Ciclul generatorului de gaz
Ciclul generatorului de gaz este un ciclu termodinamic deschis utilizat în motoarele rachete bipropelente lichide. O parte din propulsor este arsă într-o cameră de ardere separată de cea principală pentru a alimenta turbina turbopompei . Gazele de eșapament sunt apoi expulzate de o duză secundară. [1]
Utilizat pe un număr mare de motoare cu rachete (inclusiv Vulcain , F-1 , Merlin ), cu aceeași forță are avantajul unei complexități constructive și a unei greutăți mai mici în comparație cu ciclul de ardere etapizat, dar la costul unei anumite impuls. mai jos.
Descriere
La fel ca în multe motoare cu combustibil lichid , combustibilul poate fi utilizat pentru răcirea pereților duzei și a camerei de ardere, cu dublu efect de menținere a unei temperaturi acceptabile a materialelor pe parcursul întregului timp de funcționare și recuperarea unei părți a căldurii eliberate în combustie care altfel s-ar fi pierdut. În ciclul generatorului de gaz, o parte a propulsorului reacționează într-o cameră secundară de ardere pentru a genera gaze fierbinți capabile să deplaseze turbina turbopompei. Acestea, acționând pompele de combustibil și oxidant de joasă și înaltă presiune, alimentează camera principală de ardere generând gazele la temperatură și presiune ridicate care, prin extinderea în duză , produc împingerea . Gazele expulzate din turbină, pe de altă parte, sunt descărcate în afara motorului fără a produce o împingere semnificativă.
Spre deosebire de ceea ce se întâmplă în ciclurile închise (cum ar fi ciclul de ardere etapizat), gazele expulzate din turbina turbopompei care sunt eliberate în atmosferă (sau vid) nu trebuie să îndeplinească cerințele speciale ale presiunilor ridicate din aval de evacuare. Aceasta implică o reducere considerabilă a greutăților și a complexității construcției sistemului de alimentare al camerei principale de ardere. Pe de altă parte, eliberarea combustibilului folosit pentru a muta turbina în atmosferă implică o scădere a impulsului specific al motorului și, prin urmare, o eficiență termodinamică mai mică.
Notă
- ^ Nasuti, Lentini, Gamma 2011 , p. 388.
Bibliografie
- Francesco Nasuti, Diego Lentini, Fausto Gamma, Note de curs din cursul de propulsie aerospațială , în Universitatea Sapienza din Roma , 2011. Accesat la 27 mai 2016 .
