[发明专利]一种带有引射装置的高效控压低温推进剂储罐

摘要

本发明为一种带有引射装置的高效控压低温储罐，包括低温储罐、低温循环泵、液体节流阀、喷射器、气体节流阀、套管式换热器、排气冷却盘管、排气阀以及管路等。为强化换热，本发明采用了逆流式套管换热器。经过换热后，节流回路中小部分流体吸热变成饱和或过热气体，排出罐体后分两路。一路经气体节流阀节流降压降温，另一路直接进入引射器，进入引射器后的高压气体引射低温低压气体，两者混合后进入冷却盘管。采用引射器，省去抽气排气泵等动力装置，引射器由于无运动部件，使用寿命可以大大提高。引射混合后的气体在冷却盘管内形成一层冷屏，减少了外部漏热。本发明装置在排气冷量得到充分利用的同时，转移了罐体漏热，实现了罐体压力控制。

主权项

1.一种带有引射装置的高效控压低温推进剂储罐，包括储罐罐体、低温循环泵、液体节流阀、引射器、气体节流阀、逆流式套管换热器、流体喷射棒以及排气阀；其特征是：所述的储罐罐体包括内罐和外罐，内罐套装于外罐内，在内罐和外罐体之间均匀缠绕排气冷却盘管并填充有绝热材料，排气冷却盘管处在绝热材料中间；所述逆流式套管换热器竖向置于内罐内部，逆流式套管换热器包括外管与内管；所述流体喷射棒为直立于逆流式套管换热器四周的竖向管路，管路上开设有多个细小的喷射口；所述的低温循环泵为低温推进剂循环泵，其进口从储罐罐体下部接通内罐，其出口从储罐罐体上部接入逆流式套管换热器的内管，逆流式套管换热器的内管下端接所述流体喷射棒，构成大股流体循环回路；所述的液体节流阀一端连通内罐内部，另一端连通逆流式套管换热器外管下端，构成小股流体的节流制冷回路，小股流体经节流阀后，变为气液两相流，其进入套管换热器内管与外管之间的环管，在换热器内，单相流体与两相流体进行换热；所述引射器吸入口接逆流式套管换热器的外管，引射器喷射口接排气冷却盘管上部端口，构成高温气体排气回路；所述的气体节流阀一端与逆流式套管换热器外管直接连接，另一端直接接至引射器引射口处，构成引射节流回路；排气冷却盘管下部端口接所述的排气阀；开启节流制冷模式进行罐体压力控制时，低温推进剂在循环泵的抽吸下，从罐体底部经大股流体管路，自罐体底部进入套管换热器内管；同时在罐体压差作用下，小部分流体经液体节流阀节流降压，经小股流体管路进入换热器内管与外管间的环形腔；换热器内管单相流体与内外管环形腔内的两相流进行逆向换热。