопровода 26 соединен с головкой 2 радиально (перпендикулярно продольной оси газогенератора 1).The outlet of the oxidizer pump 14 by the oxidizer pipe 26 having an oxidizer valve 27 is connected to the head 2 of the gas generator 1. (Fig. 1). Moreover, to reduce the axial dimension of the TNA 3 and the engine, the output of the pipe 26 is connected radially to the head 2 (perpendicular to the longitudinal axis of the gas generator 1).

Пусковая турбина 21 (фиг. 2) содержит входной корпус 28, выходной корпус 29. Во входном корпусе 28 установлены первый и второй сопловые аппараты 30 и 31, перед которыми установлена заслонка 32, закрывающие отверстия 33 и 34, выполненные в торцовом днище 35. К заслонке 32 через механическую передачу 36 присоединен привод 37.The start-up turbine 21 (Fig. 2) contains an input case 28, an output case 29. In the input case 28, the first and second nozzle devices 30 and 31 are installed, in front of which there is a shutter 32 that covers the openings 33 and 34 made in the end face 35. K the shutter 32 through a mechanical transmission 36 is connected to the actuator 37.

На валу 12 установлено рабочее колесо 38 с рабочими лопатками 39.An impeller 38 with impellers 39 is mounted on the shaft 12.

К входному корпусу 28 присоединен источник высокого давления 40, содержащий корпус 41, внутри которого размещены по меньшей мере два пиротехнических заряда, в нашем примере первый 42 и второй 43, разделенные перегородкой 44. На корпусе 41 установлены по меньшей мере два пироинициатора 45 и 46.A high pressure source 40 is connected to the input building 28, comprising a building 41, inside of which at least two pyrotechnic charges are placed, in our example the first 42 and second 43 separated by a partition 44. At least two pyroinitiators 45 and 46 are installed on the housing 41.

В торцовом днище 35 выполнено одно отверстие 47 (фиг. 5 и 6) для поочередного совмещения с отверстиями 33 и 34.In the end face 35, one hole 47 is made (Figs. 5 and 6) for alternating with the holes 33 and 34.

Возможен вариант исполнения ТНА с двумя источниками высокого давления 48 и 49 (фиг. 7 и 8), обеспечивающими два запуска.A TNA version with two high pressure sources 48 and 49 (Fig. 7 and 8), providing two starts, is possible.

Газогенератор 1 оборудован по меньшей мере одним запальником многоразового действия 50. (Свеча лазерного воспламенения, плазменная, ионная или электрическая свеча.)The gas generator 1 is equipped with at least one refillable igniter 50. (Laser spark plug, plasma, ion or electric spark.)

Возможен вариант исполнения газогенератора 1 с коллектором окислителя 51 на его боковой поверхности и подвода трубопровода окислителя 26 перпендикулярно продольной оси газогенератора 1 (фиг. 9).An embodiment of a gas generator 1 with an oxidizer collector 51 on its side surface and an oxidizer pipe supply 26 perpendicular to the longitudinal axis of the gas generator 1 is possible (Fig. 9).

ТНА работает следующим образом.TNA works as follows.

Для первого запуска (фиг. 1) приводом 37 сдвигают заслонку 32 и открывают первое отверстие 33. Потом подают напряжение на первый пироинициатор 45 и воспламеняют первый пиротехнический заряд 42. Продукты сгорания выходят через первый сопловой аппарат 30 на рабочие лопатки 39 рабочего колеса 38. Рабочее колесо 38 раскручивает вал 12 и рабочие колеса 15 и 18 насосов окислителя 14 и горючего 17. Потом в основную турбину 5 через входной корпус 7 подается генераторный газ, который проходит через рабочие лопатки 11 рабочего колеса 10. В действие вступает основная турбина 5, а пусковая турбина 21 работает вхолостую.For the first start-up (Fig. 1), the shutter 32 is shifted by the actuator 37 and the first opening 33 is opened. Then, voltage is supplied to the first pyro initiator 45 and the first pyrotechnic charge 42 is ignited. The combustion products exit through the first nozzle apparatus 30 to the impeller blades 39 of the impeller 38. The working the wheel 38 spins the shaft 12 and the impellers 15 and 18 of the oxidizer pumps 14 and fuel 17. Then, the generator gas is supplied to the main turbine 5 through the inlet housing 7, which passes through the impeller 11 of the impeller 10. The main the rib 5, and the starting turbine 21 is idle.

