ВОСПЛАМЕНИТЕЛЬНАЯ КАМЕРА Российский патент 1997 года по МПК F42C19/08 

Изобретение относится к ракетной техники, в частности к воспламенителям твердого топлива, и может быть использовано для зажжения твердотопливного порохового заряда ракетного двигателя.

Известен воспламенитель, содержащий цилиндрическую трубку с одним открытым концом, заполненную насыщенным воспламенительным составом. Со стороны открытого конца в трубке установлено устройство для зажжения воспламенительного состава [1] Трубка выполняется из неметаллического материала и при зажжении воспламенительного состава разрушается при невысоком давлении, после чего смесь продуктов сгорания и несгорающих частиц воспламенительного состава разбрасывается в объеме камеры двигателя, зажигая пороховой заряд.

К недостатку воспламенителя можно отнести сравнительно невысокую эффективность его, обусловленную горением воспламенительного состава при малом давлении, что неприемлемо для двигателей с небольшим временем, работы (0,3-10 с).

Более высокую эффективность имеют воспламенительные камеры, содержащие корпус с соплом, собственный твердотопливный пороховой заряд и, как правило, мощный электрозапал [2] Такие камеры обеспечивают более энергичное зажжение воспламенительного порохового заряда и автономный процесс горения его при высоком давлении в объеме воспламенительной камеры, что обеспечивает высокую стабильность и надежность воспламенения основного порохового заряда. Однако, мощный электрозапал при прямом воздействии на воспламенительные шашки в малом объеме камеры вызывает разрушение шашек, что приводит к нерасчетному подъему давления в камере и снижению стабильности ее работы. При критическом повышении давления может произойти разрушение воспламенительной камеры и всего двигателя. Положение усугубляется тем, что многие высокоэнергетические пороховые составы имеют температуру стеклования выше граничной температуры диапазона эксплуатации, т.е. при низких температурах они становятся хрупкими.

Целью настоящего изобретения является повышение стабильности работы воспламенительной камеры за счет устранения разрушения воспламенительного порохового заряда путем исключения прямого воздействия газов электрозапала на шашки воспламенительного состава.

Указанная цель достигается тем, что в камере, содержащей корпус, пороховые шашки и электрозапал, между шашками и электрозапалом выполнена перегородка. При этом на наружной поверхности корпуса установлена кольцевая камера расширения, сообщающаяся с полостями электрозапала и шашек радиальными отверстиями, выполненными в стенке корпуса.

При таком конструктивном исполнении исключается прямое воздействие газов электрозапала на воспламенительные шашки. При этом газовый поток электрозапала дополнительно теряет свою кинематическую энергию трижды при расширении в кольцевой камере и при двойном изменении направления.

Конструкция предлагаемой воспламенительной камеры представлена на чертеже. Воспламенительная камера включает корпус 1 с перегородкой 2 и двумя рядами радиальных отверстий 3 и 4. В полостях корпуса 1 размещены пороховые шашки 5 и электрозапал 6. На корпусе 1 установлена кольцевая камера расширения 7.

Работает воспламенительная камера следующим образом. При включении электрозапала 6 газы его из полости электрозапала через отверстия 3 расширяются в кольцевую камеру 7, а уже оттуда через отверстия 4 попадают на шашки воспламенительного состава 5, зажигая их.

Таким образом, исключение прямого воздействия газов электрозапала на шашки воспламенительного состава исключает их разрушение, что повышает стабильность и надежность работы воспламенительной камеры.

Источники информации
1. Патент США N 3482518, 09.12.69 г. F 42 C 19/08, НКИ 102-70.

2. Мелькумов Т.М. и др. Ракетные двигатели, М. Машиностроение, 1976 г. стр. 385-386.

Использование: воспламенители твердотопливного порохового заряда ракетного двигателя. Сущность изобретения: В корпусе 1 выполнена перегородка 2 с двумя рядами радиальных отверстий 3 и 4. В полостях корпуса 1 размещены пороховые шашки 5 и электрозапал 6. На корпусе 1 установлена кольцевая камера расширения 7. 1 ил.

Воспламенительная камера, содержащая корпус, пороховые шашки и электрозапал, отличающаяся тем, что в корпусе между пороховыми шашками и электрозапалом выполнена перегородка, на наружной поверхности корпуса установлена кольцевая камера расширения, сообщающаяся с полостями электрозапала и пороховых шашек отверстиями в стенке корпуса.