Пояс завіси внутрішнього охолодження камери ракетного двигуна

Пояс завіси внутрішнього охолодження камери ракетного двигуна, який має колектор, розділе ний на дві зв'язані між собою тангенціальними отворами порожнини, і внутрішнє кільце з багатозахідними гвинтовими пазами на ЗОВНІШНІЙ поверхні, що з'єднують порожнину колектора з камерою, який відрізняється тим, що кільце на ДІЛЯНЦІ з гвинтовими пазами з зовнішнього боку виконано у вигляді зрізаного конуса, менший діаметр якого спрямований в бік критичного перерізу сопла, з кільцевою проточкою, що розташована у порожнині колектора і з'єднує и з гвинтовими пазами, при цьому внутрішня поверхня кільця виступає відносно внутрішньої поверхні камери, розташованої за поясом завіси, утворюючи редан Винахід відноситься до ракетної техніки, а більш конкретно, до камер ракетних двигунів, оснащених системою внутрішнього завісного охолодження розташованими каналами є елементом внутрішньої стінки камери, встановлено на одному рівні з деталями внутрішньої стінки (без виступу або потопання) і упирається виступами у бокову поверхню кільця колектора завіси, при цьому тангенціальні похило розташовані канали відкриті, сполучаються з порожниною колектора завіси з однієї сторони і з внутрішньою (газовою) порожниною камери - з другої сторони Основні недоліки цієї конструкції полягають у тому, що подача охолоджувача з колектора завіси на внутрішню стінку камери через відкриті похило розташовані до осі камери тангенціальні канали може привести до відриву окремих струменів від внутрішньої стінки і їх джгутованню, особливо при недостатній точності виготовлення каналів, недостатній чистоті поверхні каналів, або при налипанні на поверхні каналів твердих частинок продуктів розкладу компонентів палива (смолоутворювання, коксування) при роботі камери двигуна, що знижує ефективність та надійність внутрішнього завісного охолодження камери, установка кільця з тангенціальними похило розташованими каналами до упору вершинами виступів у бокову поверхню кільця колектора завіси може привести до утворювання місцевих зазорів або нерівномірного зазору по всьому колу між цими деталями у процесі виготовлення (при зва ВІДОМІ ПОЯСИ завіс внутрішнього охолодження камер ракетних двигунів, виконаних у вигляді кільцевої щілини у внутрішній оболонці камери (наприклад, у книзі Добровольского М В 'Жидкостные ракетные двигатели" - М Машиностроение, 1968 - Гл 4, с 122) Основним недоліком щілинних поясів завіс є недостатня рівномірність пелени охолоджувача і значний розмив її, особливо при розташуванні поясів завіси у зоні горіння палива Для ліквідації зазначених недоліків вихідну щілину пояса завіси захищають кільцем з виконаними у ньому похилими пазами, що зв'язують порожнину колектора з камерою З відомих поясів завіс ближче всіх до запропонованого за технічною суттю є пояс завіси, що включає колектор, поділений на дві порожнини, які сполучаються між собою через рівномірно розташовані по колу тангенціальні отвори, І кільце з тангенціальними похило розташованими каналами, що з'єднують порожнину колектора завіси з камерою (наприклад у книзі "Конструкция и проектирование жидкостных ракетных двигателей" под общей ред проф Г Г Гахуна - М Машиностроение, 1989 - Гл 7, с 119) До особливостей цієї конструкції відноситься те, що кільце завіси з тангенціальними похило ренні, випробуваннях на МІЦНІСТЬ та інш ) або при О ю (О ю 45465 дається з зовнішнього кільця 1 з отворами 3 для підводу окислювача, бокових кілець 2 і 5, що утворюють разом з кільцем 1 колектор, поділений на дві концентричні порожнини 4 і 11, які сполучуються між собою через рівномірно розташовані по колу тангенціальні отвори 8, і внутрішнього кільця 10, на ЗОВНІШНІЙ поверхні якого в районі колектора виконана кільцева проточка 9 і багатозаходні гвинтові пази 7, що сполучають порожнину колектора з камерою Зовнішня поверхня кільця 10 на ДІЛЯНЦІ З гвинтовими пазами виконана