Способ заправки ракетной двигательной установки компонентами топлива

 

Изобретение относится к ракетнокосмической технике. Целью изобретения является повышение эффективности способа за счет увеличения количества тепловой энергии, которая достигается тем, что перед заправкой металлизированного компонента в бак двигательной установки его сначала расплавляют и нагревают до температуры, равной температуре его кипения. Нагрев можно осуществлять в индукционном нагревателе, который для уменьшения потерь тепла при перекачке топлива в бак размещают в непосредственной близости от двигательной установки.

Изобретение относится к ракетно-космической технике.

Известен способ заправки баков двигательной установки, работающей на трехкомпонентном металлизированном топливе, в котором металлическое горючее заправляется в емкость в виде порошка, который газообразным водородом переводится в псевдосжиженное состояние и в таком виде подается в камеру сгорания двигателя [1] Однако это техническое решение не позволяет в широких пределах регулировать соотношение компонентов, так как расход металлического порошка определяется расходом водорода.

Наиболее близким по технической сути к предлагаемому изобретению является способ, основанный на подаче трехкомпонентного металлизированного топлива в баки с последующим перепуском через расходные магистрали в камеру сгорания [2] Хотя при данном способе заправки можно обеспечить требуемый расход металла независимо от расхода двух других компонентов, однако в ней не реализуется возможность подвода к топливу дополнительного энергетического импульса.

Целью изобретения является повышение эффективности способа за счет увеличения количества тепловой энергии.

Цель достигается тем, что используемый в качестве металлизированной добавки компонент подают в бак при температуре, равной температуре его кипения.

Способ осуществляется следующим образом.

При заправке перед стартом в емкость ракеты заливают близкое к температуре кипения Аl или иное неорганическое вещество, а затем его с момента старта впрыскивают в камеру, одновременно по- дают водород как рабочее тело и окислитель, например, с помощью индукционного нагревателя, расположенного в непосредственной близости к двигательной установке, а затем заливают в бак двигательной установки при температуре, равной температуре кипения металлизированной добавки.

Далее при старте Аl впрыскивают в камеру, где он самовоспламенится при контакте с О₂. Количество подаваемого в камеру водорода определяют, исходя из того, какая часть тепла преобразуется в кинетическую энергию. При этом он при 5000 К полностью перейдет в атомарный Н, т.е. водород подают в камеру для преобразования продуктов сгорания Аl в кинетическую энергию. Такой способ заправки позволяет обеспечить возможность подвода к топливу дополнительного энергетического импульса, а также позволяет в широких пределах регулировать величину расхода металлического горючего.

Формула изобретения

СПОСОБ ЗАПРАВКИ РАКЕТНОЙ ДВИГАТЕЛЬНОЙ УСТАНОВКИ КОМПОНЕНТАМИ ТОПЛИВА, основанный на подаче трехкомпонентного металлизированного топлива в баки с последующим перепуском через расходные магистрали в камеру сгорания, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности за счет увеличения количества тепловой энергии, используемой в качестве металлизированной добавки, компонент подают в бак при температуре, равной температуре его кипения.