로켓 엔진 냉각 유지

Orbital ATK는 Development Motor-2, 또는 DM-2 (미국 항공 우주국이 두 번째로 개발을 전담한 Ares 5단 분리 고체 연료 로켓 엔진) 엔진 테스트를 해야 했을 때, 한 가지 문제가 발생했습니다.

엔진 냉각 테스트는 저온에서 엔진 작동 여부를 입증하는 필수 테스트였으며, 이 과정에서 엔진과 추진체를 40ºF(5ºC)로 유지해야 했습니다. 하지만, 100ºF (38ºC)를 넘어가는 유타(Utah) 테스트장의 주변 온도 때문에, 이러한 저온을 유지하는 것은 어려웠습니다. Orbital ATK의 담당팀은 아그레코에 엔진 및 추진체를 설치한 테스트용 임시 건물에 동결 조건과 흡사하게 시뮬레이션할 수 있는 냉각 시스템 설계를 요청했습니다

이러한 유형의 시스템에서는 물이 영하로 응축되어 성에가 코일을 뒤덮는 경향이 있으므로, 전기식 제상기를 내장해야 했습니다. 또 하나의 어려움은 테스트 건물이 협소하여 냉각 설비를 건물 외부에 설치해야 한다는 점이었습니다.

현장팀은 실험과정에서 로켓의 앞뒤로 건물을 이동해야 했으며, 이러한 어려움에도 불구하고 아그레코의 시스템은 대기를 정확한 온도로 유지할 수 있는 유연한 조절 능력을 갖춰야 했습니다.

아그레코는 냉각기와 제상 기능을 장착한 두 개의 저온 공조기 3세트로 구성된 공랭식 시스템을 설계했습니다. 공조기 세트 중 하나는 건물 내의 공기를 흡입하여 20ºF(-6.7ºC)로 냉각한 다음 건물 안으로 되돌려 보냈습니다. 한편, 나머지 공조기는 대기 중이거나 제상 모드를 유지했습니다. 그다음 일곱 번째 공조기를 설치하여 신선한 공기를 유입시켰으며, 기압을 올려 따뜻하고 습한 공기를 계속 제거했습니다.

실제 테스트 직전에, 건물에서 장비를 분리했고 로켓 점화 1분 전까지 DM-2 엔진 연결 부위를 냉각시키기 위해 주문 제작된 공조 덕트 시스템을 가동했습니다. 

테스트는 예정대로 진행되었으며, 참여자 모두에게 엄청난 성취감을 선사했습니다. 아그레코와 Orbital ATK간의 긴밀한 협력은 아그레코의 전문적인 접근 방식과 접목되었고, 이는 유인 우주 비행을 위해 설계된 가장 크고 강력한 고체 연료 로켓 엔진을 테스트하는 프로젝트를 성공적으로 이끄는 데 중요한 역할을 했습니다.