火箭常温液体推进剂加注装置及消除加注液流夹气的方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及火箭常温液体推进剂加注装置及消除加注液流夹气的方法，加注装置包括加注罐和气体释放罐，加注罐上分别设有第一控制阀和第二控制阀，第一控制阀用于通过压气管道与挤压气源连接，第二控制阀通过加注管道与气体释放罐的底部连接，加注管道上设有第三控制阀，气体释放罐的顶部设有用于连接火箭发动机燃料贮箱的加注连接器，其具有结构简单、使用方便、安全可靠的优点，可有效消除火箭常温液体推进剂加注液流中的夹气，保证火箭发动机的工作稳定性。消除加注液流夹气的方法具有工艺简单、实施容易、消除夹气效果好的优点。

A liquid propellant filling device at normal temperature and the method of eliminating the gas in the injection liquid flow

The invention relates to a method for liquid propellant rocket normal filling device and the elimination of filling liquid flow air, filling device comprises a filling tank and a gas release tank, filling tank are respectively provided with a first control valve and the second control valve, control valve is connected to a first air compressor through the extrusion pipe, second control valve by filling pipeline and gas release tank the bottom of the connection, the filling pipeline is provided with third control valves, gas release tank is provided with a top filling connector rocket engine fuel tank, which has the advantages of simple structure, convenient use, safe and reliable, can effectively eliminate the air rocket propellant liquid flow in the liquid at room temperature, to ensure the stability of rocket engine. It has the advantages of simple process, easy implementation and good air clamping effect.

【技术实现步骤摘要】
火箭常温液体推进剂加注装置及消除加注液流夹气的方法
本专利技术涉及一种火箭推进剂加注设备，具体涉及一种火箭常温液体推进剂加注装置，以及消除火箭常温液体推进剂加注液流夹气的方法。
技术介绍
在军事和航天领域，采用推进剂管理系统的运载火箭发动机通常采用常温液体推进剂，并通过加注设备及管路在地面上将推进剂定量加注到燃料贮箱中。这类燃料贮箱因采用了推进剂管理系统，其推进剂加注主要采用气体挤压加注方式，即，将液体推进剂挤压加注到燃料贮箱中。相比于真空加注方式，气体挤压加注方式容易导致加注管路中不凝气体进入液流，当夹带不凝气体的推进剂输出到发动机时，会影响火箭发动机性能的稳定性。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供火箭常温液体推进剂加注装置及消除加注液流夹气的方法，所述加注装置具有结构简单、使用方便、安全可靠的优点，采用本专利技术可有效消除推进剂加注液流中的夹气，保证火箭发动机的工作稳定性；所述消除加注液流夹气的方法具有工艺简单、实施容易、消除夹气效果好的优点。