конічною, кільце щільно встановлено у відповідну конічну поверхню бокового кільця 5 і стінки камери 6 Внутрішня поверхня кільця виступає відносно внутрішньої поверхні камери, утворюючи редан Робота запропонованої конструкції здійснюється таким чином охолоджувач (в рідинних ракетних двигунах, як приклад, один з компонентів палива) через отвір З в КІЛЬЦІ 1 поступає в порожнину 4 колектора завіси і звідти через тангенціальні отвори 8 - в порожнину 11, одержуючи значну колову швидкість Із порожнини 11 по кільцевій проточці 9 охолоджувач поступає у гвинтові пази 7 і звідти - в порожнину камери у вигляді рівномірної пелени, що захищає внутрішню оболонку камери від безпосереднього впливу продуктів згоряння Наявність кільцевої проточки на заборній ДІЛЯНЦІ внутрішнього кільця, щільна посадка по КОНІЧНІЙ поверхні гвинтових пазів і невеликий виступ внутрішнього кільця завіТаким чином, новина і ВІДМІТНІ ознаки заявлеси відносно внутрішньої поверхні камери забезпеного рішення полягають у тому, що в поясі завіси чують безвідривний вихід окислювача в пристіночвнутрішнього охолодження поверхня кільця, яка ний шар камери, рівномірність пелени, мінімальне захищає порожнину колектора завіси від впливу збурення пристіночного шара і запобігають від продуктів згоряння на ДІЛЯНЦІ З ГВИНТОВИМИ пазаінтенсивного розмиву охолоджувач, що надходить ми, виконана у вигляді зрізаного конуса, містить у в пристіночний шар, отже підвищують ефективсобі проточку, що зв'язує порожнину колектора з ність внутрішнього завісного охолодження гвинтовими пазами, а внутрішня поверхня кільця виступає відносно внутрішньої поверхні камери, Технічний результат від використання пропорозташованої за поясом завіси, утворюючи редан нуємого винаходу полягає у підвищенні ефективності і надійності внутрішнього завісного охолоДля пояснення запропонованої конструкції подження камери ракетного двигуна завдяки яса завіси внутрішнього охолодження додаються забезпеченню рівномірності пелени охолоджувача, креслення На фіг 1 показано подовжній переріз безвідривного виходу його в пристіночний шар пояса завіси, приєднаного до внутрішньої оболонкамери і захист пелени охолоджувача від розмиву ки камери ракетного двигуна На фіг 2 показано потоком продуктів згоряння, що набігає на пояс приклад установки пояса завіси на початковій ДІзавіси ЛЯНЦІ корпуса камери рідинного ракетного двигуна Запропонований пояс завіси (див фіг1) склароботі (із-за виникаючих термічних напружень), що приведе до нерівномірності пелени охолоджувача, який поступає на внутрішню стінку камери, і, таким чином, до погіршення охолодження окремих ділянок внутрішньої стінки камери, відсутність редана (виступу) між кільцем завіси і сполученою деталлю внутрішньої стінки камери приводить до інтенсивного розмиву пелени охолоджувача, і як слідство, до погіршення охолодження внутрішньої стінки камери В основу винаходу поставлена задача підвищення ефективності І надійності внутрішнього завісного охолодження камери ракетного двигуна Для рішення поставленої задачі в поясі завіси запропонованої конструкції порожнина колектора, яка розташована після тангенціальних отворів, захищена від впливу продуктів згоряння кільцем, на ЗОВНІШНІЙ поверхні якого виконана кільцева проточка, яка розташована в порожнині колектора, а зовнішня поверхня його від проточки до торця, повернутого в сторону критичного перерізу сопла, виконана у вигляді зрізаного конуса з гвинтовими пазами, що з'єднують кільцеву проточку і колектор завіси з камерою, кільце щільно встановлено конічною поверхнею у відповідну конічну поверхню бокового кільця завіси і внутрішньої стінки камери, а внутрішня поверхня кільця виступає відносно внутрішньої поверхні камери, розташованій за поясом завіси, утворюючи редан 45465 а ic \ Фіг. 2 ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна (044)456-20- 90 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)216-32-71 / / і 5