高超声速高温风洞高压易燃易爆介质缓冲排放系统及方法技术方案

本发明专利技术属于高超声速高温风洞试验技术领域，公开了一种高超声速高温风洞高压易燃易爆介质缓冲排放系统及方法。高压易燃易爆介质缓冲排放系统包括通过流通管道顺序连接的安全阀、放气总阀、并联的常用放气阀和紧急放气阀、缓冲分液罐、以及排放管道。高压易燃易爆介质缓冲排放系统融合了常规泄压和紧急泄压功能。常规泄压通过缓冲分液罐，减少了高压燃料供应罐的排放压力负荷，能够将液化的高压易燃易爆介质与高压氮气分离，有效减少了混合介质的排放，最终实现了高压易燃易爆介质的液相气化，只排放气态高压易燃易爆介质，增强了高压易燃易爆介质缓冲排放系统的安全性、可靠性和经济性，提升了高超声速高温风洞的安全性和可靠性。性。性。

【技术实现步骤摘要】
高超声速高温风洞高压易燃易爆介质缓冲排放系统及方法


[0001]本专利技术属于高超声速高温风洞试验
，具体涉及一种高超声速高温风洞高压易燃易爆介质缓冲排放系统及方法。

技术介绍

[0002]高超声速高温风洞能够复现高超声速飞行器真实飞行条件下的气流总温，是开展高超声速飞行器发动机试验、机体推进一体化试验和大面积热结构试验的关键设备之一。高超声速高温风洞运行时，高压燃料、高压空气和液氧的混合物在大功率高压燃烧加热器内燃烧加热后形成高温高压气流，高温高压气流通过高超声速喷管膨胀加速形成高速射流，对安装在试验段内的发动机、飞行器或热结构部件开展空气动力学试验。
[0003]高超声速高温风洞由低压存储系统和高压供应系统两部分组成；低压存储系统长期存储试验所需燃料、还进行应急泄放和回收试验剩余燃料，低压存储系统的设计压力为1.0MPa；高压供应系统通过高压氮气对高压燃料供应罐内的燃料增压，高压燃料供应罐向燃烧加热器提供试验所需的流量和压力的燃料,高压燃料供应罐的工作压力高达35MPa。燃料供应系统是高超声速高温风洞的主要子系统之一，主要用来本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.高超声速高温风洞高压易燃易爆介质缓冲排放系统，其特征在于，所述的高超声速高温风洞的高压燃料供应罐（2）的顶端通过高压氮气阀（1）连接高压氮气源，末端经燃料供应管道（3）通过燃料供应阀门（4）连接燃烧加热器（5），高压燃料供应罐（2）的上段还安装有高压易燃易爆介质缓冲排放系统；高压易燃易爆介质缓冲排放系统包括通过流通管道（8）顺序连接的安全阀（6）、放气总阀（7）、并联的常用放气阀（9）和紧急放气阀（10）、缓冲分液罐（14）、以及排放管道（15），通过常用放气阀（9）控制的常用放气管路和紧急放气阀（10）控制的紧急放气管路共同实现高压易燃易爆介质的安全排放；高压易燃易爆介质缓冲排放系统通过连锁程序接入高超声速高温风洞控制系统。2.根据权利要求1所述的高超声速高温风洞高压易燃易爆介质缓冲排放系统，其特征在于，所述的高压的压力范围为0.1MPa~35MPa。3.根据权利要求1所述的高超声速高温风洞高压易燃易爆介质缓冲排放系统，其特征在于，所述的高压燃料供应罐（2）用于存储包括异丁烷在内的高压易燃易爆介质；高压燃料供应罐（2）向燃烧加热器（5）提供燃料，设计压力最高35MPa。4.根据权利要求1所述的高超声速高温风洞高压易燃易爆介质缓冲排放系统，其特征在于，所述的安全阀（6）和放气总阀（7）的设计压力与高压燃料供应罐（2）的设计压力相同，最高35MPa。5.根据权利要求1所述的高超声速高温风洞高压易燃易爆介质缓冲排放系统，其特征在于，所述的常用放气阀（9）和紧急放气阀（10）的设计压力与高压燃料供应罐（2）的设计压力相同，最高35MPa；常用放气阀（9）和紧急放气阀（10）均采用软密封球阀；常用放气阀（9）的口径小于和紧急放气阀（10）的口径；常用放气阀（9）用于试验后处理时缓慢均匀泄压，紧急放气阀（10）用于紧急情况下快速大流量泄压；常用放气阀（9）和紧急放气阀（10）在放气总阀（7）失效时，还具有备用阀门作用。6.根据权利要求1所述的高超声速高温风洞高压易燃易爆介质缓冲排放系统，其特征在于，所述的缓冲分液罐（14）用于从高压燃料供应罐（2）高压排放的高压易燃易爆介质和氮气的混合介质进行缓冲；缓冲分液罐（14）的设计压力为0.45MPa，工作压力为常压，混合介质从缓冲分液罐（14）顶部前端进气管口进入、顶部后端出气管口排除；缓冲分液罐（14）内设置有积液管，积液管远离进气管口，靠近出气管口缓冲分液罐（14）倾斜3
°
～5
°
安装，坡向积液管；缓冲分液罐（14）分离液态的高压易燃易爆介质和气态的高压氮气，使得高压易燃易爆介质液相气化，然后从排放管道...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈德江，朱超，陆林，张学兵，周鑫，吴斌，部绍清，唐志共，
申请(专利权)人：中国空气动力研究与发展中心超高速空气动力研究所，
类型：发明
国别省市：