[发明专利]一种推进剂贮箱自保护增压系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种推进剂贮箱保压系统，尤其涉及一种可重复使用运载器推进剂贮箱自保护增压系统，属于推进剂管理技术领域。

背景技术

随着空间运输特别是商业航天需求的发展，能大幅降低航天运输成本的可重复使用运载器受到越来越多的关注，成为未来航天运载器重要的发展趋势之一。对于带有液体推进剂的可重复使用运载器而言，在经历长时间在轨飞行后，其推进剂贮箱的压力通常很低，甚至接近零压力，而可重复使用运载器为了实现轻质化，一般采用薄壁贮箱结构，在重返大气层时，在外压、振动及热流的作用下，贮箱极易发生失稳破坏。因此，需要在运载器的增压系统上增加贮箱保护功能，使贮箱在返回过程中保持一定的压力，避免失稳破坏。

发明内容

本发明解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种推进剂贮箱自保护增压系统，该系统可具有冗余性和通用性，可利用保压结束后的剩余气体完成贮箱保压，降低了成本。

本发明的技术解决方案是：一种推进剂贮箱自保护增压系统，由保压气瓶、过滤器、燃烧剂主保压电磁阀、燃烧剂辅保压电磁阀、氧化剂主保压电磁阀、氧化剂辅保压电磁阀、燃烧剂主保压孔板、燃烧剂辅保压孔板、氧化剂主保压孔板、氧化剂辅保压孔板、燃烧剂保压控制器、氧化剂保压控制器、氧化剂保险阀、燃烧剂保险阀、氧化剂贮箱压力传感器和燃烧剂贮箱压力传感器组成；

燃烧剂主保压电磁阀与燃烧剂主保压孔板串联形成燃烧剂主保压控制通路，燃烧剂辅保压电磁阀与燃烧剂辅保压孔板串联形成燃烧剂辅保压控制通路，燃烧剂主保压控制通路与燃烧剂辅保压控制通路并联，其中燃烧剂主保压孔板和燃烧剂辅保压孔板接燃烧剂剂贮箱顶部，燃烧剂主保压电磁阀和燃烧剂辅保压电磁阀通过过滤器接保压气瓶，燃烧剂贮箱压力传感器安装在燃烧剂贮箱顶部用于测量燃烧剂贮箱的压力，燃烧剂保压控制器根据燃烧剂贮箱压力传感器的测量结果控制燃烧剂主保压电磁阀或燃烧剂辅保压电磁阀的开关，燃烧剂保险阀设置在燃烧剂贮箱上。

氧化剂主保压电磁阀与氧化剂主保压孔板串联形成氧化剂主保压控制通路，氧化剂辅保压电磁阀与氧化剂辅保压孔板串联形成氧化剂辅保压控制通路，氧化剂主保压控制通路与氧化剂辅保压控制通路并联，其中氧化剂主保压孔板和氧化剂辅保压孔板接氧化剂贮箱顶部，氧化剂主保压电磁阀和氧化剂辅保压电磁阀通过过滤器接保压气瓶氧化剂压力传感器安装在氧化剂贮箱顶部用于测量氧化剂贮箱的压力，氧化剂保压控制器根据氧化剂压力传感器的测量结果控制氧化剂主保压电磁阀或氧化剂辅保压电磁阀的开关，氧化剂保险阀设置在氧化剂贮箱上。

燃烧剂主保压电磁阀、燃烧剂辅保压电磁阀、氧化剂主保压电磁阀和氧化剂辅保压电磁阀均采用直动式电磁阀。氧化剂贮箱压力传感器和燃烧剂贮箱压力传感器采用三路并联备份设计。

本发明与现有技术相比具有如下有益效果：本发明提出的推进剂贮箱自保护增压系统可以在可重复使用运载器的返回阶段使贮箱维持一定的保护压力，避免由于振动、温度、外压等因素造成的失稳，该系统可具有良好的冗余性能及通用性，可利用保压结束后的剩余气体完成贮箱保压，具有较低的质量成本和较高的经济性。

附图说明

图1为本发明的系统组成原理图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步详细的说明：