Несколько количественных вводных для того, чтобы не ошибаться в качественных размышлениях.
1. Для двигателей типа РД-170/171 расход мощности на привод насосов столь велик, что если бы делали турбину ТНА малорасходной (открытая схема), т.е. турбину с большим перепадом давлений на входе и выходе, то оценки количества массы "керосинового" газа составили бы порядка 10% и более от расхода топлива через камеру.
Поэтому мы имеем в виду малорасходную турбину на газе горения водорода, для которой долю расхода водорода можно уложить в 5%, но - газ на выходе будет уже низкого давления, и ни в какую камеру его уже не "засунуть" - только через сопла и наружу.
Для того, чтобы отработанный газ после ЖГГ шел в камеру, перепад на турбине должен быть мал, турбина - очень высокорасходная, порою доля расхода составляет 60-75% всей массы расхода топлива (как правило - один из компонентов целиком!), так что в этом случае придется подавать водорода очень много. Но зачем? Делать из РД-171 трехкомпонетный двигатель? Куда? Там и так все просчитано. Только водорода не хватало!
2. РД-170/171 спроектирован так, что весь кислород газифицируется и идет из ЖГГ на турбину, оттуда - в камеру. Допустим, что мы (не знаю зачем) переделаем весь двигатель, поставим водородный ЖГГ, малорасходную турбину и прочий геморрой. Допустим.
Но кислородный ЖГГ все равно останется - без него кислород в камеру не попадет!
Пусть "кислый" газ пойдет "мимо" турбины, которую будет крутить внешний источник газа, но это мало лечит - остается тот же "кислый" газовод от ЖГГ на камеру - источник повышенной опасности.
Да, минус "кислая" турбина. Но плюс водород. И кислородный газовод остается.
Мы чудовищно усложнили конструкцию, но мало вылечили ее от потенциальных угроз.
Смысл?
3. Идея водородного ЖГГ на керосиновом двигателе подразумевала создание ЖРД на керосине по открытой схеме с нуля. Переделать замкнутый ЖРД на открытую схему... Ну, вы сами понимаете, теоретически можно из троллейбуса сделать автобус, но зачем?
4. Для регенеративного охлаждения камеры как правило необходим ПОЛНЫЙ расход всего горючего через рубашку камеры. (Исключение - двигатель Ф-1
)Поэтому делать полный расход на охлаждения метаном, отдельно подавать в камеру керосин... Т.е. иметь двойной набор горючего, чего тогда с метаном делать после использования? Его потребуется очень много! В отличие от водорода, свойства метана чуть лучше керосина, но не радикально. "Не феномен (с)"
5. Количественные оценки подобных рационализаций показывают, что очень редко мелкая рационализация приносит действительную пользу. Чаще копеечная выгода достигается ценой серьезных усложнений, которые внедряются по принципу борьбы с безработицей в разных КБ/НИИ и освоению бюджетных средств.
На самом деле, лучше делать что-то новое с нуля, чем копаться в старом железе. Есть простая истина - до нас тоже не дураки сидели, и если эту "ржавчину" не сделали лучше - так видно еще в те годы головой об стенку хорошо долбились, но лучше не выходит.
Смысл тогда проделывать повторение этих "подвигов", чтобы прийти к аналогичному выводу?
Надо идти вперед, а не латать старые жигули!
