[發明專利]一種微流量綠色高能單組元推力器結構

有效

• 申請號: 201910452238.0
• 申請日: 2019-05-28
• 公開（公告）號: CN110500200B
• 公開（公告）日: 2021-02-09
• 發明（設計）人: 劉旭輝;付拓取;張偉;高晨光;官長斌;劉瀛龍;王夢;李永平;沈巖;陳君;王平;楊蕊;趙春陽;蘇高世;吳耀武;周磊;劉全成;甄利鵬;庚喜慧;趙立偉;周旭冉
• 申請（專利權）人: 北京控制工程研究所
• 主分類號: F02K9/42
• 分類號: F02K9/42;B64G1/40
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 胡健男

1.一種微流量綠色高能單組元推力器結構，其特征在于，包括：微型電磁閥(1)、噴注器(2)、推力室(3)和熱控組件(4)；

微型電磁閥(1)的出口與噴注器(2)入口連接，微型電磁閥(1)用于對推進劑的流通進行通斷控制；噴注器(2)出口與推力室(3)入口連接，噴注器(2)實現推進劑的輸送和阻隔推力室(3)的熱量向微型電磁閥(1)方向的傳導并能夠將推力室(3)的熱量傳導至外部；

推力室(3)由催化床(31)、燃燒室(32)和噴管(33)組成，推進劑在催化床(31)中的催化劑作用下，實現催化分解，在燃燒室(32)中進一步燃燒后經噴管(33)噴出產生推力；熱控組件(4)安裝在推力室(3)催化床(31)外壁上，對催化床(31)進行溫度控制和監測；

噴注器(2)由法蘭框架(21)、毛細管(22)、導熱片(23)、前室(24)和毛細管導熱絲(25)組成，微型電磁閥(1)安裝在法蘭框架(21)上，前室(24)用于連接推力室(3)，毛細管(22)兩端分別焊接在法蘭框架(21)和前室(24)上，前室(24)焊接在法蘭框架(21)上，導熱片(23)一端安裝在前室(24)上，導熱片(23)另一端連接外部，毛細管導熱絲(25)一端安裝在毛細管(22)上靠近前室(24)一側，毛細管導熱絲(25)另一端連接外部。

2.根據權利要求1所述的一種微流量綠色高能單組元推力器結構，其特征在于，微型電磁閥(1)，包括一個入口、通斷控制開關和一個出口，入口通入的推進劑經過通斷控制開關控制流通和阻斷后，從出口流出。

3.根據權利要求1所述的一種微流量綠色高能單組元推力器結構，其特征在于：推力器工作時，推力室(3)產生高溫，高溫向噴注器(2)方向傳導，通過導熱片(23)以及毛細管導熱絲(25)，將熱量導出推力器外，降低熱量向毛細管(22)的傳導和在毛細管(22)上的堆積；毛細管(22) 的一端連接微型電磁閥(1)的出口，毛細管(22)的另一端連接推力室(3)入口，推進劑從毛細管(22)的一端進入，流經毛細管(22)后，從毛細管(22)的另一端噴入推力室(3)，通過導熱片(23)、毛細管導熱絲(25)調控毛細管(22)溫度，抑制微流量下推進劑在毛細管(22)中產生兩相流。

4.根據權利要求1所述的一種微流量綠色高能單組元推力器結構，其特征在于：導熱片(23)由連接接頭和導熱帶組成，為銅材質或銀材質，連接接頭焊接在前室(24)上，位置為毛細管(22)與前室(24)焊接位置的外側，導熱帶一端固定在連接接頭上，另一端通過壓片固定在衛星的支撐板上，增加一個前室(24)與外部的導熱通道，將推力室(3)熱量傳導至外部，降低推力室(3)熱量向毛細管(22)的傳導。

5.根據權利要求1所述的一種微流量綠色高能單組元推力器結構，其特征在于：毛細管導熱絲(25)為銅材質或銀材質，一端焊接在毛細管(22)上，位置靠近毛細管(22)與前室(24)焊接位置，另一端通過壓片固定在衛星的支撐板上，形成毛細管(22)與外部的導熱通道，降低毛細管(22)處溫度。

6.根據權利要求1所述的一種微流量綠色高能單組元推力器結構，其特征在于：法蘭框架(21)分為法蘭和框架兩個部分，法蘭為L型結構，為噴注器(2)與微型電磁閥(1)的連接部位和推力器與外部連接安裝面，微型電磁閥(1)通過螺釘連接在噴注器(2)法蘭上，并通過鋁制墊片密封；框架為空心圓柱體側面開孔型結構，實現阻隔推力室(3)的熱量向微型電磁閥(1)方向的傳導。

7.根據權利要求1所述的一種微流量綠色高能單組元推力器結構，其特征在于：推力器與外部連接采用螺釘連接，推力器與外部衛星導熱安裝，將噴注器(2)熱量傳導至外部，降低推力器工作過程中及推力器關機后噴注器(2)、微型電磁閥(1)溫度。