Паливний відсік ракети-носія

Паливний відсік ракети-носія, що містить центральний і підвішені баки пального з газовими і рідинними об'ємами, які включають нижні днища со О) 4473 бака за допомогою насосів Тривалість перекачування окислювача складає 20-30 секунд Для забезпечення заправлення компонентів палива кожний підвішений бак має заправну магістраль Трубопровід, який з'єднує нижнє днище кожного підвішеного бака з газовим об'ємом центрального бака, монтується на ЗОВНІШНІЙ поверхні підвішеного бака і має діаметр до 300 мм (див VI Міжнародна молодіжна науково-практична конференція "Людина і Космос", збірник тез, Дніпропетровськ, НЦАОМУ, 2004, с 303) Недоліком відомого паливного відсіку РН є його невисокі експлуатаційні характеристики, такі як - велика вага конструкції РН через наявність насосів на підвішених баках, - складність заправлення РН через велику КІЛЬКІСТЬ заправних магістралей, - високий аеродинамічний опір РН, тому що трубопровід великого діаметра прокладений по кожному підвішеному баку В основу корисної моделі поставлена задача створення удосконаленої конструкції паливного відсіку РН, який би забезпечував підвищення експлуатаційних характеристик шляхом уведення в нього нових елементів і технічних рішень, таких як - наявність трійника, який розташовується у центральному баці окислювача для кожного підвішеного бака окислювача, при цьому середній вхід трійника з'єднується з нижнім кінцем трубопроводу підвішеного бака, а верхній вхід трійника сполучається з газовим об'ємом центрального бака, що дозволяє поліпшити аеродинамічні характеристики РН, тому що трійники розташовані у центральному баці, - на нижньому вході трійника монтується допоміжний заправний клапан, а на верхньому КІНЦІ трубопроводу підвішеного бака встановлюється додатковий заправний клапан, що дозволяє спростити заправлення і зменшити вагу конструкції РН, тому що заправлення підвішених баків здійснюється по заправній магістралі центрального бака Поставлена задача вирішується таким чином, що запропонований паливний ВІДСІК РН, який містить центральний і підвішені баки окислювача з газовими і рідинним об'ємами, які включають нижні днища підвішених баків, з'єднані за допомогою трубопроводів з середньою частиною центрального бака, заправну магістраль центрального бака з заправним клапаном, дренажні клапани та систему наддуву газових об'ємів баків, він споряджається трійником, розташованим у центральному баці окислювача для кожного підвішеного бака окислювача При цьому середній вхід трійника з'єднаний з нижнім кінцем трубопроводу підвішеного бака, верхній вхід трійника сполучається з газовим об'ємом центрального бака, на нижньому вході трійника змонтований допоміжний заправний клапан, а на верхньому КІНЦІ трубопроводу підвішеного бака встановлений додатковий заправний клапан Для пояснення конструкції паливного відсіку РН і її роботи додаються креслення та п детальний опис На кресленнях зображений загальний вид паливного відсіку РН Запропонований паливний ВІДСІК першого ступеня складається з центрального бака 1 окислювача, центрального бака 2 пального, двох бічних блоків 3 і 4 та системи 5 наддуву Центральний бак 1 окислювача має два об'єми газовий 6 і рідинний 7 У центральному баці 1 окислювача змонтовані два трійника 8 з допоміжними заправними клапанами 9, система контролю рівню (СКР) 10, дренажний клапан 14 і витратна магістраль 11 з заправною магістраллю 12 і з заправним клапаном 13 У кожному з бічних блоків 3 і 4 змонтовані підвішений бак 15 окислювача і підвішений бак 16 пального У кожному підвішеному баці 15 окислювача змонтовані нижнє днище 17 з трубопроводом 18 і додатковим заправним клапаном 19, СКР 20, дренажний клапан 21 і штуцер 22 для приєднання до системи 5 наддуву В якості дренажних клапанів можуть використовуватися клапани за патентом України № 53561 А, МПК F16K 3/00, B64G 1/00, 2002 р Робота запропонованого паливного відсіку РН здійснюється наступним чином Під час підготовки РН до пуску, на пусковій установці здійснюють заправлення баків компонентами палива Заправлення паливного відсіку першого ступеня виконують наступним чином Відкривають заправний клапан 13, два додаткових заправних клапана 19 і два допоміжних заправних клапана 9, а також дренажні клапани 14 і 21 По заправній магістралі 12 через витратну магістраль 11 подають окислювач у центральний бак 1 У ході заправлення окислювач через ДОПОМІЖНІ заправні клапани 9, трійники 8 і трубопроводи 18 з додатковими заправними клапанами 19 попадає у підвішені баки 15 При цьому повітря з баків 1 і 15 виходить через дренажні клапани 14 і 21 ВІДПОВІДНО Коли рівень окислювача досягне заданої величини, по команді СКР 20 закривають додаткові заправні клапани 9 і дренажні клапани 21 Потім продовжують заправлення центрального бака 1 Коли рівень окислювача досягне заданої величини, по команді СКР 10 закривають заправний клапан 13 і дренажний клапан 14 Аналогічним чином заправляють пальне у центральний бак 2 і підвішені баки 16 Потім проводять пускові операції За допомогою системи 5 наддувають центральний бак 1, запускають двигун і РН стартує У процесі польоту РН окислювач витрачають з центрального бака 1 Коли об'єм витраченого окислювача досягне об'єму окислювача у підвішених баках 15, відкривають додаткові заправні клапани 19 і через штуцери 22 за допомогою системи 5 наддувають підвішені баки 15 У результаті цього окислювач з підвішених баків 15 по трубопроводам 18 і трійникам 8 перекачується у центральний бак 1 Після ЦЬОГО додаткові заправні клапани 19 закривають, щоб виключити вплив об'ємів підвішених баків 15 на процес наддуву центрального бака 1 Аналогічним чином здійснюють операції з пальним у центральному баці 2 і підвішених баках 16 Схема наддуву баків РН приведена у книзі «Двигательные установки ракет на жидком топливе» под ред Э Ринга, М , «Мир», 1966, с 227, рис 16 1 Якщо пуск не відбувся, операції по зливанню компонентів палива з баків РН здійснюють у зво 5 4473 6 ротній послідовності з використанням патенту Укпечує оптимальні об'єми центральних баків і дозраши № 47331 А, МПК B64G 5/00, Е04Н 5/02, воляє використовувати РН як з підвішеними бака2001 р ми, так і без них Таким чином, запропонований паливний ВІДСІК РН, який має просту і надійну конструкцію, забез 22 14 Комп'ютерна верстка М Клкжін Підписне Тираж 37 прим Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул Урицького, 45, м Київ, МСП, 03680, Україна ДП "Український інститут промислової власності", вул Глазунова, 1, м Київ - 42, 01601