Destinus desarrolla un posquemador a medida para alcanzar velocidades supersónicas
Aparte de los efectos de superar Mach 1, uno de los mayores desafíos es llegar a Mach 1 y más. Para que un avión alcance velocidades supersónicas, los posquemadores desempeñan un papel clave.
Los conceptos básicos de un motor a reacción
Un sistema de poscombustión permite quemar combustible adicional en el motor. Para entender cómo este elemento ayuda a mejorar el rendimiento del motor, es fundamental primero saber cómo funciona un motor a reacción clásico. Los motores a reacción generalmente constan de cuatro elementos clave montados en secuencia: un compresor, una cámara de combustión, una turbina y una boquilla. El aire pasa a través del compresor, que se presuriza antes de ingresar a la cámara de combustión. Luego el combustible se inyecta en el aire y se quema en la cámara de combustión o en el quemador. Luego, el aire pasa a través de la turbina, generando energía mecánica para impulsar el compresor, antes de salir del motor a través de la boquilla. Todo su proceso genera suficiente empuje para volar a una velocidad determinada superando la resistencia del aire o el arrastre.
Integración de poscombustión para capacidades de empuje mejoradas
Los motores tienen un empuje máximo que son capaces de alcanzar. Destinus-3 utilizará un motor CJ610. Este motor puede producir un empuje total de 13 kN; sin embargo, se necesita más que este empuje para alcanzar el régimen supersónico. Por lo tanto, se agrega un posquemador al motor. Situado después de la turbina y antes del escape, permite inyectar combustible adicional al aire que la atraviesa, aumentando el empuje general. Los ingenieros de Destinus han calculado que podría ayudar a aumentar el empuje del motor en aproximadamente un 45%. Añadir el posquemador también significa sustituir la boquilla antigua por una nueva de geometría variable. La geometría de la nueva boquilla puede adaptarse en función de si se activa o no el posquemador.
Inyección de combustible y logro de velocidad supersónica
El motor de Destinus 3 funcionará con un sistema de poscombustión integrado. A una inyección inicial de queroseno en la cámara de combustión principal le seguirá una segunda inyección de hidrógeno líquido (LH2) en el posquemador. El hidrógeno líquido se suministra desde un tanque de LH2 de 75 kg. El objetivo principal es encender el posquemador durante el modo crucero, lo que permite que el motor alcance velocidades supersónicas de aproximadamente Mach 1,3.
Diseño, fabricación y pruebas para vuelos propulsados por hidrógeno
Los ingenieros de Destinus han diseñado el posquemador para que sea totalmente adaptable a la energía del hidrógeno y está listo para ser fabricado. El difusor, la cámara de combustión y la tobera de escape también son componentes del posquemador hecho a medida.
Una vez finalizado el proceso de fabricación, se someterá a pruebas exhaustivas en el nuevo sitio de pruebas de propulsión de hidrógeno de Destinus en Payerne, Suiza. El sistema se prueba primero con hidrógeno gaseoso (GH2) y luego con hidrógeno líquido (LH2). El objetivo es garantizar el rendimiento térmico del posquemador y medir con precisión la generación de empuje. Las pruebas son el último paso esencial para confirmar la eficacia y seguridad del posquemador antes de que pueda utilizarse en el aire.
