Выдан патент на реализацию первого кислородно-пропиленового ракетного двигателя

Аризонская компания Vector получила патент на реализацию концепции, описанной как «Улучшенный жидкостный кислородно-пропиленовый ракетный двигатель» (Enhanced Liquid Oxygen-Propylene Rocket Engine). В заявлении на патент было указано, что «во время использования жидкого ракетного топлива появляются разнообразные сложности, вроде эрозии инжектора, накопления тепла в камере и потенциальных утечек в муфтах и соединениях в трубах и компонентах двигателей».

Что же такого особенного в этом патенте? Все дело в том, что Vector – первая и единственная компания, предоставляющая услуги запуска, использующая пропиленовое топливо и жидкий кислород (LOX) в функциональной системе запуска.

Издание Arizona Daily Star сообщает, что 11-го сентября Vector получила патент на реализацию «улучшенного жидкостного кислородно-пропиленового ракетного двигателя», включая ракетно-топливный инжектор, изготовленный при помощи трехмерной печати по металлу и оптимизированный для использования пропилена.

Жидкий кислород и пропилен – альтернативная топливная технология. Однако, зачем переделывать то, что и так работало?

«На протяжении долгого времени, керосин, или РГ-1, доминировал в качестве топлива для первой ракетной ступени. Эта высокоочищенная форма керосина, выведенная из реактивного топлива, использовалась в ракетах «Сатурн», «Дельта», «Атлас» и «Союз» на протяжении 20-го века. Его даже использовали в качестве топлива для современных ракет, вроде Falcon 9», – объясняет Эрик Бергер, один из редакторов онлайн-портала Ars Technica.

Бергер также рассказал, что в относительно небольшой бак можно было поместить много топлива. Однако, это было малоэффективно.

«Исследователи обнаружили, что использование жидкого кислорода с пропиленом – углеводородным газом – предоставляет идеальную комбинацию эффективности сгорания с плотностью энергии», – объясняет репортер Arizona Daily Star Дэвид Уинчер.

Пропиленовое топливо позволяет избежать в дизайне двигателей использования турбоyнасосов, с помощью которых во многих ракетных двигателях повышается топливное давление.  

«При остывании, пропиленовый газ можно хранить в баке под давлением и подавать его в двигатель напрямую, имея при этом гораздо меньшие топливные баки без топливных насосов, обычно используемых в ракетных двигателях», – объясняет технический директор Arizona Daily Star Эрик Беснард.

Трехмерная печать по металлу позволяет дизайнерам встроить в двигатель такие детали, как изогнутые отверстия, для которых иначе бы понадобились дополнительные детали.

«Компания продолжает готовиться к первому запуску своей ракеты Vector-R в этом году с пусковой площадки в Аляске», – пишет Бергер.