일반기술

연료와 액체산소가 혼화된 불균질 단일 액체 추진제

연료와 산화제를 지정한 비율로 혼합하여 형성한 단일 액체추진제. 기존의 이원 액체추진제를 사용하는 엔진의 가장 중요한 설계 파라메타는 연료와 산화제가 인젝터를 통과하여 연소실에서 서로 혼합되는 과정에서의 연료 입자의 미세성, 산화제와의 혼합성등이며 액체엔진의 설계과정에서 이러한 파라메타들을 최저화함이 요구되어지며 실제로 이를 실현하는 일들이 기존 로켓 엔진 개발기술을 어렵게하는 주요 요인들이다. 본 추진제는 액체 연료를 미립자 형태로 분산하여 산화제인 액체 산소에 최적의 비율로 미리 혼합하여 한 것으로 기존의 이원 액체추진제의 연료 및 산화제에서 필요로 하는 이원화된 모든 하드웨어 및 제어 시스템등이 본 발명을 통하여 일원화로 대체될 수 있으며 그리고 복잡한 인젝터 설계 및 제작도 간단한 추진제 분사기의 설계 및 제작으로 대체할 수 있다. 또 본 기술은 연료를 미세한 입자로 분산하여 산화제인 액체 산소와 최적의 비율로 미리 혼합하여 간단한 구조의 노즐을 통하여 연소실에 분사시킨후 점화만 시키면 추력이 발생되도록 발명되어진 것이며 이러한 추진제의 발명으로 인해 기존기술에서 인젝터의 설계, 가압시스템 혹은 펌프의 배출 압력 등을 세밀히 조정해야만 하는 기술적인 어려움을 제거하는 것이다 본 기술은 기존의 로켓 엔진 추진제 주입기의 까다롭고 높은 가격의 설계제작기술을 저렴한 가격으로 간단히 할 수 있도록 해결할 뿐만 아니라 기존의 액체 추진 엔진에서는 제어 불가능한 연소실 압력을 쉽게 조절하여 로켓 발사시 혹은 도중에 요구되는 추력을 용이하게 제어하면서 비행할 수 있어 발사체 시스템 전체의 요구조건을 원활히 수용할 수 있으며 액체 로켓 엔진의 가속, 정지, 재가동 등을 발명된 추진제의 분사량에 따라 제어시킬 수 있어 수직 이착륙이 가능하며 발사체의 성능을 크게 향상시킬수 있을 뿐만 아니라 기존의 액체 로켓엔진에 비해 엄청나게 싼 가격으로 제작이 가능하게 되며 기존 로켓에서 사용되는 산화제 및 연료를 각각 보관하는 2개의 저장용기, 2개의 압력조절 시스템, 2개의 압축 가스 탱크 혹은 터보펌프 시스템 등이 모두 1개로 설계 제작되기 때문에 모든 구조물이 간소화됨으로써 엔진시스템의 부피 및 무게감소로 인해 고성능 액체 로켓 엔진의 제작이 가능해진다