УСТАНОВКА ДЛЯ УТИЛИЗАЦИИ ТОПЛИВНЫХ ЗАРЯДОВ МАЛОГАБАРИТНЫХ РАКЕТНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ Российский патент 2005 года по МПК F02K9/24 F23G7/00 

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано для испытаний РДТТ с обеспечением требований экологической безопасности.

Испытания РДТТ, а также их уничтожение по истечении сроков эксплуатации представляют серьезную проблему из-за опасности загрязнения окружающей среды вредными продуктами сгорания.

Известны различные устройства для безопасного сжигания РДТТ.

Устройство по патенту США №6101957 предлагает использовать камеру дожигания большого объема, в которую истекают продукты сгорания из камеры РДТТ.

Эти продукты смешиваются с воздухом и догорают, а выходное сопло имеет многоступенчатый контур для турбулизации потока.

Известна также установка для утилизации двигателей специального назначения ракетных комплексов, в которой газы после сжигания РДТТ проходят сначала через газодинамический тракт с наполнителем, а затем поступают в емкость, в которой собираются конденсат и газы, а затем выводятся на дальнейшую очистку и нейтрализацию (Корепанов М.А. "Утилизация двигателей специального назначения ракетных комплексов", сборник тезисов докладов международного семинара “Научно-технический потенциал западного Урала военно-промышленного комплекса” 17-27 июня 2001 г. Пермь, Россия, стр.67-68).

Эта установка по совокупности существенных признаков является наиболее близкой к заявляемой.

Недостатками этой установки являются неполная степень очистки продуктов сгорания от твердых частиц и окислов и необходимость освобождения емкости накопителя после каждого испытания.

Технической задачей настоящего изобретения является устранение указанных недостатков.

Технический результат достигается тем, что в установке для утилизации топливных зарядов малогабаритных ракетных двигателей, содержащей газосвязанные с соплом двигателя и расположенные в технологической последовательности накопительную емкость, пылеулавливающее устройство, адсорбер, пылеулавливающее устройство выполнено в виде герметичной камеры, в которой размещены верхний и нижний ряды наклонно расположенных под одинаковым углом пластин, при этом пластины верхнего и нижнего рядов чередуются, а их наружные кромки перекрывают друг друга, между пылеулавливающим устройством и адсорбером расположены фильтры грубой и тонкой очистки, выполненные в одном корпусе и размещенные на проволочном каркасе, а адсорбер выполнен в виде вертикального цилиндра, нижняя часть которого заполнена щебнем, а верхняя - активированным углем.

На фиг.1 представлена функциональная схема установки.

На фиг.2 - конструкция пылеулавливающего устройства.

На фиг.3 - конструкция фильтра грубой и тонкой очистки.

На фиг.4 - конструкция адсорбера.

На фиг.1, 2, 3, 4 обозначены:

1 - малогабаритный ракетный двигатель

2 - емкость

3 - регулирующее устройство

4 - пылеулавливающее устройство

5 - двухслойный фильтр

6 - адсорбер

7 - пластины верхнего ряда пылеулавливающего устройства

8 - пластины нижнего ряда пылеулавливающего устройства

9 - стеклоткань

10 - материал ФПП-15 (фильтрующий материал Петрянова)

11 - щебень

12 - активированный уголь

Установка работает следующим образом:

Продукты сгорания из РДТТ (1) поступают в накопительную емкость (2), в которой, расширяясь, они охлаждаются до температуры ≈150°C. При этом наиболее тяжелые частицы размером >100 мкм остаются в емкости. Далее, пройдя регулирующее устройство (3), продукты сгорания поступают в пылеулавливающее устройство (4), в котором, пройдя лабиринт, образованный наружными частями пластин верхнего (7) и нижнего ряда (8), улавливаются твердые частицы размером >50 мкм. Оставшаяся часть продуктов сгорания поступает в двухслойный фильтр (5), проходя последовательно грубую очистку через стеклоткань (9) и тонкую очистку через материал ФПП-15 (10), в которых улавливается оставшаяся часть твердых частиц. Газовая фаза, основной составляющей которой является SO₂, после фильтра поступает в адсорбер (6), в котором, пройдя последовательно слой щебня (11), а затем слой активированного угля (12), выбрасывается в атмосферу в виде углекислого газа, а образовавшиеся Н₂SO₄+Н₂О поступают на очистку.

Использование установки позволяет обеспечить экологически безопасные испытания и сжигание малогабаритных РДТТ.

Экономическая эффективность заключается в предотвращении экологических ущербов от сжигания зарядов РДТТ на открытом воздухе.

Установка для утилизации топливных зарядов малогабаритных ракетных двигателей содержит газосвязанные с соплом двигателя и расположенные в технологической последовательности накопительную ёмкость, пылеулавливающее устройство и адсорбер. Пылеулавливающее устройство выполнено в виде герметичной камеры, в которой размещены верхний и нижний ряды наклонно расположенных под одинаковым углом пластин. Пластины верхнего и нижнего рядов чередуются, а их наружные кромки перекрывают друг друга. Между пылеулавливающим устройством и адсорбером расположены фильтры грубой и тонкой очистки, выполненные в одном корпусе и размещенные на проволочном каркасе. Адсорбер выполнен в виде вертикального цилиндра, нижняя часть которого заполнена щебнем, а верхняя – активированным углем. Изобретение обеспечит экологически безопасное сжигание зарядов малогабаритных ракетных двигателей твердого топлива на открытом воздухе. 4 ил.

Установка для утилизации топливных зарядов малогабаритных ракетных двигателей, содержащая газосвязанные с соплом двигателя и расположенные в технологической последовательности накопительную емкость, пылеулавливающее устройство, адсорбер, отличающаяся тем, что пылеулавливающее устройство выполнено в виде герметичной камеры, в которой размещены верхний и нижний ряды наклонно расположенных под одинаковым углом пластин, при этом пластины верхнего и нижнего рядов чередуются, а их наружные кромки перекрывают друг друга, между пылеулавливающим устройством и адсорбером расположены фильтры грубой и тонкой очистки, выполненные в одном корпусе и размещенные на проволочном каркасе, а адсорбер выполнен в виде вертикального цилиндра, нижняя часть которого заполнена щебнем, а верхняя – активированным углем.