Способ воспламенения заряда твердого топлива и ракетный двигатель твердого топлива для его реализации



Способ воспламенения заряда твердого топлива и ракетный двигатель твердого топлива для его реализации
Способ воспламенения заряда твердого топлива и ракетный двигатель твердого топлива для его реализации
Способ воспламенения заряда твердого топлива и ракетный двигатель твердого топлива для его реализации

 


Владельцы патента RU 2527903:

"Открытое акционерное общество "Конструкторское бюро приборостроения им. академика А.Г.Шипунова" (RU)

При воспламенении заряда твердого топлива зажигают воспламенительный состав, перемещают его продукты сгорания вдоль поверхности заряда, нагревают последнюю и воспламеняют. Зажжение воспламенительного состава осуществляют по частям, в несколько приемов, используя продукты сгорания уже горящей части воспламенительного состава для перемещения и распределения незажженного воспламенительного состава по свободному объему. У поверхности заряда продукты сгорания воспламенительного состава ускоряют и создают область с турбулентным режимом течения. Другое изобретение группы относится к ракетному двигателю, содержащему камеру сгорания, заряд с небронированным сопловым торцом и воспламенитель, размещенный в полости, образованной небронированным сопловым торцом заряда и углублением в сопловом дне напротив электрозапала. Воспламенитель выполнен в виде нескольких пакетов из сгораемого материала с помещенным внутрь воспламенительным составом, размещенных один над другим, и зафиксирован в полости рассекателем. Рассекатель выполнен из эластичного материала и установлен между небронированным сопловым торцом заряда и сопловым дном напротив электрозапала. Полость выполнена сообщающейся с предсопловым объемом кольцевым газоводом, выполненным по внешнему диаметру соплового днища. Группа изобретений позволяет повысить надежность воспламенения зарядов торцевого горения. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

 

Предлагаемое изобретение относится к области ракетной техники и может найти применение в двигателях и автономных бортовых источниках энергии.

Известен способ воспламенения заряда твердого топлива [Основы теории рабочих процессов в ракетных системах на твердом топливе. Райзберг Б.А., Ерохин Б.Т., Самсонов К.П. М., Машиностроение, 1972 г., стр.192-196.], принятый авторами за прототип, включающий зажжение воспламенительного состава электровоспламенителем, сжигание воспламенительного состава и перемещение продуктов его сгорания вдоль поверхности заряда, ее нагрев и воспламенение. При этом при перемещении продуктов сгорания воспламенительного состава вдоль поверхности заряда обеспечивается ее нагрев и накопление в прогретом слое топлива определенного количества тепла, достаточного для воспламенения топлива и поддержания дальнейшего процесса его горения. Количество тепла, поступающее от продуктов сгорания воспламенительного состава к топливу, зависит от длительности процесса воспламенения, площади поверхности, омываемой продуктами сгорания воспламенительного состава, и интенсивности теплоотдачи. При этом требуемая надежность воспламенения зарядов торцевого горения маршевых двигателей и пороховых аккумуляторов давления при реализации известного способа может обеспечиваться за счет прогрева поверхности заряда в течение длительного времени либо увеличения массы воспламенительного состава, так как заряды торцевого горения имеют незначительную начальную поверхность горения. Но при увеличении массы воспламенительного состава повышается не только надежность воспламенения, но и максимальное давление в двигателе, что недопустимо.

Известна конструкция маршевого ракетного двигателя твердого топлива, реализующая известный способ воспламенения заряда твердого топлива [патент RU №2267024, опубликован 27.12.2005 г., бюл. №36], принятая за прототип и содержащая камеру сгорания с передним и сопловым днищами, пороховой заряд с небронированным сопловым торцом и воспламенитель на сопловом дне, размещенный в полости, образованной небронированным сопловым торцом заряда и углублением в сопловом дне напротив электрозапала, с установленной на переднем дне камеры сгорания опорой из упругодеформируемого материала.

В конструкции прототипа обеспечена повышенная надежность воспламенения за счет того, что полость с воспламенителем служит своеобразной форкамерой, в которой интенсивно сгорает навеска воспламенителя, зажигая прилегающую поверхность порохового заряда. Опора из упругодеформируемого материала на переднем дне камеры играет роль клапана: при повышении давления опора сжимается, газы воспламенителя сбрасываются из полости через образовавшийся зазор, предотвращая повышение давления и незначительно растягивая по времени процесс воспламенения.

