Особенности криогенных систем для охлаждения горючего на
стартовых комплексах ракеты “Союз”.
В целях увеличения плот-
ности углеводородных горючих керосина и нафтила перед заправкой
в топливные баки различных модификаций ракеты “Союз” требует-
ся их охлаждение до отрицательных температур. При этом керосин,
предназначенный для заправки в топливные баки первой и второй сту-
пеней ракеты, должен охлаждаться до среднемассовой температуры
−
3
±
2
◦
С, а горючее нафтил, предназначенное для заправки топлив-
ного бака третьей ступени ракеты, — до
−
30
±
2
◦
С. Отмеченные об-
стоятельства потребовали создания на стартовых комплексах “Союз”
систем охлаждения горючего, которые были выполнены в НПП “Крио-
сервис”. Для различных стартовых комплексов специалистами этого
предприятия по заказу КБОМ им. В.П. Бармина (а затем НИИ старто-
вых комплексов им. В.П. Бармина) были созданы 12 систем охлажде-
ния горючего путем бесконтактного теплообмена с жидким азотом по
схеме, приведенной на рис. 1, которые успешно функционируют и в
настоящее время.
Процесс охлаждения осуществляется в секциях теплообменника–
охладителя керосина путем его перекачки насосами по замкнуто-
му контуру: емкость заправочной системы–насос–теплообменник–
емкость. Жидкий азот в теплообменники подается вытеснением его
газообразным азотом из стационарных или транспортных резервуа-
ров. Распределение потоков горючего и жидкого азота по секциям
теплообменников осуществляется с помощью блока арматуры. После
испарения и отвода от горючего необходимого количества теплоты
газообразный азот отводится в дренажную систему стартового ком-
плекса.
Рис. 1. Схема установки охлаждения горючего с использованием жидкого азота
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение” 2016. № 2 17