[發(fā)明專利]流量閥、液體火箭供料系統(tǒng)、液體火箭

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010600800.2
• 申請日: 2020-06-28
• 公開（公告）號: CN111622865A
• 公開（公告）日: 2020-09-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 彭小波;魏一;張璽
• 申請（專利權(quán)）人: 北京星際榮耀空間科技有限公司;北京星際榮耀科技有限責(zé)任公司;北京星際智造科技有限公司
• 主分類號: F02K9/58
• 分類號: F02K9/58
• 代理公司: 北京三聚陽光知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11250
• 代理人: 向森

本發(fā)明涉及液壓閥技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種流量閥、液體火箭供料系統(tǒng)、液體火箭。一種流量閥，包括節(jié)流腔室和穩(wěn)壓腔室，經(jīng)進流口流入的流體在節(jié)流腔室上的第一節(jié)流口的作用下，實現(xiàn)節(jié)流作用，第一節(jié)流口前后流體壓力發(fā)生改變，為了保證第一節(jié)流口前后壓差的穩(wěn)定，本發(fā)明中設(shè)置了穩(wěn)壓腔室，當(dāng)?shù)谝还?jié)流口前后的壓差發(fā)生變化時，穩(wěn)壓腔室中的彈性件感知到壓力的變化，驅(qū)動第二調(diào)節(jié)件運動，運動的第二調(diào)節(jié)件以控制第二節(jié)流口的開度，第二節(jié)流口與出流口連通，調(diào)節(jié)第二節(jié)流口的開度可調(diào)節(jié)第一節(jié)流口后面腔體內(nèi)的壓力，從而保證第一節(jié)流口前后壓差的穩(wěn)定，在壓差穩(wěn)定的情況下，可保證流經(jīng)流量閥的液體流量的穩(wěn)定性，從而保證流體供應(yīng)的穩(wěn)定。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及液壓閥技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種流量閥、液體火箭供料系統(tǒng)、液體火箭。

背景技術(shù)

隨著商業(yè)航天競爭的加劇，對運載火箭發(fā)動機的可靠性和經(jīng)濟性的要求也越來越高。為降低單次發(fā)射成本，提升商業(yè)競爭力，火箭需可重復(fù)使用。在火箭回收過程必須對發(fā)動機的推力進行精確調(diào)節(jié)以保證運載火箭實現(xiàn)平穩(wěn)降落從而實現(xiàn)重復(fù)利用。

可重復(fù)使用低溫液氧甲烷發(fā)動機的推力調(diào)節(jié)功能通過設(shè)置在介質(zhì)管路中的調(diào)節(jié)閥來實現(xiàn)，調(diào)節(jié)閥是實現(xiàn)火箭發(fā)動機推力調(diào)節(jié)的核心元件。調(diào)節(jié)閥通過改變節(jié)流元件的節(jié)流面積，調(diào)整過流介質(zhì)的流量和壓力，保證進入下游系統(tǒng)的介質(zhì)流量和混合比滿足發(fā)動機的推力調(diào)節(jié)的需求。

但是在發(fā)動機推力調(diào)節(jié)過程中調(diào)節(jié)閥進口和出口的壓差是瞬態(tài)變化量，壓差的變化會引起流量的變化，進而影響流量供應(yīng)的穩(wěn)定性。流量供應(yīng)的波動，不利于發(fā)動機推力和混合比的精確控制，容易造成發(fā)動機推力控制不穩(wěn)定，嚴(yán)重時會造成系統(tǒng)震蕩失穩(wěn)。

發(fā)明內(nèi)容

因此，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于克服現(xiàn)有技術(shù)中液體火箭中的流量閥流量供應(yīng)穩(wěn)定性差的缺陷，從而提供一種流量閥、液體火箭供料系統(tǒng)、液體火箭。

為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種流量閥，包括：閥體，兩端分別設(shè)置有進流口、出流口；閥套，設(shè)置在所述閥體內(nèi)，兩端分別連通所述進流口和出流口；沿流體流動的方向，所述閥套被分隔成節(jié)流腔室和穩(wěn)壓腔室，所述節(jié)流腔室的周壁上設(shè)置有第一節(jié)流口，所述穩(wěn)壓腔室的周壁上設(shè)置有第二節(jié)流口，所述閥套的外周面與所述閥體的內(nèi)周面間構(gòu)成流道，所述第一節(jié)流口和所述第二節(jié)流口經(jīng)所述流道連通；節(jié)流驅(qū)動組件，包括設(shè)置在所述節(jié)流腔室外周壁上的第一調(diào)節(jié)件，所述第一調(diào)節(jié)件沿所述節(jié)流腔室的外周壁做往復(fù)運動以控制所述第一節(jié)流口的開度；穩(wěn)壓驅(qū)動組件，包括設(shè)置在所述穩(wěn)壓腔室內(nèi)的第二調(diào)節(jié)件以及支撐所述第二調(diào)節(jié)件的彈性件，所述第一節(jié)流口的前后壓差驅(qū)動所述第二調(diào)節(jié)件運動以控制所述第二節(jié)流口的開度。

本發(fā)明中的流量閥還包括：分別設(shè)置在所述進流口和所述出流口上的第一密封端蓋和第二密封端蓋。

進一步地，所述閥套被構(gòu)造為兩端開口的筒狀結(jié)構(gòu)，所述第一密封端蓋和所述第二密封端蓋朝向所述閥套的端面上凸出成型有凸緣，所述閥套的兩端分別套裝在所述凸緣上。

進一步地，所述第二調(diào)節(jié)件被構(gòu)造為一端開口的筒狀結(jié)構(gòu)，內(nèi)嵌在所述穩(wěn)壓腔室內(nèi)，其開口端活動套設(shè)在所述第二密封端蓋的凸緣上；所述彈性件設(shè)置在所述第二調(diào)節(jié)件的內(nèi)部，其兩端分別抵接在所述第二調(diào)節(jié)件和所述第二密封端蓋的凸緣上。

進一步地，所述閥套內(nèi)設(shè)置有分隔板，所述分隔板上設(shè)置有通孔，所述通孔內(nèi)設(shè)置有節(jié)流嘴。

進一步地，所述閥套的周壁上設(shè)置有至少一第一過流孔，所述第二調(diào)節(jié)件的周壁上對應(yīng)設(shè)置有第二過流孔，且所述第一過流孔位于所述第一節(jié)流口和所述第二節(jié)流口之間。

進一步地，所述第二調(diào)節(jié)件的周壁上沿其周向設(shè)置有均流槽，所述第二過流孔設(shè)置在所述均流槽的槽底。

進一步地，所述第二密封端蓋的凸緣呈中空結(jié)構(gòu)，其周壁上設(shè)置有第三節(jié)流口，所述第三節(jié)流口與所述第二節(jié)流口對應(yīng)設(shè)置。

進一步地，所述第三節(jié)流口處的周壁被構(gòu)造為朝向所述第二調(diào)節(jié)件向內(nèi)彎曲的弧形。