[發明專利]一種液體火箭發動機排放吹除處理裝置及方法

有效

• 申請號: 202011462129.6
• 申請日: 2020-12-11
• 公開（公告）號: CN112576411B
• 公開（公告）日: 2021-11-02
• 發明（設計）人: 黃曉磊;王鵬武;劉文超;張琳;郭維;何宏疆;管杰
• 申請（專利權）人: 西安航天動力研究所
• 主分類號: F02K9/60
• 分類號: F02K9/60
• 代理公司: 西安智邦專利商標代理有限公司 61211
• 代理人: 史曉麗

本發明涉及一種液體火箭發動機排放吹除處理裝置及方法，本發明提供的裝置包括接管嘴、排放吹除連接工裝、回收吹除系統；推進劑排放吹除前接管嘴通過密封塞、堵頭密封，第一外套螺母緊固；推進劑排放吹除中，先將堵頭卸出，再連接排放吹除連接工裝、回收吹除系統，使用中心桿將密封塞旋出，通過兩位三通閥將接管嘴分別與回收儲罐、吹除氣瓶相連。推進劑排放吹除后，使用中心桿將密封塞旋入接管嘴，拆卸第一外套螺母、吹除排放工裝及回收吹除系統，安裝堵頭與第一外套螺母。使用本發明提供的裝置及方法可將推進劑完全密封在封閉管路中，解決了液體火箭發動機在試車后對內腔剩余有毒推進劑排放吹除過程中難以安全處理的問題。

技術領域

本發明涉及一種火箭發動機的排放吹除裝置及其使用方法，具體涉及一種液體火箭發動機排放吹除處理裝置及其排放吹除處理方法。

背景技術

液體火箭使用四氧化二氮/偏二甲肼作為推進劑，有毒且具有腐蝕性，常溫液體火箭在試車完成后，發動機內腔中有殘余的推進劑，需要將殘余的推進劑泄出，對發動機進行吹除。一般通過拆除安裝在發動機上的傳感器進行殘余推進劑泄出，拆除過程中推進劑就開始泄漏，泄出過程有毒推進劑會在在操作人員周圍噴灑、揮發，即使操作人員進行嚴格防護，也很容易發生危險。

因此，在液體火箭發動機試車后排放吹除推進劑的過程中，如何確保推進劑在排放吹除過程中不發生外泄，保證操作人員人身安全，是液體火箭發動機試車后排放吹除推進劑的一項技術難題。

發明的內容

本發明的目的是解決液體火箭發動機在試車后對內腔剩余有毒推進劑排放吹除過程中，存在難以安全處理，容易對操作人員的健康安全產生危害的問題，而提供一種液體火箭發動機排放吹除處理裝置及方法。

為實現上述目的，本發明所提供的技術方案如下：

一種液體火箭發動機排放吹除處理裝置，其特征之處在于：包括接管嘴、排放吹除連接工裝、回收吹除系統；

所述接管嘴固定在發動機殼體上需要排放吹除的位置；接管嘴內安裝有密封塞與堵頭；密封塞的前端部與接管嘴內壁通過螺紋連接，其后端部設有接口；接管嘴的外端口安裝有堵頭，堵頭位于密封塞的外部；接管嘴的外端部通過螺紋連接第一外套螺母；第一外套螺母與堵頭之間設有擋圈；

所述排放吹除連接工裝包括手柄、中心桿、螺蓋和三通；中心桿固定在手柄的中心位置，中心桿通過螺蓋上的通孔穿過三通，其端部設有可與密封塞后端部所述接口配合的接頭，該接頭可插入所述接口中；所述三通的第一三通接口可通過所述第一外套螺母及擋圈與接管嘴相連；第二三通接口與螺蓋通過螺紋相連；第三三通接口上設置有地面接管嘴；

所述回收吹除系統包括地面管路、吹除氣瓶、回收儲罐；地面接管嘴用于與地面管路通過第二外套螺母連接；地面管路分為兩路，分別與回收儲罐和吹除氣瓶相連，回收儲罐和吹除氣瓶通過兩位三通閥隔離。

進一步地，所述密封塞由兩個半徑不同的圓柱構成，所述后端部的半徑大于所述前端部，后端部套設膠圈、F4擋圈；密封塞上設有安裝膠圈、F4擋圈的凹槽；堵頭與接管嘴通過膠圈密封。提高接管嘴的密封效果，確保在試驗過程中推進劑不外泄。

進一步地，密封塞上的膠圈、F4擋圈共有兩組。接管嘴內安裝有三個膠圈，實現3道密封，且3道密封互為冗余，安全系數高。

進一步地，所述密封塞端頭設有十字槽，所述接口設置在十字槽底部的中間位置。所述中心桿前端的接頭與密封塞后端部接口通過螺紋連接，所述接口的螺紋方向與密封塞前端部的螺紋方向相反。排放吹除后，拆卸回收吹除系統、第一外套螺母以及排放吹除連接工裝，設置十字槽可使用螺絲刀擰緊密封塞，密封塞與接管嘴密封效果更好，可承受的壓力高；密封塞后端部接口與密封塞前端部設有螺紋，且螺紋方向相反，有利于固定密封塞，以及轉動手柄旋入、旋出密封塞。

進一步地，所述第一三通接口與接管嘴連接時，通過膠圈密封，第二三通接口與螺蓋之間設有F4墊；中心桿與螺蓋通過膠圈密封。