[AR] Re: helium tank submerged in LOX \ Re: Re: SpaceX failure update

  • From: George William Herbert <george.herbert@xxxxxxxxx>
  • To: arocket@xxxxxxxxxxxxx
  • Date: Mon, 7 Nov 2016 21:47:00 -0800

Well, on the plus side, He is gas at O solid temps so you can cool with a gas 
loop welded to the tank exterior, inside external insulation.  You have to have 
a deep cryo gas disconnect but that could be a guillotine on two metal feed 
lines.

Sent from my iPhone

On Nov 7, 2016, at 8:59 PM, Henry Spencer <hspencer@xxxxxxxxxxxxx> wrote:

On Tue, 8 Nov 2016, Jake Anderson wrote:
Do you actually need to move the lox? if you are trying to keep it cold 
could you perhaps do that through the skin of the vehicle/tank? IE put a 
panel in good thermal contact with the tank (at the top of the fill level 
perhaps to help with stratification etc) with a LN2 loop running through 
it...

That's just a heat exchanger by another name, alas.  Building a good heat 
exchanger that will break in the middle on command is likely to be hard; the 
panel won't be a perfect fit to the skin, and any gap not only will ruin its 
effectiveness as a heat exchanger, but also will fill in with ice pretty 
quickly, unless you add a helium purge to keep air out...

It's not easy to make that sort of thing work well.  The original Centaur 
jettisoned the insulation on its LH2 tank at startup, but that led to the 
same problems with icing and purging, and fixes added so much mass that 
Centaur performance actually *increased* when they switched to foam 
permanently bonded to the tank.

The simpler way to put in a good heat exchanger is to make it a permanent 
part of the tank.  But good heat exchangers tend to be heavy.

Moving the LOX actually is the easy way, because it lets you put all the 
heavy equipment on the ground side of the disconnects.

Henry


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