增压输送系统的主要功能为:①在液体火箭发动机起动及飞行过程中,确保其所需推进流量和泵或燃烧室需要的最低压力要求;②维持火箭薄壁贮箱承载所需要的内压要求,保证足够的强度和刚度;③提供火箭推进系统的推进剂加注、泄出、排放与安全装置。
液体火箭发动机因其任务、用途的不同,对增压输送系统提出了不同的设计要求,因此增压输送系统总体方案差异较大。按照工作方式,主要可分为挤压式增压输送系统和泵压式增压输送系统两大类型(见图);按照是否根据气枕压力反馈进行闭环控制,主要可分为开式增压输送系统和闭式增压输送系统两大类型。
挤压式增压输送系统是推进剂在气枕压力的直接作用下,按照适当的压力与流量,强迫推进剂挤入液体火箭发动机燃烧室的增压输送系统;主要通过高压气瓶中存储的气体对贮箱进行增压,此类系统通常由高压气瓶、阀门组件、流量控制装置、增压管路、输送管路等组成,一般适用于发动机总冲比较小的推进系统。
泵压式增压输送是推进剂在贮箱气枕压力的作用下将推进剂输送至发动机泵入口,且保证在输送系统出口处的压力满足发动机泵入口所需的压力条件。泵压式增压输送系统一般由逐项增压能源系统装置(如蒸发器、气瓶等)、输送管路、阀门组件等组成,增压能源可采用贮气式气瓶、高温推进剂蒸汽或燃烧生成物等。