【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种低温推进剂加注系统,特别是涉及一种液氧深度过冷大流量加注系统。
技术介绍
1、低温推进剂(如液氢、液氧、甲烷等)具有比冲高、无毒无污染、价格相对低廉等特点,广泛应用于航天飞行器中,而液氧又是其中应用范围较广的一种氧化剂。
2、液氧的品质主要体现在纯度和温度上。其中液氧的温度对于地面加注系统液氧离心泵与火箭上液氧涡轮泵的启动至关重要。同时,液氧的密度与温度密切相关。如将液氧由90k过冷至67k时,单位体积液氧的质量提高8%~10%,在加注等质量推进剂的情况下,加注过冷推进剂的火箭比加注常压状态推进剂的火箭结构重量轻15%~25%,火箭成本降低11%以上。过冷液氧在发射场加注系统中使用时,能够有效防止输送管路两相流,缩短加注过程中输送管路与设备的预冷时间。同时,过冷液氧在提高火箭运载系数方面效果明显。然而,现有的过冷液氧加注系统,加注时液氧的过冷度与过冷加注速度、总质量无法满足使用要求,为了提高火箭运载系数与工作稳定性,国内低温火箭对深度过冷液氧大流量加注提出了迫切需求。
技术实现思
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1.一种液氧深度过冷大流量加注系统,其特征在于,包括常规液氧储存装置(01)、一级液氧过冷器(02)、二级液氧过冷器(03)、过冷液氧储存装置(04)、液氧加注主管路(05)、一级液氧加注支管路(21)、一级液氧输出支管路(22)、二级液氧加注支管路(31)、二级液氧输出支管路(32),所述液氧加注主管路(05)连接于所述常规液氧储存装置(01)与所述过冷液氧储存装置(04)之间,所述一级液氧过冷器(02)用于将所述常规液氧储存装置(01)内的液氧冷却至过冷液氧,所述二级液氧过冷器(03)用于将所述过冷液氧冷却至深度过冷液氧,所述一级液氧加注支管路(21)、所述一级液
...【技术特征摘要】
1.一种液氧深度过冷大流量加注系统,其特征在于,包括常规液氧储存装置(01)、一级液氧过冷器(02)、二级液氧过冷器(03)、过冷液氧储存装置(04)、液氧加注主管路(05)、一级液氧加注支管路(21)、一级液氧输出支管路(22)、二级液氧加注支管路(31)、二级液氧输出支管路(32),所述液氧加注主管路(05)连接于所述常规液氧储存装置(01)与所述过冷液氧储存装置(04)之间,所述一级液氧过冷器(02)用于将所述常规液氧储存装置(01)内的液氧冷却至过冷液氧,所述二级液氧过冷器(03)用于将所述过冷液氧冷却至深度过冷液氧,所述一级液氧加注支管路(21)、所述一级液氧输出支管路(22)、所述二级液氧加注支管路(31)、所述二级液氧输出支管路(32)上分别设置有一级加注开关阀(23)、一级输出开关阀(24)、二级加注开关阀(33)、二级输出开关阀(34),所述一级液氧加注支管路(21)连接于所述液氧加注主管路(05)与所述一级液氧过冷器(02)的液氧入口之间,所述一级液氧输出支管路(22)连接于所述一级液氧过冷器(02)的液氧出口与所述液氧加注主管路(05)之间,所述二级液氧加注支管路(31)连接于所述液氧加注主管路(05)与所述二级液氧过冷器(03)的液氧入口之间,所述二级液氧输出支管路(32)连接于所述二级液氧过冷器(03)的液氧出口与所述液氧加注主管路(05)之间,所述一级液氧加注支管路(21)、所述一级液氧输出支管路(22)、所述二级液氧加注支管路(31)、所述二级液氧输出支管路(32)与所述液氧加注主管路(05)的连接点分别为第一连接点、第二连接点、第三连接点、第四连接点,所述第一连接点、所述第二连接点、所述第三连接点、所述第四连接点沿所述液氧加注主管路(05)由上游至下游依次设置。
2.根据权利要求1所述的液氧深度过冷大流量加注系统,其特征在于,还包括液氧泵(11)、液氧泵入口支管(111)、液氧泵出口支管(112),所述液氧泵(11)的入口端通过所述液氧泵入口支管(111)连接于所述液氧加注主管路(05)上,所述液氧泵(11)的出口端通过所述液氧泵出口支管(112)连接于所述液氧加注主管路(05)上,所述液氧泵入口支管(111)上设置有第一注氧开关阀(113),所述液氧泵入口支管(111)与所述液氧加注主管路(05)的连接点为第五连接点,所述液氧泵出口支管(112)与所述液氧加注主管路(05)的连接点为第六连接点,所述第五连接点、所述第六连接点均位于所述常规液氧储存装置(01)与所述第一连接点之间,所述液氧加注主管路(05)上在所述第五连接点与所述第六连接点之间设置有第二注氧开关阀(114)。
3.根据权利要求2所述的液氧深度过冷大流量加注系统,其特征在于,所述液氧加注主管路(05)上在所述第一连接点与所述第二连接点之间,所述第三连接点与所述第四连接点之间、所述第六连接点与所述第一连接点之间分别设置有第三注氧开关阀(115)、第四注氧开关阀(116)、第五注氧开关阀(117),所述第五注氧开关阀(117)为流量调节阀。
4.根据权利要求3所述的液氧深度过冷大流量加注系统,其特征在于,所述一级液氧过冷器(02)、所述二级液氧过冷器(03)均为板翅式换热器,所述一级液氧过冷器(02)、所述二级液氧过冷器(03)均以液氮为冷媒介质。
5.根据权利要求4所述的液氧深度过冷大流量加注系统,其特征在于,还包括液氮储存装置(06)、一级液氮加注支管(25)、一级氮气输出支管(26)、二级液氮加注支管(35)、二级氮气输出支管(36),所述一级液氧过冷器(02)上设置有第一冷媒入口、第一冷媒出口,所述二级液氧过冷器(03)上设置有第二冷媒入口、第二冷媒出口,所述液氮储存装置(06)通过所述一级液氮...
【专利技术属性】
技术研发人员:李佳超,刘忠明,刘海飞,刘聪聪,唐强,王鹏飞,黄玲艳,黄福友,刘佳兴,张雷杰,
申请(专利权)人:北京航天发射技术研究所,
类型:发明
国别省市:
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