[发明专利]发动机

权利要求书

1.一种发动机，包括：

用于燃料和氧化剂的燃烧的火箭燃烧室；

用于向所述燃烧室提供加压氧化剂的压缩机；

具有入口和出口的第一热交换器，该第一热交换器被安排成使用热传递介质将有待供 应至所述压缩机的氧化剂在其被所述压缩机压缩之前加以冷却；

用于所述热传递介质的热传递介质回路；

用于输送燃料的燃料输送安排；

第二热交换器，该第二热交换器被安排成以所述燃料输送安排所输送的燃料来冷却所 述热传递介质；

第一循环器，该第一循环器用于使所述热传递介质绕所述热传递介质回路进行循环并 且将所述热传递介质输送至所述第一热交换器的所述入口；

第二循环器，该第二循环器被安排在所述第一热交换器的所述出口的下游；

所述发动机被配置成以第一运行模式运行，在该第一运行模式中所述第二循环器被配 置成用于将热传递介质从所述第一热交换器的出口输送至所述第一热交换器的入口。

2.根据权利要求1所述的发动机，该发动机进一步包括：

第三热交换器，该第三热交换器被安排成使用所述燃料来冷却来自该第一热交换器的 出口的所述热传递介质；并且

其中该发动机被配置成以第二运行模式运行，在该第二运行模式中该第二循环器被配 置成用于将来自该第一热交换器的出口热传递介质在被所述第三热交换器冷却之后输送 至该第一热交换器的入口与出口之间的中间点。

3.根据权利要求2所述的发动机，其中，该发动机进一步包括旁路，该旁路可以用来在 所述第一运行模式中使燃料绕过所述第三热交换器。

4.根据以上任一项权利要求所述的发动机，其中，该发动机进一步包括涡轮机，该涡轮 机被配置成使用来自该第一热交换器的出口的热传递介质的一部分来驱动以便驱动所述 压缩机。

5.根据权利要求4所述的发动机，其中，该发动机进一步包括第四热交换器，该第四热 交换器被配置成在所述热传递介质输送至所述涡轮机之前将其加热。

6.根据权利要求5所述的发动机，其中，该发动机进一步包括预燃烧器，该预燃烧器被 配置成用于在燃料输送至所述火箭燃烧室之前将其预加热，来自所述预燃烧器的排气连接 至所述第四热交换器以用于加热所述热传递介质。

7.根据以上任一项权利要求所述的发动机，其中，该发动机进一步包括氧化剂储器，所 述发动机被配置成以第三运行模式运行，其中从所述氧化剂储器供应所述氧化剂。

8.根据权利要求7所述的发动机，其中，该发动机被配置成使得该热传递介质绕过该第 一热交换器。

9.根据权利要求8所述的发动机，其中，该发动机被配置成使得，该热传递介质绕过该 第一循环器、并且被所述第二循环器驱使在该热传递介质回路中移动。

10.根据以上任一项权利要求所述的发动机，其中，该发动机进一步包括用于供应空气 来作为所述氧化剂的空气进气管。

11.根据以上任一项权利要求所述的发动机，其中，该热传递介质回路被配置成闭合流 动回路。

12.根据以上任一项权利要求所述的发动机，其中，该发动机包括氦来作为该热传递介 质回路中的热传递介质。

13.根据以上任一项权利要求所述的发动机，其中，该燃料输送安排被配置成用于供应 氢来作为所述燃料。

14.一种用于运行发动机的方法，该方法包括：

在火箭燃烧室中燃烧燃料和氧化剂；

经由压缩机向该燃烧室供应加压氧化剂；

使用具有入口和出口、以及热传递介质的第一热交换器将供应给该压缩机的氧化剂在 压缩之前加以冷却；并且

在第一运行模式中，经由热传递介质回路将热传递介质从该第一热交换器的出口输送 至该第一热交换器的入口，以控制该第一热交换器中的温度分布。