一种单调变推大变比针栓式喷注器制造技术

本发明专利技术公开了一种单调变推大变比针栓式喷注器，包括中心筒以及套装在中心筒外的壳体，中心筒的内部设有中心杆，壳体与中心筒之间设有可上下移动的针阀，中心筒上设有第一推进剂入口，壳体上设有第二推进剂入口，单调变推大变比针栓式喷注器内设有一端分别与第一推进剂入口和第二推进剂入口连通的第一通道和第二通道，第一通道内依次设有第一节流过道和第二节流过道，第二通道内依次设有第三节流过道和第四节流过道，第一通道和第二通道的另一端均连接至壳体的内部；通过调节针阀，便可以调节第一通道和第二通道内的节流流阻，两级节流方案便可以实现喷注器压降最优设计目标，便可显著的提高发动机工作过程的性能。便可显著的提高发动机工作过程的性能。便可显著的提高发动机工作过程的性能。

【技术实现步骤摘要】
一种单调变推大变比针栓式喷注器


[0001]本专利技术属于液体火箭发动机
，特别涉及一种单调变推大变比针栓式喷注器。

技术介绍

[0002]液体火箭发动机由于其高性能、可重复使用在运载火箭中广泛应用，通过回收、重复使用可大幅降低运载火箭发射成本，变推力火箭发动机是运载火箭回收的关键技术。变推力液体火箭发动机可分为单调变推系统、双调变推系统，双调变推发动机由流量调节器节流实现流量调节，喷注器压降调节负责组织合理燃烧状态，保证高性能稳定燃烧，单调变推力发动机由喷注器节流同时实现流量调节和组织燃烧。双调变推力发动机系统相对单调变推力发动机系统增加了流量调节器，并且需要解决氧化剂、燃料调节协调性的问题，双调变推力发动机系统相对更复杂。单调变推力发动机系统相对简单，按以往的设计方案，系统节流流阻要求值等于喷注器压降，并且喷注器压降最优值并非系统所需节流流阻值，这限制了喷注器设计，使得喷注器并不处在最优工作状态，造成变推工作过程发动机性能下降。
[0003]为解决单调变推发动机系统节流流阻与喷注器压降耦合的问题，提出了一种单调变推大变比针栓式喷注器，该喷注器两级节流，将系统节流流阻与喷注器压降解耦，可将喷注器压降设计为最优状态，提高变推发动机性能。