Для повторного запуска ТНА поворачивает заслонку 32 и совмещает отверстие 47 с вторым отверстием 34 и подает команду на второй пироинициатор 46. Воспламеняется второй пиротехнический заряд 43 и осуществляется повторный запуск ТНА 4 и двигателя.To restart, the TNA rotates the shutter 32 and aligns the hole 47 with the second hole 34 and gives a command to the second pyroinitiator 46. The second pyrotechnic charge 43 is ignited and the TNA 4 and the engine are restarted.

Применение изобретения позволило:The application of the invention allowed:

1. Обеспечить многократный запуск ТНА и ракетного двигателя в полете.1. To ensure multiple launch of the TNA and rocket engine in flight.

2. Уменьшить габариты и вес ТНА.2. Reduce the dimensions and weight of the TNA.

3. Обеспечить модульность конструкции ТНА.3. To ensure the modularity of the design of the TNA.

4. Спроектировать все узлы ТНА: две турбины и два насоса на оптимальные параметры.4. Design all TNA units: two turbines and two pumps for optimal parameters.

Claims (5)

1. Агрегат подачи топлива жидкостного ракетного двигателя, содержащий газогенератор и расположенный под ним турбонасосный агрегат, содержащий, в свою очередь, основную турбину и насосы окислителя и горючего, дополнительный насос горючего и пусковую турбину с по меньшей мере одним источником высокого давления, содержащим пирозаряд, при этом выход из насоса окислителя соединен трубопроводом окислителя, содержащим клапан окислителя с головкой газогенератора, отличающийся тем, что на источнике высокого давления выполнена торцовая стенка с отверстиями, число которых соответствует числу пирозарядов, при этом установлено не менее двух пирозарядов, пусковая турбина выполнена с по меньшей мере двумя сопловыми аппаратами, закрытыми заслонкой, имеющей возможность поочередного открытия отверстий и их совмещения с одним из сопловых аппаратов, а трубопровод в месте соединения с газогенератором установлен радиально.1. A fuel supply unit of a liquid propellant rocket engine, comprising a gas generator and a turbopump assembly located beneath it, comprising, in turn, a main turbine and oxidizer and fuel pumps, an additional fuel pump and a starting turbine with at least one high pressure source containing pyrolysis, wherein the outlet of the oxidizer pump is connected by an oxidizer pipe containing an oxidizer valve with the head of the gas generator, characterized in that the end wall is made on the high-pressure source holes, the number of which corresponds to the number of pyro charges, at least two pyro charges are installed, the starting turbine is made with at least two nozzle devices, closed by a shutter that can open the holes one by one and combine them with one of the nozzle devices, and the pipeline at the junction with gas generator installed radially. 2. Агрегат по п. 1, отличающийся тем, что заслонка соединена с приводом.2. The unit according to claim 1, characterized in that the damper is connected to the actuator. 3. Агрегат по п. 2, отличающийся тем, что заслонка соединена с приводом через механическую передачу.3. The assembly according to claim 2, characterized in that the damper is connected to the actuator via a mechanical transmission. 4. Агрегат по п. 1 или 2, отличающийся тем, что установлено два или более источника высокого давления.4. Unit under item 1 or 2, characterized in that two or more sources of high pressure are installed. 5. Агрегат по п. 3, отличающийся тем, что установлено два или более источника высокого давления. 5. The unit according to claim 3, characterized in that two or more sources of high pressure are installed.
RU2014145369/06A 2014-11-11 Liquid-propellant rocket engine fuel feed plant RU2574192C1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2574192C1 true RU2574192C1 (en) 2016-02-10

