Очень часто мои читатели/подписчики в качестве авторитетной ссылки дают http://www.free-inform.ru/ - сайт Аркадия Велюрова, какой либо из его разделов. По делу и не по делу.
Я признаю его ум и авторитет - по многим вопросам я даже близко до него не дотягиваюсь. Но тем не менее, делать из него этакое "божество скептиков" считаю неуместным.
Третья часть статьи "Великий карбюратор", где он показывает, куда сливают лишнее топливо, которое необходимо для охлаждения двигателя.
Двигатель Ф-1
Есть ли у нас что то из двигателей открытой схемы? Такой же или похожей на Ф-1?
Как не странно - есть. Это "рабочая лошадка" РД-107.
Взглянем на его схему, она часто понятнее фотографии
Топливо имеет три компонента - горючее, окислитель и перекись водорода для привода ТНА. После срабатывания в турбине парогаз (это смесь водяного пара и кислорода) идет в теплообменник, на подогрев азота, идущего, в свою очередь на наддув баков.
ТНА РД-107
Можно примерно оценить размеры в пропорции - теплообменник для нагрева азота и весь ТНА.
Или посмотреть другую схему
Теплообменник очень немаленький, а патрубок сброса парогаза вообще, достаточно приличных размеров.
Или такая картинка:
Хорошо виден корпус теплообменника и его размеры в пропорции к основному двигателю. По диаметру он раза в два больше диаметра КС, а по площади поперечного сечения - примерно равен суммарной площади поперечного сечения всех четырех КС.
Теперь смотрим, что нам пишет Велюров:
"Но для карбюрации нужен карбюратор! Где же он на схеме двигателя? Обратим наши взоры еще раз на конструкцию агрегатов F-1.
Как вы должно быть заметили на многочисленных фото F-1, между турбонасосным агрегатом и патрубком сброса турбинного газа расположена некая странная деталь по форме усеченного конуса, именуемая на чертежах как теплообменник:
По сути, перед нами простейший агрегат системы наддува баков. В теплообменнике подогревается мизерная порция кислорода, который испаряется и создает давление в магистрали наддува.
И все бы хорошо, да только размеры этого второстепенного устройства не просто поражают. Теплообменник реально больше по размерам самой камеры сгорания двигателя! Диаметр 43 дюйма (109см), длина 58 дюймов (147см), диаметр на коллекторе турбинных газов 24 дюйма (60см).
Для справки:
внутренний диаметр камеры F-1 всего 99см, длина – менее одного метра."
Если смотреть в сравнении с РД-107 то все очень правдоподобно. Тем более, что по официальной версии, бак горючего наддувается гелием, а бак окислителя - вначале гелием, затем кислородом. И в теплообменнике два контура - один для подогрева сжатого гелия, второй для газификации жидкого кислорода и его последующего подогрева.
Далее, Велюров:
"Мне представляется, что конструкция модифицированного ЖРД F-1 выглядит следующим образом:
Здесь газогенератор – штатный жидкостный газогенератор, который вырабатывает мизерную долю горячего газа (несколько процентов от массы расхода топлива через камеру). Карбюратор – узел газификации (перемешивания) избыточного керосина и турбинных газов."
Если в указанном месте "карбюратор" то где тогда теплообменник? Без наддува баков ракета не полетит - не только Сатурн-5, но и старый добрый Союз.
И размер теплообменника вполне соответствует размеру двигателя - это хорошо видно по размеру теплообменника РД-107, только там иначе выполнена схема подвода и отвода парогаза - подвод сразу от турбины. "напрямую", отвод вбок.
Если теплообменник выглядит как теплообменник, расположен там, где располагается теплообменник, имеет размеры такие, как теплообменник, то это, вероятно, карбюратор)))
У меня большие сомнения, что двигатель Ф-1 выдавал свои параметры - в противном случае он имел бы долгую и успешную жизнь, уж больно он хорош - тот что в официальной версии. Простой по конструкции (а значит дешевый, после списания расходов на разработку на лунную программу), надежный, с приемлемыми параметрами по удельному импульсу для первой ступени - мечта всех разработчиков ракет. Такие двигатели просто так не пропадают.
Но и подгонять действительное под желаемое - не очень хорошо.