¿El LOx permanece líquido al entrar en la cámara de combustión?

Dado el calor de la combustión y el aumento de la temperatura, ¿seguiría estando el LOx en forma líquida después de emanar del inyector? ¿O se transformará instantáneamente en gas?

¿Los inyectores se enfrían usando el flujo de LOx o hay un sistema de enfriamiento separado para el inyector? Si se enfría con LOx, este calentamiento adicional haría que la temperatura de LOx aumentara aún más. Esto podría provocar la transformación de fase incluso antes de entrar en la cámara de combustión.

No habrá evaporación instantánea de oxígeno líquido. Esto tomará algún tiempo, pero muy corto. Supongo que algunos milisegundos o incluso microsegundos. Pero es difícil evitar la oxidación del propio inyector.
¿Está disponible el diagrama de fase o la tabla para el oxígeno? Puedo encontrar un diagrama para un rango de presión muy alto (es 1GPa después de 0 a lo largo del eje x).
He visto videos de mezcla de combustible que se difunde y se enciende en la "cámara de combustión" de un motor de automóvil. ¿No sería genial si hubiera una manera de hacer esto incluso con un motor de cohete pequeño? ¿La ventana de diamante o zafiro podría funcionar por un corto tiempo?
Una ventana de diamante no debe exponerse a una alta concentración de oxígeno. El punto de ignición del diamante es de 720 a 800 °C en oxígeno y de 850 a 1000 °C en aire. El zafiro no se quema y su punto de fusión es de 2030 a 2050 °C.
El LOX (y el combustible) se rocían como líquido a través de la placa del inyector, como corrientes que chocan (tipo LOX sobre LOX y combustible sobre combustible) para romperse en pequeñas gotas para mezclar. Buena información en: heroicrelics.org/info/f-1/f-1-injector.html

Respuestas (1)

Para la mayoría de los motores de cohetes, el combustible se utiliza como refrigerante de boquilla y cámara, que lo calienta. Puede ingresar a la cámara de combustión como gas o líquido, según el diseño. Pero el LOX simplemente se bombea al motor y entra a una temperatura de almacenamiento de 90K, y en gran medida un líquido .

Ejemplo: el transbordador espacial SSME:ingrese la descripción de la imagen aquí

Este LOX se rocía usando varias técnicas para formar gotas muy finas, que luego se mezclan con el combustible y se encienden, se evaporan rápidamente a gas y se queman un poco más.

A menos que su motor sea un SpaceX Raptor u otro (¿qué otro?) motor de ciclo completo en el que todo el LOX esté parcialmente prequemado y entre en la cámara de combustión como un fluido supercrítico, que no es ni gas ni líquido, con temperatura y presión por encima de su punto crítico punto. Para Oxígeno, eso es 155K y 50 Bar de presión.

En el caso de Raptor inyecta Oxígeno a algo así como 750K y 380 Bar.

ingrese la descripción de la imagen aquí

¿El LOx permanece líquido al entrar en la cámara de combustión?
RespuestasAquíPolítica de privacidad1y, 0v