为解决现有技术中推进剂采用气体挤压加注方式容易在液流中夹带不凝气体，进而影响发动机性能稳定性的问题，本专利技术提供的一种火箭常温液体推进剂加注装置，包括加注罐和气体释放罐，所述加注罐上分别设有第一控制阀和第二控制阀，所述第一控制阀用于通过压气管道与挤压气源连接，所述第二控制阀通过加注管道与气体释放罐的底部连接，所述加注管道上设有第三控制阀，所述气体释放罐的顶部设有用于连接火箭发动机燃料贮箱的加注连接器。进一步的，本专利技术火箭常温液体推进剂加注装置，其中，所述气体释放罐的容积大于或等于加注管道的总容积。进一步的，本专利技术火箭常温液体推进剂加注装置，其中，所述加注管道为内部光滑的硬管或软管。进一步的，本专利技术火箭常温液体推进剂加注装置，其中，所述第二控制阀通过输出管道伸入到加注罐的底部。进一步的，本专利技术火箭常温液体推进剂加注装置，其中，所述气体释放罐采用圆柱形并使其呈竖直状态架设于配套设置的支架上；所述支架包括同轴分布的上环和下环，且使上环和下环通过沿周向均匀分布的多个连杆固定连接；所述气体释放罐的周壁上设有对称分布的两个手柄，气体释放罐置于上环中并使其两个手柄搭的上环上。进一步的，本专利技术火箭常温液体推进剂加注装置，其中，所述加注罐上还设有压力表和卸荷溢流阀。本专利技术提供的一种消除火箭常温液体推进剂加注液流夹气的方法，其特征在于，包括以下步骤：一、设备连接：a、分别布置加注罐和气体释放罐，并在加注罐上分别设置第一控制阀和第二控制阀，在气体释放罐的顶部设置加注连接器；b、让加注罐的第二控制阀通过加注管道与气体释放罐的底部连接，并在加注管道上设置第三控制阀；其中，所述加注管道为内部光滑的硬管或软管，所述气体释放罐的容积大于或等于加注管道的总容积；c、让加注罐的第一控制阀通过压气管道与挤压气源连接；让气体释放罐通过加注连接器与火箭发动机燃料贮箱连接；二、挤压推进剂：d、关闭第二控制阀和第三控制阀，打开第一控制阀，将挤压气源的气体向加注罐中挤压，以使加注罐内的推进剂流出；三、加注推进剂：e、当加注罐中的压力满足加注要求时，先打开第三控制阀，再打开第二控制阀，使加注罐中的推进剂依次经过加注管道和气体释放罐进入火箭发动机燃料贮箱；其中，在加注推进剂过程中，通过控制第二控制阀和第三控制阀，让气体释放罐中的推进剂流速小于或等于加注管道内推进剂流速的1％。进一步的，本专利技术消除火箭常温液体推进剂加注液流夹气的方法，在上述步骤a中，让第二控制阀通过输出管道伸入到加注罐的底部。进一步的，本专利技术消除火箭常温液体推进剂加注液流夹气的方法，在设备连接过程中，还包括在加注罐上设置压力表和卸荷溢流阀的步骤。本专利技术火箭常温液体推进剂加注装置及消除加注液流夹气的方法与现有技术相比，具有以下优点：本专利技术通过设置加注罐和气体释放罐，并在加注罐上分别设置第一控制阀和第二控制阀，让第一控制阀用于通过压气管道与挤压气源连接，让第二控制阀通过加注管道与气体释放罐的底部连接，并在加注管道上设置第三控制阀，在气体释放罐的顶部设置用于连接火箭发动机燃料贮箱的加注连接器。由此就构成了一种结构简单、使用方便、安全可靠的火箭常温液体推进剂加注装置。在实际应用中，让第一控制阀通过压气管道与挤压气源连接，让气体释放罐通过加注连接器与火箭发动机燃料贮箱连接。挤压推进剂时，让第二控制阀和第三控制阀关闭，让第一控制阀打开，将挤压气源的气体向加注罐中挤压，以使加注罐内的推进剂流出。加注推进剂时，先让第三控制阀打开，再让第二控制阀打开，加注罐中的液态推进剂就会依次经过加注管道和气体释放罐进入火箭发动机燃料贮箱。本专利技术通过设置气体释放罐并使其中的液态推进剂由下至上流动，通过气体释放罐对夹气的释放作用以及减缓流速的作用，可有效消除加注液流中的夹气，降低进入火箭发动机燃料贮箱后液态推进剂中的夹气量，从而保证了火箭发动机工作性能的稳定性。本专利技术提供的消除火箭常温液体推进剂加注液流夹气的方法具有工艺简单、实施容易、消除夹气效果好的优点。下面结合附图所示具体实施方式对本专利技术火箭常温液体推进剂加注装置及消除加注液流夹气的方法作进一步详细说明：附图说明图1为本专利技术火箭常温液体推进剂加注装置的结构示意图；图2为本专利技术火箭常温液体推进剂加注装置中气体释放罐和支架的立体图；图3为本专利技术火箭常温液体推进剂加注装置中气体释放罐和支架的正视图。