стендова установка

Використання: при утилізацію та ракетних двигунів твердого палива шляхом спалювання зарядів твердого ракетного палива / ТРТ /, в стендових установках для утилізації зарядів ТРП. Суть винаходу: стендова установка містить вертикально встановлені в камері згоряння корпус з вхідним і вихідним отворами, заряд твердого ракетного палива, розміщений в корпусі, ємність з рідким холодоагентом, пов'язану вузлом регулювання витрати рідкого холодоагенту. Частина вільного об'єму корпусу з зарядом заповнена рідким холодоагентом, при цьому обсяг ємності з рідким холодоагентом більше вільного об'єму корпусу з зарядом. На вільній поверхні рідкого холодоагенту у верхній частині корпусу розміщено екранує пристрій. 2 з. п. ф-ли, 1 мул.

Винахід відноситься до знищення та утилізації ракетних двигунів твердого палива шляхом спалювання зарядів твердого ракетного палива (ТРП), особливо до стендових установок для утилізації зарядів ТРП.

Відома установка для знищення ТРТ [1] Установка містить пристрої для подрібнення ТРТ і змішання з водою, камеру спалювання, камеру допалювання, пристрої охолодження, нейтралізації і очищення продуктів згоряння.

Недоліками даного пристрою є необхідність попереднього подрібнення ТРТ, складність конструкції, що обертається камери згоряння.

Відома стендова установка, що дозволяє спалювати заряди ТРТ безпосередньо в корпусі РДТТ [2] Установка являє собою вертикально орієнтований стенд наполегливої ​​типу, на якому заряд в корпусі розміщується вихідним отвором корпусу вгору.

Недоліком даної установки є реалізація розрахункових параметрів РДТТ (витрата, температура, тиск, довжина факела, склад продуктів згоряння), які, як правило, великі, що призводить до неможливості використання існуючих систем очищення газу, наприклад ежекційних скрубберов.

Відома стендова установка [3] дозволяє спалювати заряди ТРТ, яка містить вертикально встановлені корпус з вхідним і вихідним отворами, заряд ТРТ, розміщений в ньому, і ємність з рідким холодоагентом (водою), з'єднану з корпусом через вхідний отвір, а також вузол примусової подачі рідкого холодоагенту в корпусі, причому холодоагент подається в корпус після початку роботи. Установка дозволяє в заданий момент часу припинити спалювання заряду, проте в цій установці в процесі спалювання також реалізуються розрахункові параметри горіння. Дана установка прийнята за прототип.

Завданням, розв'язуваної винаходом, є створення стендової установки, що забезпечує знижені витрати, температуру і токсичність відпрацьованих газів при спалюванні зарядів, що дозволяє в екологічно чистих умовах ліквідувати заряди ТРТ.

Поставлена ​​задача досягається тим, що в стендовій установці, що містить вертикально встановлені камеру згоряння, корпус з вхідним і вихідним отворами, заряд ТРТ, розміщений в корпусі, ємність з рідким холодоагентом, вихідний отвір корпусу розташоване у верхній частині, а вхідний, пов'язане з ємністю, з рідким холодоагентом, розташоване в нижній частині. Вільний обсяг корпусу з зарядом заповнений рідким холодоагентом. Для підтримки необхідного рівня рідкого холодоагенту в процесі горіння заряду установка забезпечена вузлом регулювання витрати рідкого холодоагенту. Обсяг ємності з рідким холодоагентом щонайменше в 3-4 рази перевершує вільний об'єм корпусу з зарядом, що забезпечує заповнення корпусу холодоагентом протягом усього часу горіння заряду. Для зменшення необхідної кількості холодоагенту, яка випаровується в процесі спалювання на вільної поверхні холодоагенту, в верхній частині корпусу розміщено з зазором щодо внутрішньої поверхні заряду екранує пристрій, наприклад у вигляді поплавця.

На кресленні показана пропонована установка.

Камера згоряння 1 з зарядом ТРТ 2 в корпусі 3 встановлені вертикально. При цьому сопловий блок корпусу демонтований. Камера згоряння 1 функціонально поєднана з газовідвідним трактом 4. Газовідвідний тракт пов'язаний патрубками 5, з очисними Ежекційна скрубберами 6 і вихлопною трубою 7. У нижній зоні камери згоряння є поворотний люк 8, на якому проводиться перекантування заряду з горизонтального в робоче вертикальне положення. У нижній зоні розташована ємність для рідкого холодоагенту 9. Повітря для допалювання окису вуглецю в продуктах згорання подається в газоотводной тракт через колектор 10, а водний розчин соди для охолодження і нейтралізації продуктів згоряння подається через форсунки 11.