Однако надежность воспламенения, обеспечиваемая известной конструкцией является недостаточной, что обусловлено расположением воспламенителя вблизи сопла, малой величиной предсоплового объема (малым временем нахождения продуктов сгорания в объеме), а также тем, что воздействию конденсированных продуктов сгорания воспламенительного состава подвергается только часть поверхности заряда, ограниченная размерами полости. При этом при срабатывании воспламенителя заряд подвергается локальной сосредоточенной нагрузке, что может привести к его перекосу в пределах зазоров. В результате возможно перетекание продуктов сгорания заряда у бронированной наружной поверхности заряда, нерасчетный нагрев топлива под бронировкой и недопустимое изменение выходных характеристик двигателя.

Задачей предлагаемого изобретения является повышение надежности воспламенения зарядов торцевого горения, в частности зарядов маршевых двигателей с малым предсопловым объемом.

Решение поставленной задачи достигается способом воспламенения заряда твердого топлива, включающим зажжение воспламенительного состава, перемещение его продуктов сгорания вдоль поверхности заряда, ее нагрев и воспламенение, в котором зажжение воспламенительного состава осуществляют по частям, в несколько приемов, используя продукты сгорания уже горящей части воспламенительного состава для перемещения и распределения по свободному объему незажженного воспламенительного состава, при этом у поверхности заряда продукты сгорания воспламенительного состава ускоряют и создают область с турбулентным режимом течения.

Способ реализуется ракетным двигателем твердого топлива, содержащим камеру сгорания, заряд с небронированным сопловым торцом и воспламенитель, размещенный в полости, образованной небронированным сопловым торцом заряда и углублением в сопловом дне напротив электрозапала, в котором воспламенитель выполнен в виде нескольких пакетов из сгораемого материала с помещенным внутрь воспламенительным составом, размещенных один над другим, и зафиксирован в полости рассекателем, выполненным из эластичного материала, рассекатель установлен между небронированным сопловым торцом заряда и сопловым дном напротив электрозапала, а полость выполнена сообщающейся с предсопловым объемом кольцевым газоводом, выполненным по внешнему диаметру соплового днища.

В центре соплового днища со стороны торца заряда может быть выполнена сообщающаяся с торцом заряда цилиндрическая полость.

Пакеты воспламенителя могут быть размещены с обеих сторон рассекателя и закреплены на нем с помощью нити.

Благодаря тому, что зажжение воспламенительного состава осуществляют по частям, в несколько приемов, становится возможным увеличение количества воспламенительного состава без увеличения уровня давления в двигателе, так как максимальное давление обеспечивается только при одновременном зажжении всего воспламенительного состава.

Благодаря зажжению воспламенительного состава в несколько приемов и использованию продуктов сгорания уже горящей части воспламенительного состава для перемещения и распределения по свободному объему незажженного воспламенительного состава обеспечивается:

- увеличение времени воздействия продуктов сгорания воспламенительного состава на поверхность заряда за счет более позднего воспламенения негорящей части воспламенительного состава;

- интенсификация воспламенения за счет контактного теплообмена конденсированных продуктов сгорания воспламенительного состава со всей воспламеняемой поверхностью.

Исключается возможность перекоса заряда и нагрева топлива под бронировкой за счет того, что продукты сгорания горящей части воспламенительного состава оказывают меньшее силовое воздействие на заряд и распределяют незажженный воспламенительный состав равномерно по свободному объему. При этом при воспламенении оставшейся равномерно распределенной по объему части воспламенительного состава ее продукты сгорания воздействуют более равномерно на всю воспламеняемую поверхность.

Ускорение продуктов сгорания воспламенительного состава у поверхности заряда и создание области с турбулентным режимом течения увеличивает количество тепла, подводимого к поверхности заряда, и также повышает надежность воспламенения.

