Газогенератор твердотопливный

Газогенератор твердотопливный содержит корпус с передней крышкой, частично перфорированную радиальными отверстиями трубку-запальник, скрепленную с передней крышкой, дросселирующее отверстие, пиропатрон и твердотопливный заряд, размещенный в герметичной секционной оболочке. Твердотопливный заряд состоит из последовательно размещенных секций с разным временем сгорания и размещен в трубке-запальнике, расположенной в камере сгорания с радиальным зазором от стенки камеры сгорания. Радиальные отверстия в трубке-запальнике имеют фаски, обращенные в сторону стенки камеры сгорания. Дросселирующее отверстие расположено в корпусе со стороны торца трубки-запальника и имеет диаметр не менее диаметра радиальных отверстий перфорации запальника. Изобретение позволяет повысить эффективность работы газогенератора. 1 ил.

 

Изобретение относится к области ракетной и авиационной техники, к конструктивным элементам ракет и летательных аппаратов, в частности к таким, как приводы для раскладки аэродинамических поверхностей, для катапультных систем спасения и др. устройств.

Известен газогенератор твердотопливный, содержащий корпус с передней крышкой 103, частично перфорированную радиальными отверстиями 110 трубку-запальник 101, скрепленную с передней крышкой 103, пиропатрон 203, твердотопливный заряд 201, размещенный в герметичной оболочке 202, причем заряд 201 размещен в трубке-запальнике 101, трубка-запальник 101 размещена в камере сгорания с радиальным зазором от стенки 105 камеры сгорания, при этом радиальные отверстия 110 в трубке-запальнике 101 имеют фаски 409, 411, 509, 511, обращенные в сторону стенки 105 камеры сгорания (см. US 6213501 В1, МПК B60R 21/26,2001, фиг. 1, 2, 4а-5b, в документе 9 л.)

Известен газогенератор твердотопливный, содержащий корпус с передней крышкой 2, частично перфорированную радиальными отверстиями трубку-запальник 1, скрепленную с передней крышкой 2, дросселирующее отверстие 3, пиропатрон 7, твердотопливный заряд 8, размещенный в герметичной секционной оболочке, причем трубка-запальник 1, размещена в камере сгорания 9 с радиальным зазором от стенки камеры сгорания (см. RU 2260143 С2, МПК F02К 9/95, фиг. 1, в документе 7 л.)

Общие существенные признаки прототипов, совпадающие с существенными признаками предлагаемого устройства - это наличие корпуса с передней крышкой, частично перфорированной трубки-запальника, скрепленной с передней крышкой, дросселирующего отверстия, пиропатрона, твердотопливного заряда, размещенного в герметичной секционной оболочке.

Особенностями (недостатками) данных газогенераторов являются следующие:

- отсутствие прямого контакта форса пламени от пиропатрона снижает надежность запуска, особенно при предельных отрицательных температурах;

- проблематичность обеспечения программного горения пороха;

- низкое массовое совершенство;

- при глубоком дросселировании продуктов сгорания, при малых диаметрах дросселирующего отверстия, потребуется установка фильтра для исключения его зашлаковки;

- возможны разбросы по развиваемому давлению при предельных эксплуатационных температурах.

Предлагаемым изобретением решается техническая задача повышения эффективности работы газогенератора.

Повышение эффективности работы достигается за счет воздействия форса пламени от пиропатрона непосредственно на заряд, размещения твердотопливного заряда, состоящего из последовательно размещенных нескольких секций с разным временем сгорания, в трубке-запальнике, размещения трубки-запальника внутри камеры сгорания с радиальным зазором от стенки камеры сгорания, наличия фасок на радиальных отверстиях в трубке-запальнике, обращенных в сторону стенки камеры сгорания.

Для решения данной технической задачи в газогенераторе содержащем корпус с передней крышкой, частично перфорированную радиальными отверстиями трубку-запальник, скрепленную с передней крышкой, дросселирующее отверстие, пиропатрон, твердотопливный заряд, размещенный в герметичной секционной оболочке, твердотопливныйзаряд размещен в трубке-запальнике, трубка-запальник размещена в камере сгорания с радиальным зазором от стенки камеры сгорания, при этом радиальные отверстия в трубке-запальнике имеют фаски, обращенные в сторону стенки камеры сгорания, дросселирующее отверстие расположено в корпусе со стороны торца трубки-запальника, диаметр дросселирующего отверстия составляет не менее диаметра радиальных отверстий перфорации запальника, твердотопливный заряд состоит из последовательно размещенных нескольких секций с разным временем сгорания.

Отличительными признаками предлагаемого технического решения от прототипа являются следующие: твердотопливный заряд размещен в трубке-запальнике, трубка-запальник размещена в камере сгорания с радиальным зазором от стенки камеры сгорания, радиальные отверстия в трубке-запальнике имеют фаски, обращенные в сторону стенки камеры сгорания, дросселирующее отверстие расположено в корпусе со стороны торца трубки-запальника, диаметр дросселирующего отверстия составляет не менее диаметра радиальных отверстий перфорации запальника, твердотопливный заряд состоит из последовательно размещенных нескольких секций с разным временем сгорания.

