[發(fā)明專利]一種推進(jìn)劑內(nèi)輸送的低溫共底貯箱

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011073886.4
• 申請(qǐng)日: 2020-10-09
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112282968B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-03-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王鵬;王非凡;鄢東洋;劉德博;胡正根;楊瑞生;牛沫雯;朱文俐;潘楨;董曼紅;劉力源;張健
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京宇航系統(tǒng)工程研究所
• 主分類號(hào): F02K9/60
• 分類號(hào): F02K9/60;F02K9/44
• 代理公司: 中國(guó)航天科技專利中心 11009
• 代理人: 胡健男

本發(fā)明一種推進(jìn)劑內(nèi)輸送的低溫共底貯箱，包括：前箱、后箱、共底過(guò)渡環(huán)、低溫共底、消漩防塌裝置和雙層內(nèi)輸送管路；后箱的底部作為低溫共底貯箱的后底；低溫共底與雙層內(nèi)輸送管路具備絕熱功能，均采用雙層結(jié)構(gòu)；低溫共底，包括：上底、下底、絕熱支撐層；低溫共底中部為中空結(jié)構(gòu)，貫穿上底、絕熱支撐層和下底；低溫共底的上底與下底分別與共底過(guò)渡環(huán)連接，由共底過(guò)渡環(huán)連接前箱和后箱；低溫共底的上底與下底的中心通過(guò)第一連接結(jié)構(gòu)與雙層內(nèi)輸送管路的一端密封連接，雙層內(nèi)輸送管路的另一端通過(guò)第二連接結(jié)構(gòu)與低溫共底貯箱的后底密封連接；使得本發(fā)明的低溫共底貯箱具有更優(yōu)的氣動(dòng)外形、工藝可達(dá)性、絕熱性，是一種更高效可靠的低溫共底貯箱。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種推進(jìn)劑內(nèi)輸送的低溫共底貯箱，屬于運(yùn)載火箭貯箱結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

目前低溫共底貯箱輸送管位于箱體外部，低溫共底貯箱推進(jìn)劑外輸送存在的問(wèn)題有：外部輸送管固定在貯箱筒段外壁上，因發(fā)動(dòng)機(jī)推進(jìn)劑流量需要和絕熱防護(hù)包覆導(dǎo)致輸送管的直徑尺寸較大，影響火箭的氣動(dòng)外形；輸送管在貯箱外側(cè)的環(huán)境溫度為大氣溫度，熱傳導(dǎo)梯度較大，從而導(dǎo)致低溫推進(jìn)劑的蒸發(fā)量增加。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明解決的技術(shù)問(wèn)題為：克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種推進(jìn)劑內(nèi)輸送的低溫共底貯箱，使得低溫共底貯箱具有更優(yōu)的氣動(dòng)外形、工藝可達(dá)性、絕熱性，是一種更高效可靠的低溫共底貯箱。

本發(fā)明解決的技術(shù)方案為：一種推進(jìn)劑內(nèi)輸送的低溫共底貯箱，包括：前箱、后箱、共底過(guò)渡環(huán)、低溫共底、第一連接結(jié)構(gòu)、第二連接結(jié)構(gòu)、消漩防塌裝置和雙層內(nèi)輸送管路；后箱的底部作為低溫共底貯箱的后底；

低溫共底與雙層內(nèi)輸送管路具備絕熱功能，均采用雙層結(jié)構(gòu)；

低溫共底，包括：上底、下底；上底與下底之間設(shè)置絕熱支撐層；低溫共底中部為中空結(jié)構(gòu)，貫穿上底、絕熱支撐層和下底；

低溫共底的上底與下底分別與共底過(guò)渡環(huán)連接，由共底過(guò)渡環(huán)連接前箱和后箱；

低溫共底的上底與下底的中心通過(guò)第一連接結(jié)構(gòu)與雙層內(nèi)輸送管路的一端密封連接，雙層內(nèi)輸送管路的另一端通過(guò)第二連接結(jié)構(gòu)與低溫共底貯箱的后底密封連接；

雙層內(nèi)輸送管路間裝有氣體；在加注低溫推進(jìn)劑后，雙層內(nèi)輸送管路間的氣體因低溫凝固而使雙層內(nèi)輸送管路間氣壓驟降，降低熱傳導(dǎo)；

第一連接結(jié)構(gòu)為回轉(zhuǎn)體，在第一連接結(jié)構(gòu)的內(nèi)側(cè)焊接裝配消漩防塌裝置，

雙層內(nèi)輸送管路內(nèi)設(shè)有軸向錯(cuò)位分布的長(zhǎng)度補(bǔ)償裝置；

雙層內(nèi)輸送管路內(nèi)間段布置非金屬絕熱材料，同時(shí)保證雙層內(nèi)輸送管路間真空絕熱。

優(yōu)選的，在低溫共底與雙層內(nèi)輸送管路連接處的第一連接結(jié)構(gòu)采用分體式、非金屬絕熱緊固連接回轉(zhuǎn)體結(jié)構(gòu)。

優(yōu)選的，前箱內(nèi)裝有推進(jìn)劑，推進(jìn)劑通過(guò)雙層內(nèi)輸送管路排出時(shí)，消漩防塌裝置控制排出的推進(jìn)劑的流動(dòng)方式，防止產(chǎn)生漩渦。

優(yōu)選的，第一連接結(jié)構(gòu)內(nèi)具有密封結(jié)構(gòu)，保證在加注低溫推進(jìn)劑后，兩層內(nèi)輸送管路間的氣體因低溫凝固而使管間氣壓驟降，達(dá)到降低熱傳導(dǎo)的效果；

優(yōu)選的，雙層內(nèi)輸送管路的裝配長(zhǎng)度補(bǔ)償裝置為存在波紋結(jié)構(gòu)，雙層內(nèi)輸送管路內(nèi)裝配的長(zhǎng)度補(bǔ)償裝置沿軸向錯(cuò)位布置，降低波紋結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)度補(bǔ)償裝置上的傳熱面加大的波紋區(qū)域的熱傳導(dǎo)。

優(yōu)選的，在兩層內(nèi)輸送管路內(nèi)間段布置非金屬絕熱材料，防止在低溫共底貯箱加注、增壓狀態(tài)時(shí)，雙層內(nèi)輸送管路受液柱壓力及氣枕壓力聯(lián)合作用下變形貼近，避免給推進(jìn)劑形成凝固點(diǎn)以下的極度惡劣的溫度環(huán)境，同時(shí)保證雙層內(nèi)輸送管路間真空絕熱作用；液柱壓力指貯箱內(nèi)推進(jìn)劑液面高度產(chǎn)生的壓力，極度惡劣的溫度環(huán)境是指使推進(jìn)劑發(fā)生凝固的溫度環(huán)境。