[发明专利]一种热空氦混合气球

说明书

本发明属于飞行器领域，公开了一种热空氦混合气球，该气球以氦气与热空气为工作介质,以热空气和氦气为气球提供浮力。气球在地面时，向氦气囊充入氦气使气球处于球形状态，氦气提供一定的升力。启动燃烧器后，热气囊内的高温空气继续提供升力，带动吊篮与重物升空，热空气囊与吊篮内部有一根操纵绳，该绳用于操纵热空气囊排气阀，拉下操纵绳，排气阀打开，热空气囊排气，松开操作绳，结束排气，利用排放气与燃烧器使得气球上升与下降，气球外部覆盖一层隔离保温囊体，减慢热空气囊内热量耗散，使得气球滞空时间更长，能耗更小。

技术领域

本发明属于飞行器领域，尤其涉及一种热空氦混合气球。

背景技术

气球类飞行器有系留气球、飞艇、热气球等类型，其中以热气球为使用最多，全球保有数量超20000。高空气球可以用于科学实验、旅游观光及军事应用等，传统热气球靠控制火焰和燃烧能量来控制热气球的滞空高度，其滞空高度、滞空时间受所携带燃料限制，不能长航时滞空，且传统热气球上升至6000m以上高度时，空气中含氧量无法满足滞空或继续上升的燃烧要求，这些限制都限制了高空热气球的应用。

发明内容

针对以上问题，本发明设计一种结构简单、使用方便，低使用成本的新型高空气球，突破传统气球滞空时间短与滞空高度低的缺陷，以更小的体积的球体获的更大的载荷能力，使得高空气球有更大的应用。

一种热空氦混合气球，包括：热空气囊1、氦气囊2、吊篮4-1、加热器5和燃料系统；

所述热空气囊用于存储加热的空气，用于为气球提供升力；

所述氦气囊设于热空气囊上部，氦气囊用于存储氦气；

所述吊篮设置在热空气囊下方；

所述加热器设于吊篮和热空气囊之间，用于加热空气；

所述燃料系统设于吊篮内部侧壁，用于为加热器提供燃料。

本发明技术方案的特点和进一步的改进为：

所述气球还包括副气囊，所述副气囊设于氦气囊上方，副气囊通过氦气阀与氦气囊连通；副气囊用于存储氦气囊压力过大时通过氦气阀排出的氦气。

所述气球还包括空气排气阀6-1和操纵绳6-2；

所述空气排气阀设于热空气囊侧壁，用于排放热空气囊中的热空气；

所述操纵绳一端连接空气排气阀，操纵绳另一端设置在吊篮中供人操纵，所述操纵绳用于控制空气排气阀的开合。

3、所述气球还包括第一充放气阀10-1，所述第一充放气阀设于氦气囊侧壁，用于氦气囊内氦气的填充与回收。

所述副气囊还包括第二充放气阀10-2，所述第二充放气阀用于副气囊内氦气的回收。

所述加热器包括两台燃烧器。

所述气球还包括数根承力绳11，所述承力绳连接热空气囊、氦气囊和副气囊；所述承力绳用于减少囊体应力。

所述气球还包括外部隔离保温层7，所述外部隔离保温层设于热空气囊、氦气囊外表面；用于减少热量流失。

所述燃料系统包括第一燃料罐9-1、第二燃料罐9-2和供气管路9-3；所述供气管路用于将第一燃料罐和第二燃料罐内的燃料供给至加热器。

所述气球还包括连接索4-2，所述吊篮上设有吊挂连接扣，

所述连接索一端与吊挂连接扣连接，连接索另一端与热空气囊连接。