Предложенное техническое решение может найти применение в системах раскладки аэродинамических поверхностей, катапультных систем спасения и др. устройств.

Изобретение поясняется рисунками фиг. 1

Газогенератор твердотопливный содержит корпус с передней крышкой 1, частично перфорированную радиальными отверстиями трубку-запальник 2, скрепленную с передней крышкой, дросселирующее отверстие 3, пиропатрон 4, твердотопливный заряд 5, размещенный в герметичной секционной оболочке, состоящий из последовательно размещенных нескольких секций 6 с разным временем сгорания, радиальные отверстия 7 в трубке-запальнике с фасками 8. Твердотопливный заряд 5 размещен в трубке-запальнике 2, а трубка-запальникразмещена в корпусе 1 с радиальным зазором от стенки камеры сгорания.

Устройство работает следующим образом.

При задействовании пиропатрона 4 форс пламени от него воспламеняет твердотопливный заряд 5, образующиеся при этом газы выходят через радиальные отверстия 7, за счет наличия фасок 8 приобретают сверхзвуковую скорость и натекают на стенку корпуса 1, после чего выходят через дросселирующее отверстие 3. Натекание сверхзвуковой струи на преграду (стенку корпуса) вызывает широкий спектр пульсаций на ней, сопровождающихся волнами сжатия и разряжения, при этом реализуется плотное осаждение К-фазы продуктов сгорания на стенке корпуса, что в свою очередь не требует установки фильтра перед дросселирующим отверстием. За счет переизлучения части теплового потока на стенку корпуса происходит снижение температуры газов, что позволяет получать практически идентичные внутренние баллистические характеристики газогенератора в заданном температурном диапазоне эксплуатации. Наличие в составе заряда последовательно размещенных нескольких секций 6 с разным временем сгорания обеспечивает оптимальный закон изменения расхода газа по времени работы газогенератора, необходимый для эффективной работы пиротехнических систем.

Газогенератор твердотопливный, содержащий корпус с передней крышкой, частично перфорированную радиальными отверстиями трубку-запальник, скрепленную с передней крышкой, дросселирующее отверстие, пиропатрон, твердотопливный заряд, размещенный в герметичной секционной оболочке, отличающийся тем, что твердотопливный заряд размещен в трубке-запальнике, размещенной в камере сгорания с радиальным зазором от стенки камеры сгорания, при этом радиальные отверстия в трубке-запальнике имеют фаски, обращенные в сторону стенки камеры сгорания, дросселирующее отверстие расположено в корпусе со стороны торца трубки-запальника и имеет диаметр не менее диаметра радиальных отверстий перфорации запальника, а твердотопливный заряд состоит из последовательно размещенных нескольких секций с разным временем сгорания.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к военной технике, а более конкретно к конструкции порохового аккумулятора давления, предназначенного для приведения в действие аэродинамических поверхностей летательных аппаратов.

Изобретение относится к отраслям промышленности, где требуется создание потока с регулируемым массовым расходом газообразного низкотемпературного рабочего тела.

Изобретение относится к автономным источникам сжатого газа, а именно к низкотемпературным генераторам чистого азота при сжигании пиротехнических зарядов. Аккумулятор давления содержит сферический корпус, внутри которого на опоре цилиндрической перфорированной гильзы, закрытой запальной крышкой, установлен с гарантированным кольцевым зазором функциональный заряд в форме канальной пиротехнической шашки, а также соосный инициирующий пиропатрон и выпускное сопло, перекрытое мембраной и фильтром.

Импульсный малогабаритный пороховой вытеснитель рабочей жидкости содержит камеру сгорания с пороховым зарядом, пиропатрон и емкость, разделенную выворачивающей диафрагмой на две полости - газовую, сообщающуюся с камерой сгорания, и жидкостную, заполненную рабочей жидкостью.

Изобретение относится к области ракетной техники, а более конкретно к области регулирования твердотопливных газогенерирующих систем для подводного применения. Твердотопливный газогенератор для подводного использования содержит установленную на опоре цилиндрическую шашку унитарного твердого топлива, на верхнем торце которой надет локализатор зоны горения в виде перевернутого термостойкого стакана с электрическим нагревателем, и средство управления.

Изобретение относится к области пиротехники и предназначено для функционирования в качестве источника генерируемого при горении пиротехнического заряда газа, который используется для приведения в действие через заданные промежутки времени двух и более исполнительных механизмов.

Изобретение относится к автономным источникам сжатого газа, а именно к низкотемпературным генераторам чистого азота при сжигании пиротехнических зарядов, используемым для приведения в работу различных силовых приводов, для наддува полостей и агрегатов летательных аппаратов, силового автоматического привода шиберных заглушек в магистральных трубопроводах, наполнения газом эластичных оболочек (например, спасательных трапов, автомобильных подушек безопасности и т.п.).

