[发明专利]一种稳定剂旋流注入的高浓度过氧化氢贮箱

说明书

本发明提供了一种稳定剂旋流注入的高浓度过氧化氢贮箱，涉及液体火箭发动机推进剂贮存与输送系统领域。高浓度过氧化氢贮箱包括内筒层及外筒层；内筒层设置于外筒层内，且内筒层与外筒层之间形成有过流间隙，内筒层内形成有用于存储高浓度的过氧化氢的容置空间，内筒层上设置有预定数量的旋流孔，预定数量的旋流孔沿内筒层的侧壁分布；外筒层上设置有至少三个接口，其中，两个接口与容置空间连通，及分别用于向容置空间中输送高浓度的过氧化氢和挤压气体；另一个接口与过流间隙连通，及用于向过流间隙输送稳定剂，稳定剂经旋流孔在容置空间中形成旋流，使得稳定剂混合均匀，以减缓高浓度的过氧化氢分解速度，提高设备的安全性。

技术领域

本发明涉及液体火箭发动机推进剂贮存与输送系统领域，尤其涉及一种稳定剂旋流注入的高浓度过氧化氢贮箱。

背景技术

在液体火箭发动机推进剂贮存与输送系统领域，绿色环保的推进剂越来越受到重视。而高浓度过氧化氢是一种无毒无污染、高密度高比热、易贮存的推进剂，既可以作为单组元催化分解后作为推进工质，也可以作为双组元液体火箭发动机和固液火箭发动机的氧化剂，应用前景广泛。但是高浓的过氧化氢受到高温或者遇到不相容杂质时，会快速发生分解，并释放大量的热量，存在一定的危险性。

现有技术中，存储高浓度过氧化氢贮箱结构形式为圆筒或者隔膜式，且均通过高压气体挤压贮箱内的高浓度过氧化氢液体。然而，现有技术中提供的贮箱结构，采用的都是相容性的材料，并未考虑高浓度过氧化氢在发生意外分解的情况，进而存在安全隐患。

发明内容

为克服现有技术中的不足，本申请提供了一种稳定剂旋流注入的高浓度过氧化氢贮箱，用以解决现有技术中，未考虑高浓度过氧化氢在发生意外分解，释放大量的热量，而存在安全隐患的技术问题。

为达上述目的，本申请提供的一种稳定剂旋流注入的高浓度过氧化氢贮箱，包括内筒层及外筒层；

所述内筒层设置于所述外筒层内，且所述内筒层与所述外筒层之间形成有过流间隙，所述内筒层内形成有用于存储高浓度的过氧化氢的容置空间，所述内筒层上设置有预定数量的旋流孔，预定数量的所述旋流孔沿所述内筒层的侧壁分布；

所述外筒层上设置有至少三个接口，其中，至少三个所述接口中的两个接口与所述容置空间连通，及分别用于向所述容置空间中输送高浓度的过氧化氢和挤压气体；另一个接口与所述过流间隙连通，及用于向所述过流间隙输送稳定剂，稳定剂经所述旋流孔在所述容置空间中形成旋流。

在一种可能的实施方式中，所述旋流孔的轴线与所述内筒层的外侧面相交于一交点，所述旋流孔的轴线与通过所述交点的切面所呈夹角大于等于60°，且小于90°。

在一种可能的实施方式中，预定数量的所述旋流孔包括有第一旋流孔及第二旋流孔，其中，所述第一旋流孔的轴线的延长线与所述内筒层的轴线共面且相交，所述第二旋流孔的轴线与所述内筒层的轴线异面。

在一种可能的实施方式中，所述第一旋流孔的轴线与所述内筒层的外侧面相交于一第一交点，所述第一旋流孔的轴线与通过所述第一交点的切面所呈夹角为90°；

所述第二旋流孔的轴线与所述内筒层的外侧面相交于一第二交点，所述第二旋流孔的轴线与通过所述第二交点的切面所呈夹角大于等于60°，且小于90°。

在一种可能的实施方式中，所述内筒层沿径向方向的横截面为圆环，所述第一旋流孔位于所述圆环的至少一个象限点上，所述第二旋流孔分布于所述第一旋流孔的两侧。

在一种可能的实施方式中，位于所述第一旋流孔两侧的所述第二旋流孔关于所述第一旋流孔的轴线对称。

在一种可能的实施方式中，所述第一旋流孔与所述第二旋流孔沿所述内筒层的轴线方向和/或所述内筒层的圆周方向交替分布。