Особенности СХПРТ ЭРД. Принципы эксплуатации

36. Особенности СХПРТ ЭРД.

СХПРТ предназначены для хранения и подготовки соответствующего фазового состояния, а также для дозировки и подачи рабочего вещества в двигатель.

Решающими факторами выбора типа СХП являются физико-химические свойства рабочего вещества, обеспечивающие требования по тяге, удельному и суммарному импульсам, а также условиям его хранения на Земле и использования на борту космического аппарата.

В то же время массоэнергетичкие параметры КА и определяют выбор самого рабочего вещества. В особенности это касается складируемости и стойкости рабочего вещества к внешним воздействиям в условиях эксплуатации.

Характерными особенностями СХП двигателей малой тяги являются: однокомпонентность рабочего вещества, длительный срок функционирования и малые по величине расхода РТ.

В условиях эксплуатации СХП из-за широкого интервала температур применяют меры способствующие хранению агрегатного состояния вещества. Так, например, в СХ ксенона в термодинамическом состоянии за тройной точкой используют высокое давление. Удобными для хранения РТ в жидком состоянии, твердофазные (фторопласт – 4 и др) и химически связанные (водород и др) РТ.

СХПРТ, занимающие как правило основную часть объема ДУ должны иметь минимальные габариты и массу. Для исключения потери РТ его удобно хранить в твердой или жидкой фазах.

Фазовое состояние РТ, подаваемое в РД может отличаться от состояния РТ в баке, поэтому СХП должна иметь элементы, обеспечивающие фазоразделение, согласование давление РТ на различных участках тракта, дозировку малых расходов и т.д.

СХРТ должна обеспечить стабильное состояние поверхности жидкой и паровой фаз РТ, как в условиях земного тяготения, так и в невесомости, и забор его с СПРТ.

Основные требования к РТ: максимальная плотность, неагрессивность, пожаровзрывоопасность, минимальная молекулярная масса продуктов разложения (для газовых сопел и ТКД), минимальные затраты на ионизацию, высокая чистота, химическая стойкость.

РТ должно быть экологически чистым  и обеспечено сырьевой базой.

СХПРТ можно функционально разделить на 3: хранения, дросселирования, регулирования и распределения.

СХ обеспечивает сохранение РТ в определенном состоянии с момента заправки в течении всего срока хранения и эксплуатации Дув заданных условиях.

СД служит для снижения давления РТ, поступающего из бака, до определенного уровня и поддержания его на этом уровне в заданных пределах.

СП предназначена для обеспечения заданного расхода вещества и подаче его в различные двигатели.

СХП газообразных РТ

Основными элементами системы хранения являются: бак (сфера, цилиндр), предназначенные для хранения РТ; заправочная горловина; датчик давления; пусковой клапан.

Система дросселирования включает: редуктор, ресивер,  предохранительный клапан.

Система регулирования РТ состоит: термодроссель, жиклёры, электроклапаны.

СХП жидкостных РТ

Система подачи состоит из двух блоков: основного и резервного, которые могут работать как независимо, так и обеспечивать подачу РТ ииз бака одного блока в магистраль второго по двигателям.

СХП металлических РТ

Электромагнитные СХП можно рассматривать, как наиболее перспективную для хранения и подачи электропроводящих РТ.

Работа СХП осуществляется следующим образом:

1.  Электропитание подаётся на разогрев бака с РТ. После разогрева РТ в баке до заданной температуры система нагрева бака.переводится в режим термостатирования, при этом температура поддерживается в заданных пределах путём включения и отключения нагревателей по сигналам датчиков температуры.

2.  После разогрева бака производится разогрев и перевод в режим термостатирования всех остальных элементов сис-мы и трактов за исключением термоклапанов и испарителей, которые разогреваются перед включением двигателя или нейтролизатора.

3.  По команде на пуск двигателя разогреваются термоклапаны и испарители, включается электромагнитный насос, который подаёт РТ в двигатель.