Синярев Г.Б., Добровольский М.В. Жидкостные ракетные двигатели. Теория и проектирование, 1957 г. (1240838), страница 103

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 103)

т, е. закрытый при отсутствии давления на сервопоршень и открывающийся при подаче давления, б †клап исполнительный с сервопарщием, нормальна аткрытьы. б — пироклапан или мембрана. разрывающаяся под воздействием пиропатрона с элентрическим воспламенением, т †редукт давления газа, 8 †обратн и заправочный клапан. у — предокраннтельный клапан, тр †ручн запориый или дренажный вентиль, Ы вЂ ре давления нормально разомкнутом т.

е. разомкнутое при отсутствии давления в линии,;!2 †разрывн мембрана. Условные обозначения, принятые в этих схемах, приведены на фиг. 21б, а 65. схемА дВиГАтеля РАкеты А-4 На фиг. 217 представлена схема двигателя ракеты А-4 (описание см. $6)'. ' И. К оой и И. Ютен бога рт, Динамика ракет, Оборонгиз, 1950, Д. С ат т о н, Ракетные двигатели, Издательстволиностранной литературы, 1952. 541 Рассмотрим назначение и действие элементов этой схемы при работе двигательной установки. Весь период работы двигателя состоит из характерных этапов: 1) заправки двигателя и подготовки его к запуску; 2) запуска двигателя и выхода на главную ступень; 3) работы двигателя в полете и остановки его.

Заправка двигателя и подготовка его к запуску Во время заправки и запуска двигатель системой трубопроводов через штуцеры 1, П, !11, 1У и У связан с наземным оборудованием, которое используется при запуске, Перед началом заправки производится закрытие главного клапана горючего 58 и главного клапана окислителя 51. Для этого воздух высокого давления, подаваемый на наземные приборы через нормально закрытый электроклапан 74, подводится к редуктору давления 75, где снижает свое давление до -30 ага. Управляющий воздух через клапаны 55 и штуцер Л!, открывая обратный клапан 55, подводится к управляющим, нормально открытым электроклапанам 58 и 59 и, пройдя через них, проходит к главным клапанам 51 и 58.

Воздействуя на сервопоршни этих клапанов, управляющий воздух закрывает нх. Одновременно управляющий воздух подходит к сервопоршню клапана 45 и принудительно открывает его; сообщая с атмосферой через дренажную трубу 41 кислородный бак 84. После этого производится заправка всех емкостей ракеты в следующем порядке. 1. Заправляется семибаллонная батарея ПГГ 12 воздухом ~высокого давления !200 ати), Заправка производится от наземной установки путем открытия ручного вентиля 70, после чего воздух через штуцер 1!! н комбинированный обратный и заправочный клапаны 10 заполняет баллоны батареи 12. Ручной клапан 59 служит для стравливания в случае необходимости воздуха из батареи 12.

Одновременно по отдельному трубопроводу производится заправка высоким давлением трехбаллониой батареи 1, служащей для наддува бака горючего. 2. Производится заполнение бака горючего 22 спиртом через горловину!9. После некоторого заполнения бака горючего производится открытие предварительного клапана 24.

Для этого подается электрический ток на нормально закрытый управляющий клапан !5, который. открываясь, пропускает управляющее давление из штуцера Л~ иа сервопоршень клапана 24 и открывает его. При этом спирт самотеком проходит через спиртовой насос 48, а затем по тройнику — распределителю спирта 52 и трубам поступает в рубашку охлаждения камеры, вытесняя воздух из заполняемых объемов через открытый дополнительный клапан главного клапана горючего 58. После заполнения горючим всей линии предварительный клапан 24 закрывается путем снятия тока с клапана 15, который закрывается и одновременно стравливает в атмосферу оставшийся воздух из трубопровода, ведущего к клапану 24.

Положение клапана 24 фиксируется электрическим контактным устройством 28, За- 542 полнение бака горючего спиртом производится до необходимого уровня, который фиксируется электрическим указателем 14. При необходимости слив горючего из бака осуществляется через сливной клапан 32. 3.

Производится заполнение бака окислителя 34 жидким кислоро дом через нижний заправочный клапан 42. Воздух из бака уходит через дренажную трубу и принудительно открытый ранее дренажный клапан 45. Заполнение бака кислородом производится до перелива его через дренажную трубу 41 и клапан 45. 4. Производится заполнение бака 26 перекисью водорода через заира~ночную горловину 25.

Воздух уходит из бака через нормально открытый дренажный клапан 27. При необходимости слив перекиси из бака производится через сливной клапан 35. б. Производится заполнение бака 31 раствором перманганата через заправочный патрубок 29. Выход воздуха из бака обеспечивается открытым дренажным клапаном 28. Слив перманганата может быть осуществлен через сливной патрубок 37. По окончании заправки открывается ручной вентиль 11, благодаря чему воздух из семибаллонной батареи поступает к редуктору давления.