Family

ID=

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112761821A (en) * 2020-12-30 2021-05-07 北京星际荣耀空间科技股份有限公司 Gas cylinder starting system and liquid rocket engine

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5551230A (en) * 1994-03-14 1996-09-03 Rockwell International Corporation Heat induced high pressure lox pump rocket engine cycle
EP1022454A2 (en) * 1999-01-21 2000-07-26 Otkrytoe Aktsionernoe Obschestvo Nauchno-Proizvodstvennoe Obiedinenie "Energomash", Imeni Akademika V.P. Glushko, Russian Fed. Liquid propellant rocket engine
RU2173399C2 (en) * 1999-11-30 2001-09-10 Открытое акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" им. С.П. Королева" Liquid-propellant rocket engine
RU2232915C2 (en) * 2002-03-14 2004-07-20 ОАО "НПО Энергомаш им. акад. В.П. Глушко" Reheat liquid-propellant rocket engine

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5551230A (en) * 1994-03-14 1996-09-03 Rockwell International Corporation Heat induced high pressure lox pump rocket engine cycle
EP1022454A2 (en) * 1999-01-21 2000-07-26 Otkrytoe Aktsionernoe Obschestvo Nauchno-Proizvodstvennoe Obiedinenie "Energomash", Imeni Akademika V.P. Glushko, Russian Fed. Liquid propellant rocket engine
RU2173399C2 (en) * 1999-11-30 2001-09-10 Открытое акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" им. С.П. Королева" Liquid-propellant rocket engine
RU2232915C2 (en) * 2002-03-14 2004-07-20 ОАО "НПО Энергомаш им. акад. В.П. Глушко" Reheat liquid-propellant rocket engine

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112761821A (en) * 2020-12-30 2021-05-07 北京星际荣耀空间科技股份有限公司 Gas cylinder starting system and liquid rocket engine
CN112761821B (en) * 2020-12-30 2021-08-06 北京星际荣耀空间科技股份有限公司 Gas cylinder starting system and liquid rocket engine

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11060482B2 (en) Liquid rocket engine using booster pump driven by electric motor
RU2648480C2 (en) Starting device for rocket motor turbopump
RU2545615C1 (en) Liquid-propellant rocket engine turbo pump unit
RU2302547C1 (en) Liquid-propellant rocket engine
RU2561757C1 (en) Three-component air-jet engine
RU2386844C1 (en) Three-component liquid-propellant rocket engine and method of its operation
RU2382223C1 (en) Three-component liquid propellant rocket engine and method of its operation
RU2545613C1 (en) Liquid propellant rocket engine
RU2300657C1 (en) Liquid-propellant rocket engine
RU2299345C1 (en) Liquid-propellant rocket engine and the method of its starting
RU2574192C1 (en) Liquid-propellant rocket engine fuel feed plant
RU2318129C1 (en) Turbo-pump unit of liquid-propellant engine
RU2539315C1 (en) Liquid-propellant rocket engine turbopump unit
RU2531833C1 (en) Liquid propellant rocket engine
RU2560656C1 (en) Turbo-pump unit of liquid missile engine
RU2441170C1 (en) Liquid propellant rocket engine with controlled nozzle, and unit of bank nozzles
RU2594828C1 (en) Propulsion engine of supersonic aircraft
RU2495273C1 (en) Liquid propellant rocket engine
RU2390476C1 (en) Multi-stage
RU2562315C1 (en) Three-component liquid propellant rocket engine
RU2431053C1 (en) Liquid propellant rocket engine and roll nozzle block
RU2302548C1 (en) Turbopump set of liquid-propellant rocket engine
RU2514582C1 (en) Liquid propellant rocket engine
RU2476709C1 (en) Liquid propellant rocket engine
RU2382224C1 (en) Multistage carrier rocket, three-component rocket engine, method of engine operation and fuel feed turbopump system