Благодаря тому что воспламенитель выполнен в виде нескольких пакетов из сгораемого материала с помещенным внутрь воспламенительным составом, размещенных один над другим, а полость выполнена сообщающейся с предсопловым объемом кольцевым газоводом, выполненным по внешнему диаметру соплового днища, обеспечивается:

- последовательное зажжение воспламенительного состава по частям - первым зажигается состав в пакете, расположенном непосредственно напротив электрозапала и так далее, причем пакет, расположенный у рассекателя, разрушается о рассекатель механически до зажжения состава и последний выбрасывается негорящим в предсопловой объем;

- равномерное воздействие газообразных продуктов сгорания воспламенительного состава из пакета, расположенного непосредственно напротив электрозапала, на поверхность заряда за счет кольцевого газовода;

- воспламенение с задержкой по времени воспламенительного состава, выброшенного негорящим в предсопловой объем из пакета, расположенного у рассекателя.

Рассекатель, выполненный из эластичного материала и установленный между небронированным сопловым торцом заряда и сопловым дном напротив электрозапала, завихряет продукты сгорания воспламенительного состава, истекающие из полости, образованной небронированным сопловым торцом заряда и углублением в сопловом дне напротив электрозапала, ускоряет их за счет местного уменьшения проходного сечения и создает область с турбулентным режимом течения у воспламеняемой поверхности, интенсифицируя теплообмен и повышая тем самым надежность воспламенения. Применение эластичного материала исключает возможность разрушения соплового торца заряда и самого рассекателя в процессе разрушения о него пакета с воспламенительным составом.

Пакеты воспламенителя могут быть размещены с обеих сторон рассекателя и закреплены на нем с помощью нити. В этом случае воспламенительный состав в пакетах, размещенных со стороны торца заряда, будет загораться с задержкой от прошедших через кольцевой газовод продуктов сгорания воспламенительного состава из пакета, расположенного непосредственно напротив электрозапала, благодаря чему уменьшается уровень максимального давления при срабатывании воспламенителя и увеличивается время воздействия продуктов сгорания воспламенительного состава на заряд.

Цилиндрическая полость в центре соплового днища со стороны торца заряда, выполненная сообщающейся с торцом заряда, увеличивает предсопловой объем и обеспечивает увеличение времени пребывания у поверхности заряда воспламенительного состава из пакетов, разрушающихся о рассекатель механически до зажжения состава.

В графических материалах показан двигатель в разрезе, реализующий предлагаемый способ воспламенения (фиг.1 - продольный разрез, фиг.2 - поперечный, фиг.3 - продольный разрез варианта с размещением пакетов воспламенителя с обеих сторон рассекателя). Двигатель включает камеру сгорания 1 с передним и сопловым дном, бронированный по части поверхности пороховой заряд 2 и воспламенитель 3, который размещен в полости 4, образованной сопловым небронированным торцом заряда и углублением, выполненным в теплозащитном покрытии соплового дна. Электрозапал 5 установлен на сопловом дне двигателя и направлен в воспламенитель 3, размещенный в полости 4.

Воспламенитель 3 выполнен в виде нескольких пакетов 6 из сгораемого материала. Внутрь каждого пакета помещен воспламенительный состав 7. Пакеты размещены один над другим и зафиксированы в полости 4 рассекателем 8, установленным между небронированным торцом заряда и сопловым дном напротив электрозапала 5. Полость 4 выполнена сообщающейся с предсопловым объемом кольцевым газоводом 9, выполненным по внешнему диаметру соплового днища. В центре соплового днища со стороны торца заряда 2 может быть выполнена сообщающаяся с торцом заряда цилиндрическая полость 10.

Пакеты 6 воспламенителя могут быть размещены с обеих сторон рассекателя 8 и закреплены на нем с помощью нити 11.

Реализующий предлагаемый способ воспламенения двигатель работает следующим образом.

При срабатывании электрозапала 5 зажигается воспламенительный состав 7 в пакете 6, размещенном непосредственно напротив электрозапала. Продукты сгорания воспламенительного состава воздействуют на следующие пакеты, при этом пакет, расположенный у рассекателя 8, разрушается о рассекатель механически до зажжения состава 7 и последний выбрасывается негорящим в предсопловой объем, а продукты сгорания уже горящей части воспламенительного состава из полости 4 поступают в кольцевой газовод 9 и по нему к соплам и небронированному торцу заряда 2, воспламеняя его. Зажжение воспламенительного состава 7, выброшенного негорящим в предсопловой объем из пакета 6, расположенный у рассекателя 8 осуществляется с задержкой по времени, после его распределения по объему между небронированным торцом заряда и сопловым дном двигателя, при этом с максимальной задержкой воспламеняется состав, попавший в цилиндрическую полость 10. После зажжения воспламенительного состава в полости 4 продукты его сгорания подаются к торцу заряда по газоводу 9 и через проходное сечение между стенками полости и рассекателем 8, который дополнительно завихряет поток у воспламеняемой поверхности.