Корпус з зарядом закріплений на установчому столі 12. Камера згоряння охолоджується водою через водорозпилювачі 13. Вода збирається в збірниках 14. Установчий стіл має приєднувальну горловину 15, яка забезпечує подачу рідкого холодоагенту з ємності 9 по трубопроводу 16 через регулятор витрати рідкого холодоагенту 17 в порожнину корпусу і заряду. На вільній поверхні холодоагенту в корпусі з зарядом розташований поплавок 18, який служить екраном, що знижує інтенсивність випаровування холодоагенту. У верхній частині газоотводного тракту розташований запобіжний клапан 19.

Стенд працює наступним чином.

Заряд 2 в корпусі 3 встановлюється на поворотний люк 8 і перекантовуються в вертикальне робоче положення. Холодоагент з ємності 9 подається в порожнину корпусу з зарядом, що забезпечує горіння зі зниженим витратою продуктів згоряння. Після займання поверхню горіння може регулюватися шляхом зміни рівня води в корпусі за допомогою регулятора витрати рідкого холодоагенту 17. Утворені продукти згоряння спільно з паром від випаровування води, що подається потрапляють в зону допалювання де за рахунок додаткової подачі повітря з колектора 10 відбувається очищення продуктів згоряння від окису вуглецю за рахунок її дожигания до двоокису вуглецю. Потім пpодукта згоряння потрапляють в газоотводний тракт 4, в який подається нейтралізує розчин через форсунки 11, і де температура газу доводиться до 500 К, після чого газ потрапляє в скрубери 6 для його остаточного очищення з подальшим викидом в атмосферу.

За відповідності нормам ГДК складу газу після зони інтенсивного охолодження і нейтралізації гази викидаються в атмосферу (без додаткового очищення в скрубберах).

На даній стендовій установці виробляли спалювання заряду сумішевого ТРТ, міцно скріпленого з органопластіковим корпусом з нероз'ємними днищами з центральними полюсними отворами, одне з яких, більше за діаметром, було вихідним, а інше служило для з'єднання з ємністю з водою. Конструкція заряду з центральним наскрізним каналом. Маса палива 12500 кг. Паливо на основі перхлорату амонію (70%), епоксидного сполучного (14%), порошку алюмінію (16%). Демонтаж соплового блоку і подача в канал заряду води дозволили за рахунок зменшення поверхні горіння знизити тиск в корпусі при горінні до 1,5-2,0 атм і швидкість горіння до 2 мм / с, що значно зменшило витрату продуктів згоряння. Кількість води, що подається 18000 л. Витрата продуктів згоряння 5 кг / с, температура продуктів згоряння 500 К.

Такі значення параметрів продуктів згоряння дозволяють застосовувати стандартні промислові скрубери відповідно до їх паспортних даних для очищення газів від токсичних речовин зі ступенем очищення до 98% Винахід може бути використано при ліквідації зарядів РДТТ ракет, що знімаються з озброєння, зарядів, вибракуваних в процесі виробництва.

Джерела інформації: 1. Патент США N 3848548, опубл. 1974 р МКІ 110/7, МКІ F 23 G 7/00.

2. Langill A.W. Kapandritis G.N. Multi-Component Test Fixtures for Solid Rocket Motor Testing. "JEEE Transaction and Aerospace", 1963, I, N 2. Реферат російською мовою в книзі: Конструкція і відпрацювання РДТТ. Під ред. А.М.Вініцкого. М. Машинобудування, 1980, стор. 106-107, ріс.7.10.

3. Патент Франції N 2185941, опубл. 1974 р МКІ В 05 С 5/00 (прототип). Реферат російською мовою: РЖ. 34 Авіаційні і ракетні двигуни N 12 за 1974 р. Стор 24, N 12.34.155П.

1. СТЕНДОВА ВСТАНОВЛЕННЯ, що містить вертикально встановлені в камері згоряння корпус з вхідним і вихідним отворами, заряд твердого ракетного палива, розміщений в корпусі, ємність з рідким холодоагентом, пов'язану з корпусом через вхідний отвір, яка відрізняється тим, що вхідний отвір в корпусі розташовано в нижній його частини, а вихідний у верхній, причому частина вільного простору корпусу заповнена рідким холодоагентом, при цьому обсяг ємності з рідким холодоагентом більше вільного об'єму корпусу з зарядом, а між ємністю і корпусом р змещен вузол регулювання витрати рідкого холодоагенту.

2. Установка по п.1, що відрізняється тим, що на вільній поверхні рідкого холодоагенту у верхній частині камери згоряння розміщено екранує пристрій.

3. Установка по пп.1 і 2, що відрізняється тим, що екранує пристрій виконаний у вигляді поплавця, встановленого з зазором щодо внутрішньої поверхні заряду.