Development of a Liquid Rocket Engine Fuel-Rich Gas Generator

액체로켓용 연료 과농 가스발생기 개발

A liquid rocket fuel-rich gas generator developed for the first time in the country can produce combustion gas over the rate of 4 kg/s at 900 K and 58 bar. The gas can be used not only for driving a turbopump but also for providing heat source for propellant supply tanks. The final design of the gas generator has been fixed based on the concept and preliminary development tests, and was validated through structure and heat transfer analysis. The manufacturing involves precision machining, special surface finish, and welding techniques. The final assessment on the characteristics of ignition and combustion had been carried out through five combustion tests. This concluded that the present product satisfies the development requirements.

국내 최초로 개발된 액체로켓엔진용 연료 과농 가스발생기는 900 K 정도의 온도를 갖는 58 bar 수준의 고압가스를 초당 4 kg이상 발생시킬 수 있다. 고압가스는 터보펌프 터빈을 안정적으로 구동할 수 있으며, 추진제 공급탱크 가압에 필요한 열원으로 사용될 수 있다. 본 가스발생기는 개념설계 및 일련의 초기 개발시험을 거쳐 최종 형상이 결정되었으며, 구조 및 열 해석이 동시에 진행되었다. 제작은 정밀 기계가공과 표면처리, 특수용접 공정을 통해 이루어졌으며, 최종 개발 성능 및 기능 특성 확인을 위해 총 다섯 차례의 연소시험이 진행되었다. 시험결과를 통해 안정적인 점화 및 연소특성과 발생 연소가스의 온도분포 및 평균온도 특성이 개발 요구규격을 본 개발품이 만족하는 것으로 판단하였다.