Таким образом, предлагаемый способ воспламенения заряда твердого топлива и реализующий его ракетный двигатель твердого топлива обеспечивают повышение надежности воспламенения зарядов торцевого горения, в частности зарядов маршевых двигателей с малым предсопловым объемом.

1. Способ воспламенения заряда твердого топлива, включающий зажжение воспламенительного состава, перемещение его продуктов сгорания вдоль поверхности заряда, ее нагрев и воспламенение, отличающийся тем, что зажжение воспламенительного состава осуществляют по частям, в несколько приемов, используя продукты сгорания уже горящей части воспламенительного состава для перемещения и распределения по свободному объему незажженного воспламенительного состава, при этом у поверхности заряда продукты сгорания воспламенительного состава ускоряют и создают область с турбулентным режимом течения.

2. Ракетный двигатель твердого топлива, содержащий камеру сгорания, заряд с небронированным сопловым торцом и воспламенитель, размещенный в полости, образованной небронированным сопловым торцом заряда и углублением в сопловом дне напротив электрозапала, отличающийся тем, что воспламенитель выполнен в виде нескольких пакетов из сгораемого материала с помещенным внутрь воспламенительным составом, размещенных один над другим, и зафиксирован в полости рассекателем, выполненным из эластичного материала, рассекатель установлен между небронированным сопловым торцом заряда и сопловым дном напротив электрозапала, а полость выполнена сообщающейся с предсопловым объемом кольцевым газоводом, выполненным по внешнему диаметру соплового днища.

3. Ракетный двигатель твердого топлива по п.2, отличающийся тем, что в центре соплового днища со стороны торца заряда выполнена сообщающаяся с ним цилиндрическая полость.

4. Ракетный двигатель твердого топлива по п.2 или 3, отличающийся тем, что пакеты воспламенителя размещены с обеих сторон рассекателя и закреплены на нем с помощью нити.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к ракетно-космической технике. В устройстве для лазерного зажигания газогенератора жидкостного ракетного двигателя, содержащего зоны сжигания и смешения компонентов топлива, содержащем источник электроэнергии, блок накачки с оптическим волокном, по меньшей мере, одну лазерную свечу зажигания с фокусирующей линзой, установленную на форсуночной плите камеры сгорания, имеющей внутреннюю и внешнюю стенки, отличающемся тем, что лазерная свеча зажигания установлена на периферии форсуночной плиты под углом к оси камеры сгорания и выполнена в виде пустотелого стакана, установленного снаружи газогенератора, соединенного металлической втулкой с внутренней полостью газогенератора, внутри стакана установлен, по меньшей мере, один микрочип-лазер, соединенный вакуумной трубкой с фокусирующей линзой на торце, загерметизированной относительно металлической втулки.

Изобретение относится к жидкостным ракетным двигателям и может быть использовано для установки на входе в смесительную головку агрегата ЖРД для химического зажигания компонентов топлива.

Изобретение относится к области ракетно-космической техники и может быть использовано в конструкции ракетных двигателей твердого топлива, преимущественно для воспламенителя многошашечного заряда всестороннего горения.

При получении многослойной ленты для тепловыделяющего элемента перемешивают порошки исходных компонентов экзотермической смеси и активируют указанную смесь в механоактиваторе в течение 4,5-10 минут при центробежном ускорении движения шаров от 30 до 90 g и соотношении массы смеси к массе шаров 1:20-40.

Изобретение относится к ракетной технике и может быть использовано при создании ракетного двигателя твердого топлива с зарядом, имеющим глухой канал. .

Изобретение относится к ракетным двигательным установкам на криогенном топливе. .