Изобретение относится к области ракетной техники и может быть использовано при проектировании, отработке и изготовлении газогенераторов твердого топлива к катапультным устройствам ракет и другим динамично работающим устройствам с использованием твердотопливных зарядов.

Изобретение относится к области создания автономных источников сжатого газа, а именно низкотемпературных твердотопливных газогенераторов. .

Изобретение относится к двигательным ракетным системам. В мультивекторной матричной ракетной двигательной системе плоская дискообразная с волнообразным внешним контуром монолитная термостойкая диэлектрическая (МТД) подложка с размещенной на ней квадратной матричной реверсивной структурой двигательных ячеек соединена с повторяющей ее контур цилиндрообразной полой с волнообразным профилем МТД-подложкой с радиально-веерной ориентацией всех продольных осей конусообразных микропор на центры чередующихся сопряженных вогнутых и выпуклых полуокружностей.

Изобретение относится к области авиации и космонавтики, в частности к конструкциям летательных аппаратов. Летательный аппарат содержит жестко связанные с корпусом два реактивных двигателя, конусообразную камеру сгорания с выхлопным соплом, блок управления, лазер, разветвленный световод.

Изобретение относится к области энергетических установок, а именно к жидкостным ракетным двигателям (ЖРД), и может быть использовано при разработке и создании ЖРД на несамовоспламеняющихся компонентах топлива.

Изобретение относится к военной технике, а более конкретно к конструкции порохового аккумулятора давления, предназначенного для приведения в действие аэродинамических поверхностей летательных аппаратов.

Группа изобретений относится к ракетно-космической технике, а именно к способу запуска камеры ЖРД или газогенератора многократного запуска с лазерным воспламенением топлива, использующего как жидкие, так и газообразные ракетные топлива, и устройству для его осуществления.

Ракетный двигатель твердого топлива для увода отделяемых частей ракеты состоит из корпуса с твердотопливным многошашечным зарядом, расположенным между опорными решетками и двумя газосвязанными соплами.

Изобретение относится к ракетным двигателям твердого топлива, используемым для работы в составе кумулятивно-фугасного заряда. Двигатель кумулятивно-фугасного заряда содержит корпус, сопло, заряд, размещенный между решеткой и переходным дном, воспламенитель и мембрану в виде крышки.

Изобретение относится к области ракетного двигателестроения и, в частности, к двухзонным газогенераторам с лазерным зажиганием компонентов топлива. Двухзонный газогенератор с лазерным зажиганием компонентов топлива содержит силовую оболочку с патрубками подвода окислителя и горючего и патрубок для вывода генераторного газа, внутри которой и коаксиально с ней установлена камера сгорания.

Изобретение относится к области ракетной техники, в частности к устройствам химического зажигания компонентов топлива ЖРД. Ампула с пусковым горючим для зажигания компонентов топлива ЖРД, содержащая силовой цилиндр, заполненный пусковым горючим, два мембранных узла с входным и выходным каналами, мембраны которых выполнены с кольцевой утоненной перемычкой и которые закреплены герметично со стороны входа и выхода силового цилиндра, кроме того, ампула имеет средства для разрыва мембран, для заправки силового цилиндра пусковым горючим и средства для фиксации подвижных элементов мембран после их разрыва, причем каждый из мембранных узлов включает в себя корпус, с одной стороны которого закреплена мембрана, а с другой стороны установлена заглушка, внутри корпуса установлен пиропривод, состоящий из цилиндрической направляющей и поршня со штоком, а с тыльной стороны мембраны прикреплен цилиндрический хвостовик, который соединен со штоком, кроме того, надпоршневая полость через отверстие в корпусе соединена с полостью штуцера, в которой установлен пиротехнический заряд, причем диаметр поршня больше диаметра срезываемой части мембраны, а соединение полости силового цилиндра с входным и выходным каналами осуществляется через кольцевой зазор, образующийся при разрыве мембраны и ее последующем перемещении.

Изобретение относится к двигательным ракетным системам для малоразмерных космических аппаратов и предназначено для использования в качестве маневрового двигателя при выполнении линейных и угловых перемещений.

Газогенератор твердотопливный содержит корпус с передней крышкой, частично перфорированную радиальными отверстиями трубку-запальник, скрепленную с передней крышкой, дросселирующее отверстие, пиропатрон и твердотопливный заряд, размещенный в герметичной секционной оболочке. Твердотопливный заряд состоит из последовательно размещенных секций с разным временем сгорания и размещен в трубке-запальнике, расположенной в камере сгорания с радиальным зазором от стенки камеры сгорания. Радиальные отверстия в трубке-запальнике имеют фаски, обращенные в сторону стенки камеры сгорания. Дросселирующее отверстие расположено в корпусе со стороны торца трубки-запальника и имеет диаметр не менее диаметра радиальных отверстий перфорации запальника. Изобретение позволяет повысить эффективность работы газогенератора. 1 ил.

Наверх