一种卫星动力系统用高压气体充装及回收的气路系统技术方案

本发明专利技术公开了一种卫星动力系统用高压气体充装及回收的气路系统，包括高压气瓶、目标容器、调节阀单元以及将所述高压气瓶、所述目标容器和所述调节阀单元连接在一起的管路。其中，通过所述管路依次将所述高压气瓶、所述调节阀单元和所述目标容器连接分别构成气体平衡充装通路与气体增压充装通路、以及气体平衡回收通路与气体增压回收通路，从而形成系统回路。本发明专利技术依次通过气体平衡充装通路与气体增压充装通路、以及气体平衡回收通路和气体增压回收通路完成气体的充装及回收，实现了充装和回收两个工序共用一套气路，并通过实现了充装和回收两个工序无缝切换，极大降低了人工劳动强度，解决了连接关系切换时气体泄漏的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种卫星动力系统用高压气体充装及回收的气路系统
本专利技术涉及一种气体回路，特别是涉及一种卫星动力系统用高压气体充装及回收的气路系统。
技术介绍
卫星在被运载火箭释放后以及在轨运行期间，常常需要调整其飞行姿态，以动力系统产生推力是卫星在空间调整姿态的一种方案。在卫星组装过程中，需要对其配置的动力系统进行充放气操作。在传统的高压气瓶组向目标容器进行气体充装及气体回收的过程中，常采用贮存有足够高的初始气源压力的气瓶，通过气压平衡方式向目标容器充装气体，以达到目标容器要求的压力值，或者通过气体增压泵将气瓶内气体增压充装至目标容器。当气体回收时采用逆向操作，即目标容器通过气压平衡方式向气瓶回收气体，或者通过气体增压泵将目标容器内气体增压回收至高压气瓶。由于气体增压泵为单向输出，如果采用上述的气体充装及回收方法，需要中途将气体增压泵输入口和输出口调换，工艺较为复杂，且存在气体介质泄漏的现象，影响工作环境，如氦气的泄漏会造成氦气本底增加，不利于氦气检漏的实施。因此，提供一种操作简单、方便可靠的卫星动力系统用高压气体充装及回收的气路系统是目前要解决的问题。
技术实现思路
为解决相关技术中的上述技术问题，本专利技术提出一种卫星动力系统用高压气体充装及回收的气路系统，实现了充装和回收两个工序共用一套气路，并通过气路的切换实现了充装和回收两个工序无缝切换，极大的降低了人工劳动强度，解决了连接关系切换时气体泄漏的问题，具有操作简单、稳定可靠等优点。本专利技术提供了一种卫星系统用高压气体充装及回收的气路系统，包括高压气瓶、目标容器、调节阀单元以及将所述高压气瓶、所述目标容器和所述调节阀单元连接在一起的管路。其中，通过所述管路依次将所述高压气瓶、所述调节阀单元和所述目标容器连接分别构成气体平衡充装通路与气体增压充装通路、以及气体平衡回收通路与气体增压回收通路，从而形成系统回路。进一步地，所述调节阀单元包括：设置于所述气体平衡充装通路、所述气体增压充装通路和所述气体增压回收通路上的第一切换阀，设置于所述气体平衡充装通路和所述气体增压充装通路上的第二切换阀，设置于所述气体充装通路和所述气体回收通路上的第三切换阀和设置于所述气体增压充装通路和所述气体增压回收通路上的第四切换阀。在一个实施例中，所述第一切换阀为两位四通电控球阀，所述第二切换阀为第一两位三通电控球阀，所述第三切换阀为第二两位三通电控球阀，所述第四切换阀为第三两位三通电控球阀。在一个实施例中，在所述气体增压充装通路和所述气体增压回收通路上还设有气动增压泵，以实现为气体增压。在一个实施例中，所述管路依次将所述高压气瓶、所述两位四通电控球阀、所述第一两位三通电控球阀、所述第二两位三通电控球阀和所述目标容器连接，构成气体平衡充装通路。所述管路依次将所述高压气瓶、所述第三两位三通电控球阀、所述气动增压泵、所述两位四通电控球阀、所述第一两位三通电控球阀、所述第二两位三通电控球阀和所述目标容器连接，构成气体增压充装通路。所述管路依次将所述高压气瓶、所述第二两位三通电控球阀和所述目标容器连接，构成气体平衡回收通路。所述管路依次将所述高压气瓶、所述两位四通电控球阀、所述增压泵、所述第三两位三通电控球阀、所述第二两位三通电控球阀和所述目标容器连接，构成气体增压回收通路。在一个实施例中，在所述两位四通电控球阀与所述第一两位三通电控球阀之间的管路上设置第一限流孔，用于在气体平衡充装过程中控制目标容器的压力上升速率。在一个实施例中，在所述高压气瓶与所述第二两位三通电控球阀之间的管路上设有第二限流孔，用于在气体平衡回收过程中控制目标容器的压力下降速率。或者，所述第一限流孔和所述第二限流孔可以替换为流量调节阀或者节流阀。在一个实施例中，在所述第一两位三通电控球阀和所述第二两位三通电控球阀之间的管路上设有第一单向阀，以防止在气体充装过程中气体反流。在一个实施例中，在所述高压气瓶和所述第二限流孔之间的管路上设有第二单向阀，以防止在气体回收过程中气体反流。本专利技术的实施例的一种用于高压气体充装及回收的气路系统，可以根据工作需求控制相应的电控球阀启动，使相应的通路进行通气，完成高压气体的充装及回收过程，同时也确保了高压气体充装及回收过程操作简单、方便可靠且容易控制。在阅读具体实施方式并且在查看附图之后，本领域的技术人员将认识到另外的特征和优点。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术实施例的气路系统的整体结构示意图。图2是本专利技术实施例的气体平衡充装通路L1的结构示意图。图3是本专利技术实施例的气体增压充装通路L2的结构示意图。图4是本专利技术实施例的气体平衡回收通路L3的结构示意图。图5是本专利技术实施例的气体增压回收通路L4的结构示意图。具体实施方式下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本专利技术的技术方案。诸如“下面”、“下方”、“在…下”、“低”、“上方”、“在…上”、“高”等的空间关系术语用于使描述方便，以解释一个元件相对于第二元件的定位，表示除了与图中示出的那些取向不同的取向以外，这些术语旨在涵盖器件的不同取向。另外，例如“一个元件在另一个元件上/下”可以表示两个元件直接接触，也可以表示两个元件之间还具有其他元件。此外，诸如“第一”、“第二”等的术语也用于描述各个元件、区、部分等，并且不应被当作限制。类似的术语在描述通篇中表示类似的元件。参见图1，本专利技术提供的一种卫星系统用高压气体充装及回收的气路系统包括：高压气瓶1、目标容器2、调节阀单元3以及将高压气瓶1、目标容器2和调节阀单元3连接在一起的管路。同时参见图1至图5，其中，通过气体管路依次将高压气瓶1、调节阀单元3和目标容器2连接分别构成气体平衡充装通路L1与气体增压充装通路L2、以及气体平衡回收通路L3与气体增压回收通路L4，从而形成系统回路。本专利技术的实施例，通过利用气体管路将高压气瓶1、调节阀单元3和目标容器2分别连接，形成气体平衡充装通路L1、气体增压充装通路L2、气体平衡回收通路L3和气体增压回收通路L4，并利用调节阀单元3控制通路的切换，从而实现使用一套气路系统同时完成高压气体的充装和回收。需要注意地是，在上述实施例中，调节阀单元可以是一种集成阀块或者是由元件组合形成的，能够根据工作需求控制气路的切换。其中切换方式可以是通过控制装置自动控制调节阀切换，也可以是根据工作需要通过手动控制调节阀切换。进一步地，调节阀单元3包括：设置于气体平衡充装通路L1、气体增压充装通路L2和气体增压回收通路L4上的第一切换阀，设置于气体平衡充装通路L1和气体增压充装通路L2上的第二切换阀，设置于气体充装通路和气体回收通路上且靠近目标容器2一侧的第三切换阀本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种卫星动力系统用高压气体充装及回收的气路系统，其特征在于，包括：高压气瓶、目标容器、调节阀单元以及将所述高压气瓶、所述目标容器和所述调节阀单元连接在一起的管路；/n其中，通过所述管路依次将所述高压气瓶、所述调节阀单元和所述目标容器连接分别构成气体平衡充装通路与气体增压充装通路、以及气体平衡回收通路与气体增压回收通路，从而形成系统回路。/n