Изобретение относится к ракетному двигателестроению и может быть использовано при разработке форсуночных головок камер сгорания жидкостных ракетных двигателей (ЖРД), содержащих систему воспламенения.

Изобретение относится к ракетному двигателестроению и может быть использовано при разработке форсуночных головок камер сгорания жидкостных ракетных двигателей (ЖРД), содержащих систему воспламенения.

Изобретение относится к ракетному двигателестроению и может быть использовано при разработке форсуночных головок камер сгорания жидкостных ракетных двигателей (ЖРД), содержащих систему воспламенения.

Изобретение относится к ракетному двигателестроению и может быть использовано при разработке форсуночных головок камер сгорания жидкостных ракетных двигателей (ЖРД), содержащих систему воспламенения.

Изобретение относится к устройствам воспламенения жидкостных ракетных двигателей. В устройстве для лазерного зажигания камеры сгорания жидкостного ракетного двигателя, содержащем источник электроэнергии и блок лазерного излучения с волноводами, по меньшей мере, одну лазерную свечу зажигания с фокусирующим объективом, установленную на форсуночной плите камеры сгорания, имеющей внутреннюю и внешнюю стенки, что согласно изобретению каждая лазерная свеча зажигания установлена на периферии форсуночной плиты под углом к оси камеры сгорания и выполнена в виде пустотелого стакана, установленного снаружи камеры сгорания, соединенного металлической втулкой с внутренней полостью камеры сгорания, внутри стакана установлен по меньшей мере один микрочип-лазер, соединенный вакуумной трубкой с линзой на торце, загерметизированной относительно металлической втулки. Внутри каждого стакана установлено средство демпфирования. Средство демпфирования выполнено из материала, имеющего высокую теплопроводность. В качестве средства демпфирования применена металлорезина. Внутри стакана установлен аккумулятор тепла. Аккумулятор тепла выполнен в виде цилиндра с центральным отверстием и установлен концентрично оси стакана. Линза может быть установлена внутри металлической втулки и углублена в нее относительно внутренней поверхности внутренней стенки форсуночной плиты камеры сгорания. Величина углубления может составлять от 0,1 до 1,0 от диаметра фокусирующей линзы. Изобретение обеспечивает повышение надежности многократного воспламенения топлива. 9 з.п. ф-лы, 11ил.

При изготовлении корпуса воспламенителя заряда ракетного двигателя из композиционных материалов выполняют цилиндрическую оболочку. Изготовление всех разнотипных элементов оболочки ведут из разложенного на подогреваемую поверхность расчетного для каждого последовательно выполняемого технологического передела количества препрега легко деформируемой ткани, причем армирующие волокна располагают под углом. Изготовление всех разнотипных элементов оболочки выполняют закаткой на оправку с уплотнением необходимым числом циклов повторения ее до расчетного диаметра оболочки. Подогреваемая поверхность имеет рельеф, соответствующий перепадам диаметров оправки на длине, равной длине препрега ткани при выполнении данного технологического передела. Корпус воспламенителя заряда ракетного двигателя из композиционных материалов содержит цилиндрическую оболочку с наружным теплозащитным покрытием и плоским донышком с одной стороны и свободным торцом с внутренней резьбой, закрытым съемным колпачком, с другой, образующими в совокупности внутренний объем для размещения заряда с элементами его воспламенения. Внутренняя часть цилиндрической оболочки выполнена из расчетного, конструктивно объединяющего резьбу и донышко, числа слоев препрега легко деформируемой ткани с расположением армирующих волокон под углом. Внутренняя часть цилиндрической оболочки имеет в составе внутренней резьбы кольцевые слои формирующей ее профиль нити с распространением ее на цилиндрическую часть и донышко, оформленное закладной деталью с плоским торцом со стороны внутреннего объема и резьбовым хвостовиком с наружной стороны. Группа изобретений позволяет упростить конструкцию корпуса воспламенителя и повысить его технологичность. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к ракетной технике и предназначено для использования в ракетных двигателях твердого топлива реактивных снарядов систем залпового огня. Сопло ракетного двигателя содержит корпус, дозвуковую и сверхзвуковую части сопла, а также герметизирующее-пусковое устройство с форсажной трубкой и опорой. В форсажной трубке перпендикулярно ее оси на расстоянии от выходного сечения установлен на жестких установочных элементах плоский турбулизатор. Продольные оси установочных элементов расположены в плоскостях, проходящих через ось форсажной трубки. Плоский турбулизатор выполнен с одним или несколькими отверстиями, а на его передней торцевой поверхности закреплена накладка из материала с низкой температурой абляции. Изобретение позволяет снизить разброс внутрибаллистических параметров ракетного двигателя твердого топлива в период выхода на режим. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к ракетно-космической технике. В жидкостном ракетном двигателе, содержащем систему управления с бортовым компьютером, камеру, турбонасосный агрегат и газогенератор, соединенный газоводом с камерой, и запальные устройства на камере сгорания и газогенераторе, на камере сгорания и газогенераторе установлены свечи электрического зажигания, на валу турбонасосного агрегата установлен электрогенератор, а внутри газовода активатор газогенераторной смеси, а к пусковой турбине присоединен бортовой баллон сжатого воздуха. Активатор газогенераторной смеси может содержать два электрода, соединенных высоковольтными проводами с блоком высокого напряжения, который соединен с электрогенератором. Жидкостно-ракетный двигатель может содержать центральный шарнир, выполненный на газоводе на оси камеры. Центральный шарнир может быть выполнен цилиндрическим. Центральный шарнир может быть выполнен сферическим. Жидкостно-ракетный двигатель может содержать датчик числа оборотов вала ТНА, соединенный электрической связью с бортовым компьютером. Изобретение обеспечивает повышение удельной тяги и многоразовое включение. 10 з.п. ф-лы, 17 ил.

