[发明专利]一种用于空间吸气式电推进系统的气体捕集装置

权利要求书

1.一种用于空间吸气式电推进系统的气体捕集装置，气体捕集装置捕集的气体通过增压存储装置(5)减速增压，且增压后的气体由电推力器(6)为航天器提供合适的推力，其特征在于，所述气体捕集装置包括准直器主体(1)和气体捕集装置主体(3)，所述准直器主体(1)安装在所述气体捕集装置主体(3)的入气端；

所述准直器主体(1)为空心管状的伸缩组件，所述准直器主体(1)的管道与空气分子的流动方向平行，所述准直器主体(1)形成多条狭窄且长度可调的气体捕集流道以增加气体的捕集率；

所述准直器主体(1)与所述气体捕集装置主体(3)之间设有第一定向引导组件(2)，所述第一定向引导组件(2)通过引导所述准直器主体(1)收集到的气体分子以定向流动的方式进入所述气体捕集装置主体(3)的内部以增加气体的捕集率；

所述气体捕集装置主体(3)与所述增压存储装置(5)之间设有第二定向引导组件(4)，所述第二定向引导组件(4)通过引导所述气体捕集装置主体(3)内收集到的气体分子以定向流动的方式进入所述增压储存装置(5)的内部以增加气体的捕集率。

2.根据权利要求1的一种用于空间吸气式电推进系统的气体捕集装置，其特征在于：所述气体捕集装置主体(3)沿着气体流动方向依次包括平行段(31)和收缩段(32)，所述平行段(31)与所述准直器主体(1)固定连接，所述第一定向引导组件(2)安装在所述平行段(31)与所述准直器主体(1)之间，所述第一定向引导组件(2)通过逆向阻隔方式引导所述准直器主体(1)内的空气定向流动至所述平行段(31)；

所述收缩段(32)与所述增压存储装置(5)连接，且所述第二定向引导组件(4)安装在所述收缩段(32)与所述增压存储装置(5)之间，所述第二定向引导组件(4)通过逆向阻隔方式引导所述收缩段(32)内的空气定向流动至所述增压存储装置(5)。

3.根据权利要求2的一种用于空间吸气式电推进系统的气体捕集装置，其特征在于：所述准直器主体(1)的横截面形状与所述平行段(31)的横截面形状相同，所述准直器主体(1)的内部通过至少一个第一隔板(7)分隔形成多个第一气体捕集流道。

4.根据权利要求3的一种用于空间吸气式电推进系统的气体捕集装置，其特征在于：所述第一定向引导组件(2)包括多个安装在所述平行段(31)内的第一分子泵，所述第一分子泵均分为两组，两组所述第一分子泵的安装位置与所述准直器主体(1)形成的所述第一气体捕集流道一一对应，且两组所述第一分子泵分别按照等速反向的方式工作以降低对航天器飞行角速度的影响。

5.根据权利要求2的一种用于空间吸气式电推进系统的气体捕集装置，其特征在于：所述收缩段(32)与所述第二定向引导组件(4)连接端的端部通过至少一个第二隔板(8)分割为多个端部截面积相同的第二气体捕集流道，所述第二定向引导组件(4)包括多个安装在所述收缩段(32)的所述第二分子泵，所述第二定向引导组件(4)对应的所述第二分子泵均分为两组，且两组所述第二分子泵分别对应安装在所述第二气体捕集流道内，两组所述第二分子泵分别按照等速反向的方式工作以降低空气捕集对航天器飞行角速度的影响。

6.根据权利要求4的一种用于空间吸气式电推进系统的气体捕集装置，其特征在于：所述准直器主体(1)为可伸缩且其内部孔道均分分布的准直器，所述第一定向引导组件(2)包括多个布置在所述平行段(31)的第一分子泵，每个所述第一分子泵对应泵取的所述准直器的孔道数量相同，所有第一分子泵均分为两组，且两组所述第一分子泵分别按照等速反向的方式工作以降低空气捕集对航天器飞行角速度的影响。