[发明专利]一种简易高效的贮箱并联平衡排放试验系统及方法

权利要求书

1.一种简易高效的贮箱并联平衡排放试验系统，其特征在于包括：压差测量组件、压力测量组件、流量测量组件、剩余量测量组件、数据采集系统和管路组件；

所述压差组件由六个压差计组成，第一压差计(3)和第二压差计(4)分别测量第一贮箱(1)和第二贮箱(2)的气口压差和液口压差，第三压差计(5)和第五压差计(7)分别测量第一贮箱(1)和第二贮箱(2)的上下游压差，第四压差计(6)和第六压差计(8)分别测量第一贮箱(1)和第二贮箱(2)的下游管路压差；

所述压力测量组件由四个压力传感器组成，第一数字压力传感器(9)和第二数字压力传感器(10)分别测量第一贮箱(1)和第二贮箱(2)的气口压力，第三数字压力传感器(11)和第四数字压力传感器(12)分别测量第一贮箱(1)和第二贮箱(2)的液口压力，以获得排液过程中贮箱气、液口压力变化的情况；

所述流量测量组件包括两个质量流量计，第一流量计(13)和第二流量计(14)分别测量第一贮箱(1)和第二贮箱(2)的液体流量，将流量计的测量结果与压差计的测量结果配合获得得到每个贮箱的流量压差曲线；

所述剩余量测量组件由两个电子秤组成，第一电子秤(15)和第二电子秤(16)分别测量第一贮箱(1)和第二贮箱(2)的重量，以便在加注过程中对贮箱内模拟液剩余量进行检测，得到排液全过程中贮箱模拟液剩余量；

所述数据采集系统(22)对压差、压力、流量、重量数据进行采集，得到贮箱排液过程中相关参数实时测量的结果；

所述管路组件包括第一气路手阀(17)、第二气路手阀(18)、第一液路手阀(19)、第二液路手阀(20)、第三液路手阀(21)、气路管路、液路管路，用于与贮箱气液口、测量仪表、进气口、排液口连接。

所述第一贮箱(1)和第二贮箱(2)分别固定在第一电子秤(15)和第二电子秤(16)，贮箱通过气路管路和液路管路连接进气口和排液口；在第一贮箱(1)和第二贮箱(2)的气路中分别连接第一气路手阀(17)和第二气路手阀(18)，在第一贮箱(1)和第二贮箱(2)的液气路中分别连接第一液路手阀(19)和第二液路手阀(20)，然后在液路末端连接液路手阀(21)；第一压差计(3)连接第一贮箱(1)和第二贮箱(2)的气口两端，第二压差计(4)连接第一贮箱(1)和第二贮箱(2)的液口两端，第三压差计(5)连接第一贮箱(1)的气、液口两端，第四压差计(6)连接第一贮箱(1)的液口与液路末端，第四压差计(7)连接第二贮箱(2)的气液口两端，第四压差计(7)连接第二贮箱(2)的液口与液路末端；第一数字压力传感器(9)和第二数字压力传感器(10)分别连接在第一贮箱(1)和第二贮箱(2)气口至第一气路手阀(17)和第二气路手阀(18)的气路段，第三数字压力传感器(11)和第四数字压力传感器(12)分别连接在第一贮箱(1)和第二贮箱(2)液口至第一液路手阀(19)和第二液路手阀(20)之间的液路段；第一流量计(13)和第二流量计(14)分别连接在第一贮箱(1)和第二贮箱(2)液口至第一液路手阀(19)和第二液路手阀(20)之间的液路段。

2.一种简易高效的并联贮箱平衡排放试验方法，其特征在于实现步骤如下：

a、将并联贮箱平衡排放试验系统按照权利要求1所述方式连接；

b、进行管路流阻一致性测试试验，对试验系统的管路流阻进行摸底；根据试验情况对气路和液路的管路流阻进行调节，确保气路和液路管路流阻的一致性，排除由于管路流阻不一致而造成贮箱不平衡排放的因素，为贮箱推进剂管理装置(PMD)的并联平衡排放打下基础；在试验过程中，在设定的排放流量下，通过调节气路和液路的截流元件，实现气液路流阻的一致性；

c、进行不带PMD的贮箱并联平衡排放试验，在设定的排放流量下，对整个系统进行并联平衡排放试验，首先，进行对贮箱进行加注，加注完成后测量贮箱的质量，然后按照设定流量进行排液，在排液末期测量贮箱的重量，通过计算获得管路本身不一致造成的平衡排放的差异，在计算贮箱PMD本身不并联平衡排放差异时，须去除这部分差异的影响；

d、在完成设定流量下不带PMD的贮箱并联平衡排放试验后，进行带PMD的贮箱平衡排放试验；首先，进行对贮箱进行加注，加注完成后测量贮箱的质量，然后按照设定流量进行排液，在排液末期测量贮箱的重量，通过计算获得带PMD状态下贮箱的不平衡排放总差异，将这个总差异除掉系统的各类测量误差，即得贮箱PMD自身流阻差异造成得不平衡排放差异。

3.根据权利要求2所述的一种简易高效的并联贮箱平衡排放试验方法，其特征在于：所述管路流阻一致性测试试验是进行贮箱PMD并联平衡排放试验前必须进行的准备试验；在完成固定流量下不带PMD的并联平衡排放试验后，必须保持所有管路系统不变，只将PMD装入贮箱壳体。