RP-1: Porovnání verzí

Smazaný obsah Přidaný obsah
m +obrázky, malá oprava
MauritsBot (diskuse | příspěvky)
m robot přidal: sk:RP-1; cosmetic changes
Řádek 1:
[[Soubor:RD-180 test firing.jpg|thumb|Statický test motoru [[RD-180]] spalující '''RP-1''' a kapalný [[kyslík]]]]
'''RP-1''' (''Rocket Propellant-1'' nebo ''Refined Petroleum-1'') je vysoce [[Rafinace|rafinovaná]] forma [[petrolej]]e používaná jako palivo [[Raketový motor na kapalné pohonné látky|raketových motorů]]. Chemicky má téměř shodné vlastnosti jako petrolej, ale obsahuje minimum nečistot, které se v [[Ropa|ropných]] produktech běžně vyskytují. Omezení nečistot se týká hlavně [[Síra|síry]], jejích sloučenin a uhlovodíků jako [[Alkany|alkeny]] a [[Areny|areny]]. V porovnání s kapalným [[vodík]]em (LH2) je RP-1 levnější, lépe skladovatelné (kapalný vodík vyžaduje kryogenní technologie), ale poskytuje menší [[specifický impuls]] (I<sub>sp</sub>). Oproti [[hydrazin]]u a jeho derivátům má vyšší I<sub>sp</sub> a není toxické, na druhou stranu ho však nelze skladovat dlouhodobě v nádržích a proto se nehodí jako palivo pro dlouhotrvající mise.
 
== Historie a použití ==
[[fileSoubor:SaturnV S-IC.jpg|thumb|left|Řez prvním stupněm rakety [[Saturn V]]. Nádrž RP-1 je umístěna pod nádrží s kapalným kyslíkem.]]
Palivo RP-1 bylo vyvinuto v polovině 50. let 20. století, kdy docházelo ke zvyšování výkonů raketových motorů a to s sebou přinášelo vyšší teploty a tlaky. Potřeba chlazení těchto výkonných motorů vedla k využití regenerativního systému chlazení, kdy celý objem paliva proudí soustavou chladících kanálů a odvádí teplo z kritických míst motoru. Vysoká teplota a přítomnost síry způsobovala disociaci molekul a následnou polymeraci jednotlivých složek. Produkty těchto reakcí často způsobovaly zanášení , nebo ucpání chladících kanálků, což vedlo k přehřátí a následnému propálení částí motoru. RP-1 bylo zbaveno sirnatých látek, alkenů a arenů a tím se výrazně zvýšila spolehlivost motorů.
 
RP-1 je díky své ceně, nižším nárokům na skladování a celkově nižším nárokům na technologickou úroveň raketového motoru, používán převážně jako palivo nižších stupňů nosných raket. Používaly jej americké [[rakety Atlas]], [[Rakety Thor|Thor]], [[Rakety Delta]], [[Saturn 5]] a další. V bývalém [[SSSR|Sovětském svazu]] je petrolej pro raketové motory označován '''T-1''' a '''RG-1''' a jeho vlastnosti jsou téměř shodné s RP-1. Jediný rozdí je jeho vyšší [[hustota]], 820 - 850 kg/m<sup>3</sup> oproti 810 u RP-1. Všechny rakety patřící do rodiny raket [[R-7 (balistická raketa)|R7]] ([[Vostok (nosná raketa)|Vostok]], [[Sojuz (nosná raketa)|Sojuz]]) používají tuto variantu RP-1. Ačkoli je RP-1 používán převážně pro kosmické aplikace, první mezikontinentální balistické rakety USA ([[SM-65 Atlas]], [[SM-68 Titan]]) i SSSR (R7) jej používaly, avšak byly brzo nahrazeny jinými typy s [[Raketový motor na tuhé pohonné látky|motory na tuhé pohonné látky]] nebo palivy na bázi [[hydrazin]]u.
 
== Popis ==
Jak je již psáno výše, hlavní nečistoty představovaly přirozeně se vyskytující ropné nečistoty a složky vzniklé disociací a polymerací složek petroleje. Hlavním zdrojem problémů bývají sirnaté látky, protože při vysokých teplotách způsobují korozi kovů a navíc i malé množství síry podporuje polymeraci. Další složky, které musí být odstraněny jsou [[Alkeny]] a [[Areny]], které mají tendenci polymerovat nejen při zvýšených teplotách, ale i při dlouhodobém skladování. Díky tomu je RP-1 méně toxické než benzín a ostatní letecká paliva. Oproti klasickému petroleji neobsahuje RP-1 lineární alkany ale složitější větvené a cyklické molekuly. Nejžádanější složkou RP-1 jsou polycyklické řetězce s C<sub>12</sub> a více. Kromě chemických nečistot musí být odstraněny i mechanické nečistoty jako prach a saze, které zanáší palivové vedení a působí opotřebení ventilů a čerpadel, která používají RP-1 jako mazivo. RP-1 lze teoreticky získat (po dostatečném zpracování) z jakékoli ropy, ale v praxi se používá pouze vysoce kvalitní ropa z několika nalezišť.
 
== Výhody / Nevýhody ==
+ Levnější než LH2 a paliva na bázi [[hydrazin]]u.<br/>
+ Hustší než LH2 => kompaktnější design motorů, vyšší energie než ve stejném objemu LH2.<br/>
Řádek 26:
= Cena RP-1 je sice celkově nižší než LH2, ale relativně nízká poptávka, náročná výroba a slabá konkurence zvyšují cenu.<br/>
 
== Podobná paliva ==
*[[Robert H. Goddard]] používal na svých prvních raketách [[benzín]].
*Společnost [[Rocketdyne]] experimentovala s diethyl-cyklohexanem, který měl o něco lepší vlastnosti, ale RP-1 mohlo být produkováno ve stávajících [[Rafinerie|rafineriích]] a bylo tak levnější a dostupnější.
Řádek 33:
*Existují experimentální motory, které jsou schopny spalovat méně rafinovaný petrolej, letecké palivo, nebo dokonce obyčejnou naftu. Žádný z nich se však zatím nedostal do aktivní služby.
 
== Externí odkazy ==
*{{en}}[http://www-pao.ksc.nasa.gov/kscpao/nasafact/count2.htm NASA page on propellants]
*{{en}}[http://www.astronautix.com/props/loxosene.htm Lox/Kerosene propellant]
*{{ru}}[http://www.novosti-kosmonavtiki.ru/nk/forum-pic/Omar_NK2008-02.pdf Last Fight of Hydrocarbons]
== Reference ==
{{překlad|en|RP-1|299038488}}
{{Portál Kosmonautika}}
Řádek 49:
[[fr:RP-1]]
[[pt:RP-1]]
[[sk:RP-1]]