3 / 14
А.А. Александров, И.В. Бармин, К.И. Денисова, В.В. Чугунков
6
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Машиностроение. 2017. № 3
ракетного топлива. Для прогнозирования проектных и эксплуатационных харак-
теристик систем температурной подготовки предпочтительны аналитические мо-
дели, позволяющие определять параметры процессов охлаждения (нагрева) топ-
лива при конкретных условиях и требованиях выполнения операции температур-
ной подготовки топлива оборудованием наземных комплексов.
Цель настоящей работы — разработка инновационной модели охлаждения
ракетного топлива оборудованием заправочных систем наземных комплексов, а
также разработка аналитической методики расчета проектных и эксплуатаци-
онных характеристик систем охлаждения ракетного топлива с использованием
жидкого азота и теплообменника, заполненного антифризом и размещенного
непосредственно в емкости-хранилище заправочной системы.
Технологическая схема системы заправки РКН с реализацией инновацион-
ной модели температурной подготовки ракетного топлива в емкости заправоч-
ной системы с теплообменником, заполненным антифризом, охлаждаемым по-
средством барботажа жидким азотом и подогретым воздухом, приведена на
рис. 1.
Рис. 1.
Технологическая схема охлаждения (нагрева) ракетного топлива во внутреннем
пространстве емкости системы заправки наземного комплекса:
1
,
2
— емкость-хранилище ракетного топлива и жидкого азота;
3
— теплообменник охлаждения
(нагрева) ракетного топлива;
4
— хранилище газообразного азота высокого давления;
5
— газовый
редуктор;
6 —
насосная станция;
7
— запорная арматура;
8
— воздухонагреватель;
9
— компрессор;
10
— фильтр;
11
— топливный бак;
12
— барботер газообразного азота
Температурная подготовка топлива в емкости
1
перед заправкой в ракетный
бак
11
осуществляется посредством теплообмена с наружной поверхностью теп-
лообменника
3
. Топливо охлаждается подачей жидкого азота из емкости
2
при
поступлении в нее под давлением газообразного азота из хранилища
4
через га-
зовый редуктор
5
. Жидкий азот вводится в нижнюю часть теплообменника
3
и