Изобретение относится к жидкостным ракетным двигателям. Камера сгорания жидкостного ракетного двигателя, работающая на компонентах топлива жидкий кислород и жидкий водород или жидкий кислород и сжиженный природный газ, содержащая корпус камеры с магистралью подвода горючего на охлаждение, смесительную головку с магистралью подвода горючего, газовод с магистралью подвода окислительного генераторного газа, газораспределительную решетку, запальное устройство, закрепленное на наружной поверхности газовода, в соответствии с изобретением в центре газовода, газораспределительной решетки и центральной втулки корпуса имеется гильза, которая одним концом жестко закреплена с корпусом газовода, а другим по наружной поверхности устанавливается по конусу в центральную втулку корпуса смесительной головки и на конце внутренней поверхности гильзы имеются центрирующие ребра, по которым свободным концом устанавливается запальное устройство. Изобретение обеспечивает повышение надежности и многоразовый запуск камеры сгорания. 2 ил.

Изобретение относится к области ракетостроения и, в частности, к камере жидкостного ракетного двигателя (ЖРД) или газогенератора с лазерным зажиганием компонентов топлива. Камера ЖРД или газогенератора содержит силовой корпус, смесительную головку с форсунками окислителя и горючего, закрепленными на огневом днище, камеру сгорания с соплом, при этом корпус камеры имеет внешнюю силовую оболочку и внутреннюю огневую стенку, между которыми расположен тракт регенеративного охлаждения, и лазерное устройство для воспламенения компонентов топлива, при этом лазерное устройство включает штуцер, герметично установленный в отверстии, выполненном в стенке силового корпуса на ее боковой поверхности, и свечу лазера, при этом место крепления штуцера к корпусу выбрано таким образом, чтобы луч лазера, выходящий из него, был сфокусирован в зоне обратных токов и вблизи внутренней огневой стенки, в которой установлен штуцер, при этом зона обратных токов расположена на минимально возможном расстоянии от огневого днища смесительной головки и от внутренней огневой стенки, которое определяется экспериментально на модельных установках. Изобретение обеспечивает повышение надежности и многократность воспламенения топливной смеси в камере двигателя или газогенераторе. 6 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к акустической теплотехнике. Газодинамический воспламенитель содержит форкамеру с выходным отверстием, ускоритель с соплом, акустический резонатор и магистрали с регулирующими клапанами подвода окислителя и горючего к ускорителю. Ускоритель с соплом и акустический резонатор размещены в форкамере соосно и напротив друг друга с поперечным зазором. Воспламенитель также содержит камеру дожигания с головкой на входе и соплом на выходе, установленную на одной оси последовательно за ускорителем и форкамерой и соединенную с ними гидравлически. Выходное отверстие форкамеры выполнено в виде центрального сквозного отверстия в головке и сообщается с проточным трактом через сопло камеры дожигания. Головка снабжена кольцевым коллектором с форсунками, обращенными в сторону сопла камеры. Магистраль горючего после регулирующего клапана на входе сообщается с ускорителем и дополнительно с кольцевым коллектором головки через пневматические регулирующие клапаны. Полость форкамеры соединяется магистралью подвода газа с пневматическим регулирующим клапаном в магистрали подвода горючего к ускорителю. Полость проточного тракта соединяется магистралью подвода газа с пневматическим регулирующим клапаном в магистрали подвода горючего к кольцевому коллектору головки камеры дожигания. Изобретение позволяет повысить надежность воспламенения топливной смеси, исключить возможность прогара воспламенителя за счет перегрева конструкции, сократить время задержки воспламенения топливной смеси, расширить номенклатуру воспламеняемых газообразных компонентов и повысить надежность работы воспламенителя. 