火箭氧箱冷氦增压系统中增压气瓶环状布置方式技术方案

本发明专利技术提供了火箭冷氦增压系统中冷氦气瓶在氧箱内的环状布置方式，具体形式为冷氦气瓶环状布置于氧箱底部和氧箱筒段。本发明专利技术的优点在于：本发明专利技术中将若干个冷氦气瓶按照一定方式布置于液氧箱内，低温高压氦气经过减压和加温后进入氧箱气枕增压，以保证发动机泵入口的压力要求。通过合理设计冷氦气瓶在液氧箱中的布置方式和数量，在保证增压系统正常工作的情况下，不仅能够减轻增压系统自身重量，同时相比以往气瓶布置方案能够进一步减少增压用氦气量，进而提高火箭运载能力，同时具有较高的安全可靠性。

Annular arrangement of pressurized gas cylinder in cold helium booster system of rocket oxygen tank

The invention provides a circular arrangement for cold helium cylinders in the oxygen box of a rocket helium pressurized system, in particular, the cold helium cylinders are arranged at the bottom of the oxygen box and the oxygen box section. The advantages of the invention are as follows: in the present invention, several cold helium cylinders are arranged in a liquid oxygen box according to certain ways. After cryogenic and high-pressure heating, the cryogenic high-pressure helium is pressurized into the oxygen box and the air cushion is pressurized to ensure the pressure requirements of the inlet of the engine pump. Through the rational design of cold helium cylinder arrangement in the liquid oxygen tank in quantity and in ensuring the pressurization system under normal working conditions, can not only reduce the self weight pressure system, at the same time compared to the previous cylinder layout scheme can further reduce pressure and improve the amount of helium, rocket carrying capacity, safety and reliability and high.

【技术实现步骤摘要】
火箭氧箱冷氦增压系统中增压气瓶环状布置方式
本专利技术属于运载火箭增压输送系统与低温工程
，具体涉及火箭氧箱冷氦增压系统中增压气瓶环状布置方式。
技术介绍
冷氦增压系统是低温液体推进系统的关键技术之一。该系统通常利用氦气作为增压介质，且氦气瓶置于液氧箱内，低温高压氦气经过减压和加温后进入氧箱气枕，用于对氧箱进行增压，以保证发动机泵入口的压力要求。冷氦增压能够减轻增压系统重量，减少常温气瓶补压用氦气量，提高火箭运载能力；同时氦气化学性质比较稳定，不会与推进剂发生反应。国外S-VIB、H-1和H-2、阿里安、能源号火箭应用了将冷氦气瓶安装于液氢箱的冷氦增压技术；俄罗斯、乌克兰研制的天顶号火箭、美国土星五号火箭和猎鹰9应用了可置于液氧箱中的与液氧相容的冷氦气瓶及相应的增压技术。国内某火箭的三子级应用了冷氦气瓶放置于液氢箱中的冷氦增压技术。我国正在研制大推力液氧煤油发动机，与液氧相容的冷氦增压技术具有一定的先进性，但目前国内相关领域比较缺乏针对气瓶放置于液氧箱中的冷氦增压技术。针对不同气瓶安装布局，增压过程中冷氦气瓶与气枕及液氧的传热特性也不同，需要考虑不同气瓶布局条件下，增压过程气瓶本文档来自技高网...

【技术保护点】
火箭氧箱冷氦增压系统中增压气瓶环状布置方式，其特征在于，16个冷氦气瓶(2)按一定方式环状布置于氧箱(1)内；冷氦气瓶(2)的体积为40L，形状为球形，材料为与液氧相容的高温合金，气瓶内的初始压力为23MPa，初始温度为90K；具体布置方式为冷氦气瓶(2)环状布置于氧箱(1)底部和氧箱(1)筒段。

【技术特征摘要】
1.火箭氧箱冷氦增压系统中增压气瓶环状布置方式，其特征在于，16个冷氦气瓶(2)按一定方式环状布置于氧箱(1)内；冷氦气瓶(2)的体积为40L，形状为球形，材料为与液氧相容的高温合金，气瓶内的初始压力为23MPa，初始温度为90K；具体布置方式为冷氦气瓶(2)环状布置于氧箱(1)底部和氧箱(1)筒段。2.根据权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：耑锐，王承，巨永林，陈煜，赵栋梁，蒋赞，张亮，
申请(专利权)人：上海宇航系统工程研究所，上海交通大学，
类型：发明
国别省市：上海,31