Duză cu știft

Un injector cu știfturi , cunoscut și sub numele de injector cu știfturi, este un tip de dispozitiv pentru alimentarea cu combustibil a camerei de ardere a unui motor rachetă . A fost folosit pentru prima dată în programul Apollo în modulul de aterizare lunar . Acest tip de injector este acum cunoscut pentru a fi utilizat în familia de motoare Merlin a SpaceX .

Istorie

Primele dispozitive experimentale cu duze cu știft au fost create la Institutul de Tehnologie din California și la Laboratorul  de propulsie cu reacție la mijlocul anilor 1950 pentru a studia amestecarea componentelor propulsoare și reacția de ardere a compozițiilor cu autoaprindere. Versiunile mai mici ale injectorului, care au fost utilizate în motoarele lor de către divizia Space Technology Laboratories, care făcea parte din Ramo-Wooldridge Corp., care a devenit TRW din 1960, și-au găsit aplicații practice. Cu toate acestea, dezvăluirea tehnologiei și primirea unui brevet pentru aceasta a avut loc abia în octombrie 1972:  brevetul american 3.699.772 a fost primit de Gerry Elverum de la TRW [1] .

Descriere

Duza cu știft, prin care este alimentată prima componentă a combustibilului, este situată coaxial în linia de alimentare a celei de-a doua componente. Prin canalul intern al duzei, prima componentă a combustibilului intră în atomizor și intră în camera de ardere într-un con larg. A doua componentă sub forma unui flux cilindric intră printr-un canal extern care înconjoară canalul primei componente. În unele exemple de realizare, sunt prevăzute găuri în partea știftului (interioară) pentru a crea jeturi de combustibil [1] .

Dacă prima componentă (debitul intern) este combustibil, iar a doua (debitul extern) este oxidant, designul duzei poate fi selectat astfel încât să asigure răcirea aproape de perete a camerei de ardere. Utilizarea unei duze cu știft permite o accelerare profundă fără pierderi mari de eficiență de ardere. De asemenea, face posibilă excluderea instabilității acustice (oscilatorii) a arderii și, în consecință, obținerea unor indicatori de siguranță înalți [1] .

Note

  1. 1 2 3 Dressler, Gordan A.; Bauer, J. Martin. TRW Pintle Engine Heritage and Performance Characteristics  (engleză)  : jurnal. — AIAA, 2000.