技术实现思路

[0004]本专利技术目的在于为克服现有的技术缺陷，提供一种单调变推大变比针栓式喷注器，包括中心筒以及套装在所述中心筒外的壳体，所述中心筒的内部设有中心杆，所述壳体与中心筒之间设有可上下移动的针阀，所述中心筒上设有第一推进剂入口，所述壳体上设有第二推进剂入口，所述单调变推大变比针栓式喷注器内设有一端分别与所述第一推进剂入口和第二推进剂入口连通的第一通道和第二通道，所述第一通道内依次设有第一节流过道和第二节流过道，所述第二通道内依次设有第三节流过道和第四节流过道，所述第一通道和所述第二通道的另一端均连接至所述壳体的内部。
[0005]进一步的，所述第一通道包括由前往后依次连通设置的第一推进剂集液腔、第一翻腔孔、第一节流过道、第一推进剂容置腔、第二翻腔孔和第二节流过道，所述第一节流过道设于所述中心筒上并用于连通所述中心筒的内外，所述第一推进剂容置腔设于所述针阀和中心筒之间并用于连通所述第一节流过道和所述第二翻腔孔，所述第二翻腔孔设于所述中心筒上并用于连通所述中心筒的内外，所述第二节流过道设于所述中心筒的下端与所述中心杆之间，所述第二节流过道的末端与所述壳体的内部连通。
[0006]进一步的，所述第二通道包括由前往后依次连通设置的第二推进剂外集液腔、第二推进剂内集液腔、第三节流过道和第四节流过道，所述第三节流过道和第四节流过道均设于所述壳体与所述针阀之间，所述第四节流过道的末端与所述壳体的内部连通。
[0007]进一步的，所述针阀的内壁和所述中心筒的外壁之间位于所述第一通道的上端设
有第一动密封圈。
[0008]进一步的，所述针阀的内壁和所述中心筒的外壁之间位于所述第一通道的下端设有第二动密封圈。
[0009]进一步的，所述壳体的内壁与所述针阀的外壁之间位于所述第二通道的上端设有第三动密封圈。
[0010]进一步的，所述中心筒上部的中间设有用于容纳所述中心杆的通孔，所述中心杆活动设于所述通孔内，所述中心杆的中间设有一圈凸台，所述凸台抵接在所述通孔下端的外周，所述中心杆的上端凸出于所述通孔外并设有外螺纹，所述通孔外设有螺母，所述中心杆通过螺母与所述中心筒连接。
[0011]进一步的，所述中心筒的顶部位于所述通孔的外周设有一圈凹槽，所述凹槽内位于所述螺母的下端设有垫圈，所述垫圈与所述凹槽之间设有第一静密封圈。
[0012]进一步的，所述凸台与所述通孔下端的外周之间设有第二静密封圈。
[0013]进一步的，所述中心筒的顶部向下设有用于控制所述针阀上下移动的螺栓。
[0014]本专利技术具有以下有益效果：本专利技术中第一节流过道和第二节流过道对由第一推进剂入口进入的推进剂形成两级节流，从第一推进剂入口进入的推进剂一级节流通过调整第一节流过道的节流面积实现，从第一推进剂入口进入的推进剂二级节流为喷注压降；当推进剂从第二推进剂入口进入后，需要经过第三节流过道和第四节流过道才可进入壳体的内部，第三节流过道和第四节流过道对由第二推进剂入口进入的推进剂形成两级节流，从第二推进剂入口进入的推进剂一级节流通过调整第三节流过道的节流面积实现，从第二推进剂入口进入的推进剂二级节流为喷注压降；通过拧动螺栓便可以上下移动针阀，便可以调节第一节流过道、第二节流过道、第三节流过道和第四节流过道的节流流阻，从而能够改变推进剂流速的大小，进而改变压降的大小，通过两级节流的结构设计实现了喷注器压降最优设计目标，可显著提高发动机工作过程性能。
[0015]本专利技术附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，这些将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。
附图说明
[0016]此处所说明的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本专利技术的不当限定，在附图中：图1为实施例中单调变推大变比针栓式喷注器的截面图；图2为实施例中单调变推大变比针栓式喷注器另一角度的截面图。
具体实施方式
[0017]为了更充分的理解本专利技术的
技术实现思路
，下面将结合附图以及具体实施例对本专利技术作进一步介绍和说明；需要说明的是，正文中如有“第一”、“第二”等描述，是用于区分不同的部件等，不代表先后顺序，也不限定“第一”和“第二”是不同的类型。
[0018]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例；基于
本专利技术中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0019]实施例如图1-2所示，本实施例所示的单调变推大变比针栓式喷注器，包括中心筒1以及套装在中心筒1外的壳体2，中心筒1的内部设有中心杆3，壳体2与中心筒1之间设有可上下移动的针阀4，在中心筒1的顶部向下设有用于控制针阀4上下移动的螺栓40，中心筒1上设有第一推进剂入口10，壳体2上设有第二推进剂入口20，与第一推进剂入口10连通设有第一通道，在单调变推大变比针栓式喷注器内设有一端分别与第一推进剂入口10和第二推进剂入口20连通的设有第一通道和第二通道，第一通道内由前到后依次设有第一节流过道12和第二节流过道14，第二通道内依次设有第三节流过道23和第四节流过道24，第一通道和第二通道的另一端均连接至壳体2的内部；上述结构中，在中心筒1上设有第一推进剂入口10，在壳体2上设有第二推进剂入口20，当推进剂从第一推进剂入口10进入后，需要经过第一节流过道12和第二节流过道14才可进入壳体2的内部，第一节流过道12和第二节流过道14对由第一推进剂入口10进入的推进剂形成两级节流，从第一推进剂入口10进入的推进剂一级节流通过调整第一节流过道12的节流面积实现，从第一推进剂入口10进入的推进剂本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种单调变推大变比针栓式喷注器，包括中心筒以及套装在所述中心筒外的壳体，所述中心筒的内部设有中心杆，所述壳体与中心筒之间设有可上下移动的针阀，其特征在于，所述中心筒上设有第一推进剂入口，所述壳体上设有第二推进剂入口，所述单调变推大变比针栓式喷注器内设有一端分别与所述第一推进剂入口和第二推进剂入口连通的第一通道和第二通道，所述第一通道内依次设有第一节流过道和第二节流过道，所述第二通道内依次设有第三节流过道和第四节流过道，所述第一通道和所述第二通道的另一端均连接至所述壳体的内部。2.如权利要求1所述的单调变推大变比针栓式喷注器，其特征在于，所述第一通道包括由前往后依次连通设置的第一推进剂集液腔、第一翻腔孔、第一节流过道、第一推进剂容置腔、第二翻腔孔和第二节流过道，所述第一节流过道设于所述中心筒上并用于连通所述中心筒的内外，所述第一推进剂容置腔设于所述针阀和中心筒之间并用于连通所述第一节流过道和所述第二翻腔孔，所述第二翻腔孔设于所述中心筒上并用于连通所述中心筒的内外，所述第二节流过道设于所述中心筒的下端与所述中心杆之间，所述第二节流过道的末端与所述壳体的内部连通。3.如权利要求2所述的单调变推大变比针栓式喷注器，其特征在于，所述第二通道包括由前往后依次连通设置的第二推进剂外集液腔、第二推进剂内集液腔、第三节流过道和第四节流过道，所述第三节流过道和第四节流过道均设于所述壳体与所述针阀之间，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋大亮，章成亮，
申请(专利权)人：西安空天引擎科技有限公司，
类型：发明
国别省市：