【技术特征摘要】
1.一种卫星动力系统用高压气体充装及回收的气路系统，其特征在于，包括：高压气瓶、目标容器、调节阀单元以及将所述高压气瓶、所述目标容器和所述调节阀单元连接在一起的管路；
其中，通过所述管路依次将所述高压气瓶、所述调节阀单元和所述目标容器连接分别构成气体平衡充装通路与气体增压充装通路、以及气体平衡回收通路与气体增压回收通路，从而形成系统回路。


2.根据权利要求1所述的气路系统，其特征在于，所述调节阀单元包括：
设置于所述气体平衡充装通路、所述气体增压充装通路和所述气体增压回收通路上的第一切换阀、设置于所述气体平衡充装通路和所述气体增压充装通路上的第二切换阀、设置于所述气体充装通路和所述气体回收通路上的第三切换阀和设置于所述气体增压充装通路和所述气体增压回收通路上的第四切换阀。


3.根据权利要求2所述的气路系统，其特征在于，所述第一切换阀为两位四通电控球阀；所述第二切换阀为第一两位三通电控球阀；所述第三切换阀为第二两位三通电控球阀；所述第四切换阀为第三两位三通电控球阀。


4.根据权利要求3所述的气路系统，其特征在于，在所述气体增压充装通路和所述气体增压回收通路上还设有气动增压泵，以实现为气体增压。


5.根据权利要4所述的气路系统，其特征在于，所述管路依次将所述高压气瓶、所述两位四通电控球阀、所述第一两位三通电控球阀、所述第二两位三通电控球阀和所述目标容器连接，构成气体平衡充装通路；
所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵立乔，张亚民，申媛，
申请(专利权)人：蓝箭航天空间科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11