3 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к жидкостным ракетным двигателям. Камера сгорания жидкостного ракетного двигателя, работающая на компонентах топлива жидкий кислород и жидкий водород или жидкий кислород и сжиженный природный газ, содержащая запальное устройство, корпус камеры с магистралями подвода горючего на охлаждение, смесительную головку с магистралями подвода горючего, газовод с магистралью подвода окислительного генераторного газа, соединенный с запальным устройством с помощью фланца, расположенного на наружной поверхности с выполненными в нем каналами тракта охлаждения, который одним концом закреплен с фланцем, а другим устанавливается в центральную втулку корпуса смесительной головки, при этом фланец для установки запального устройства расположен на боковой поверхности газовода смесительной головки и имеет кольцевой коллектор, каналы тракта охлаждения которого соединены с каналами охлаждения втулки изогнутой формы с помощью кольцевой накладки, а каналы тракта охлаждения запального устройства соединены с коллектором фланца с помощью трубки. Изобретение обеспечивает снижение массы, а также упрощение конструкции узла крепления и качания двигателя. 2 ил.

Изобретение относится к жидкостным ракетным двигателям (ЖРД) и может быть использовано при их проектировании. ЖРД, работающий на криогенных компонентах топлива, содержащий камеру с охлаждающим трактом, состоящим из двух участков охлаждения окислителем и горючим, турбонасосные агрегаты, на турбины которых из участков охлаждения подаются газифицированные и подогретые компоненты топлива, агрегаты автоматики, запальные устройства для поджига компонентов топлива в «горячих агрегатах», при этом выход из каждого участка охлаждающего тракта сообщен с запальными устройствами. Изобретение обеспечивает повышение надежности воспламенения за счет использования газифицированных в охлаждающем тракте камеры двигателя компонентов топлива для поджига компонентов топлива в запальном устройстве камеры. 1 ил.

Изобретение относится к области энергетических установок, а именно к жидкостным ракетным двигателям (ЖРД) на несамовоспламеняющихся компонентах топлива, например для ЖРД с многократным включением в полете. В способе воспламенения компонентов топлива в жидкостном ракетном двигателе, основанном на нагреве, газификации и воспламенении горючей смеси, путем подачи энергетического импульса от лазерного источника согласно изобретению фокусирование лазерного луча осуществляют одной или несколькими линзами таким образом, что оптический пробой осуществляют в заполненной смесью компонентов топлива полости по крайней мере одной форсунки многофорсуночной смесительной головки с воспламенением смеси компонентов топлива в полости этой форсунки и последующим воспламенением всего расхода топлива, выходящего из смесительной головки, продуктами сгорания из этой форсунки. Способ реализуется в устройстве лазерного воспламенения, содержащем лазер с узлом накачки, оптический световод, фокусирующую линзу, установленную в корпусе, согласно изобретению внутренняя полость корпуса с фокусирующей линзой соединена с полостью смесительной головки. Изобретение обеспечивает воспламенение компонентов топлива лазерной системой сначала в полости одной или нескольких форсунок смесительной головки, а далее во всем объеме камеры сгорания, что повышает надежность воспламенения. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 1 ил.
Наверх