具体实施方式首先需要说明的，本专利技术中所述的上、下、前、后、左、右等方位词只是根据附图进行的描述，以便于理解，并非对本专利技术的技术方案以及请求保护范围进行的限制。如图1至图3所示本专利技术火箭常温液体推进剂加注装置的具体实施方式，包括加注罐1和气体释放罐2。在加注罐1上分别设置第一控制阀11和第二控制阀12，让第一控制阀11用于通过压气管道与挤压气源连接，让第二控制阀12通过加注管道3与气体释放罐2的底部连接，并在加注管道3上设置第三控制阀31。同时，在气体释放罐2的顶部设置用于连接火箭发动机燃料贮箱的加注连接器21。通过以上结构设置就构成了一种结构简单、使用方便、安全可靠的火箭常温液体推进剂加注装置。在实际应用中，让第一控制阀11通过压气管道与挤压气源连接，让气体释放罐2通过加注连接器21与火箭发动机燃料贮箱连接。挤压推进剂时，让第二控制阀12和第三控制阀31关闭，让第一控制阀11打开，将挤压气源的气体向加注罐中挤压，以使加注罐内的推进剂流出。加注推进剂时，先让第三控制阀31打开，再让第二控制阀12打开，加注罐1中的液态推进剂就会依次经过加注管道3和气体释放罐2进入火箭发动机燃料贮箱。本专利技术通过设置气体释放罐2并使其中的液态推进剂由下至上流动，通过气体释放罐2对夹气的释放作用以及减缓流速的作用，可有效消除加注液流中的夹气，降低进入火箭发动机燃料贮箱后液态推进剂的夹气量，从而保证了火箭发动机工作性能的稳定性。需要说明的是，加注液流是指加注过程中流动的液态推进剂；夹气是指加注液流中夹带的不凝气体。作为优化方案，本具体实施方式通过让气体释放罐2的容积大于或等于加注管道3的总容积，可使加注液流中的夹气在气体释放罐2中得到充分释放，进一步增强了消除夹气的效果。同时，本具体实施方式通过让加注管道3采用内部光滑的硬管或软管，可有效降低加注液流中的夹气量。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种火箭常温液体推进剂加注装置，其特征在于，包括加注罐(1)和气体释放罐(2)，所述加注罐(1)上分别设有第一控制阀(11)和第二控制阀(12)，所述第一控制阀(11)用于通过压气管道与挤压气源连接，所述第二控制阀(12)通过加注管道(3)与气体释放罐(2)的底部连接，所述加注管道(3)上设有第三控制阀(31)，所述气体释放罐(2)的顶部设有用于连接火箭发动机燃料贮箱的加注连接器(21)。

【技术特征摘要】
1.一种火箭常温液体推进剂加注装置，其特征在于，包括加注罐(1)和气体释放罐(2)，所述加注罐(1)上分别设有第一控制阀(11)和第二控制阀(12)，所述第一控制阀(11)用于通过压气管道与挤压气源连接，所述第二控制阀(12)通过加注管道(3)与气体释放罐(2)的底部连接，所述加注管道(3)上设有第三控制阀(31)，所述气体释放罐(2)的顶部设有用于连接火箭发动机燃料贮箱的加注连接器(21)。2.按照权利要求1所述的火箭常温液体推进剂加注装置，其特征在于，所述气体释放罐(2)的容积大于或等于加注管道(3)的总容积。3.按照权利要求2所述的火箭常温液体推进剂加注装置，其特征在于，所述加注管道(3)为内部光滑的硬管或软管。4.按照权利要求3所述的火箭常温液体推进剂加注装置，其特征在于，所述第二控制阀(12)通过输出管道(13)伸入到加注罐(1)的底部。5.按照权利要求4所述的火箭常温液体推进剂加注装置，其特征在于，所述气体释放罐(2)采用圆柱形并使其呈竖直状态架设于配套设置的支架(4)上；所述支架(4)包括同轴分布的上环(41)和下环(42)，且使上环(41)和下环(42)通过沿周向均匀分布的多个连杆(43)固定连接；所述气体释放罐(2)的周壁上设有对称分布的两个手柄(22)，气体释放罐(2)置于上环(41)中并使其两个手柄(22)搭在上环(41)上。6.按照权利要求5所述的火箭常温液体推进剂加注装置，其特征在于，所述加注罐(1)上还设有压力表(14)和卸荷溢流阀(15)。7.一种消除火箭常温液体推进剂加注液流夹气的方法，其特征在于，包括以下步骤：...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈传宝，郭铭杰，贺建华，罗强，何燚，刘聪聪，刘海波，郭巍，赵立乔，
申请(专利权)人：北京航天发射技术研究所，中国运载火箭技术研究院，
类型：发明
国别省市：北京,11