б. Редуктор давления настраивается на заданное да~вление воздуха 30 ага. На линии низкого давления расположен манометр 16 и предохранительный клапан низкого давления 8. Ручной вентиль 7 служит для стравливания воздуха из линии низкого давления (после редуктора). После настройки редуктора производится отключение вентиля 65 и управляющий воздух начинает поступать из линии низкого давления редуктора ПГГ (поз. 9). При этом открывается обратный клапан 54 и закрывается обратный клапан 56, предотвращающий утечку управляющего воздуха. Одновременно закрытием вентиля 65 снимается давление управляющего воздуха с дренажного клапана 45, в связи с чем он начинает выполнять свои нормальные функции клапана-регулятора, не допускающего повышения давления в кислородном баке (вследствие возможности испарения жидкого кислорода) сверх установленного давления наддува.

Так как от момента окончания заправки до запуска двигателя может пройти довольно большой промежуток времени, то для предотвращения уменьшения запаса кислорода, вследствие испарения его, в схему двигателя и наземного оборудования включена система подпитки. При понижении уровня кислорода в баке электрический указатель уровня кислорода ЗЗ дает сигнал на управляющий клапан 77 наземной установки, который пропускает управляющий воздух к клапану подпитки кислородного бака 78, а через него от наземной установки кислород подается в бак. При достижении заданного уровня указатель 33 снимает ток с управляющего клапана 77 и клапан 78 закрывается. Непосредственно перед запуском подачей тока на управляющий клапан 15 открывается предварительный клапан бака горючего 24.

Кроме того, если давление в баке кислорода, вследствие естественного испарения его в баке, не достигает заданного, то применяется принудительный наддув кислородного бака от наземной установки. Для этого давление в кислородном баке через штуцер $' передается на реле давления 71; оно подает электрический ток на комбинированный электроклапан-редуктор б8, который снижает высокое давление воздуха до необходимой величины и направляет его через штуцер П по трубопроводу в дренажную трубу. При достижении заданного давления реле 50 выключит клапан наддува 58.

Запуск двигателя и выход его на главную ступень Для запуска двигателя с помощью электрического тока поджигаются пороховые шашки, размещенные на вращающемся столике зажигательного устройства бб, введенного в камеру двигателя через критическое сечение сопла. При горении пороховых шашек столик начинает вращаться, и зажигающий факел равномерно заполняет объем камеры. После заполнения пламенем объема камеры и прогре. ва ее подается электрический ток на управляющий клапан 58, который прекращает доступ управляющего воздуха к сервопоршню главного клапана окислителя 51 и стравливает находящийся в нем воздух. Клапан под действием пружины приподнимается от седла в так называемое предварительное положение. Подъем клапана окислителя фиксируется электрическим указателем положения, который подает электрический ток на управляющий клапан 59. Этот клапан также закрывается и стравливает воздух из главного клапана горюиего 58, после чего клапан под воздействием своей пружины отходит от седла в предварительное положение.

При таком положении клапанов кислород по трубопроводам поступает к форсункам окислителя 57 расположенным на 18 форкамерах двигателя. Спирт из нижней полости охлаждения б2 поступает через открытый клапан 58 в верхнюю полость головки бЗ и через форсунки спирта б1 на форкамерах в камеру двигателя, Таким образом, на предварительном режиме горючее и окислитель самотеком при неработающем турбонасосном агрегате поступают в сравнительно малых количествах в камеру, заполненную зажигающим факелом. После установления равномерного горения основных компонентов в камере происходит включение в работу парогазогенератора и турбонасосного агрегата. Для этого подается электрический ток на управляющий электромагнитный клапан Зб, который, открываясь, подает давление к сервопоршням дренажных клапанов 27 и 28.

Эти клапаны закрываются и герметизируют баки перекиси 2б и перманганата 81. После закрытия дренажных клапанов 27 и 28 подается команда на электроклапан 18, который подает воздух для наддува баков перекиси и перманганата. Обратные клапаны 20 и 21 предупреждают перетекание жидкостей из баков н смешение их. На линии подачи перманганата к форсунке 4З, по которой он поступает в реактор, нет никаких запорных приспособлений, вследствие чего перманганат начинает сразу поступать в реактор 49. В связи с повышением давления в трубопроводе реле давления 44 замыкается н подает электрический ток сразу на два клапана: электрический 38 н управляющий 40. Электроклапан 38 (клапан конечной ступени) немедленно открывается и пропускает перекись в реактор 49. Вслед за ннм открывается и клапан главной ступени 39, на сервопоршень которого давит управляющий воздух, поступающий через клапан 40.

Характеристики

Список файлов домашнего задания