一种推进剂贮箱自保护增压系统

摘要

本发明公开了一种推进剂贮箱自保护增压系统，该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，可利用增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。

主权项

一种推进剂贮箱自保护增压系统，其特征在于：由保压气瓶(1)、过滤器(2)、燃烧剂主保压电磁阀(3)、燃烧剂辅保压电磁阀(4)、氧化剂主保压电磁阀(5)、氧化剂辅保压电磁阀(6)、燃烧剂主保压孔板(7)、燃烧剂辅保压孔板(8)、氧化剂主保压孔板(9)、氧化剂辅保压孔板(10)、燃烧剂保压控制器(12)、氧化剂保压控制器(11)、氧化剂保险阀(13)、燃烧剂保险阀(14)、氧化剂贮箱压力传感器(15)和燃烧剂贮箱压力传感器(16)组成；燃烧剂主保压电磁阀(3)与燃烧剂主保压孔板(7)串联形成燃烧剂主保压控制通路，燃烧剂辅保压电磁阀(4)与燃烧剂辅保压孔板(8)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(7)和燃烧剂辅保压孔板(8)接燃烧剂剂贮箱顶部，燃烧剂主保压电磁阀(3)和燃烧剂辅保压电磁阀(4)通过过滤器(2)接保压气瓶(1)，燃烧剂贮箱压力传感器(16)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(12)根据燃烧剂贮箱压力传感器(16)的测量结果控制燃烧剂主保压电磁阀(3)或燃烧剂辅保压电磁阀(4)的开关，燃烧剂保险阀(14)设置在燃烧剂贮箱上；燃烧剂保险阀(14)的打开压力低于燃烧剂贮箱的最高使用压力；氧化剂主保压电磁阀(5)与氧化剂主保压孔板(9)串联形成氧化剂主保压控制通路，氧化剂辅保压电磁阀(6)与氧化剂辅保压孔板(10)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(9)和氧化剂辅保压孔板(10)接氧化剂贮箱顶部，氧化剂主保压电磁阀(5)和氧化剂辅保压电磁阀(6)通过过滤器(2)接保压气瓶(1)，氧化剂压力传感器(15)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(11)根据氧化剂压力传感器(15)的测量结果控制氧化剂主保压电磁阀(5)或氧化剂辅保压电磁阀(6)的开关，氧化剂保险阀(13)设置在氧化剂贮箱上；氧化剂保险阀(13)的打开压力低于氧化剂贮箱的最高使用压力；所述燃烧剂主保压电磁阀(3)、燃烧剂辅保压电磁阀(4)、氧化剂主保压电磁阀(5)和氧化剂辅保压电磁阀(6)均采用直动式电磁阀；所述氧化剂贮箱压力传感器(15)和燃烧剂贮箱压力传感器(16)采用三路并联备份设计；燃烧剂主保压电磁阀(3)和燃烧剂辅保压电磁阀(4)受燃烧剂贮箱压力反馈控制，在运载器开始进入返回阶段时，燃烧剂保压控制器(12)即开始控制燃烧剂主保压电磁阀(3)和燃烧剂辅保压电磁阀(4)并使燃烧剂贮箱内维持保护压力，当燃烧剂贮箱压力高于设定保护上限时燃烧剂主保压电磁阀(3)和燃烧剂辅保压电磁阀(4)关闭，低于设定保护下限时燃烧剂主保压电磁阀(3)和燃烧剂辅保压电磁阀(4)打开，在上下限之间时维持上一状态；氧化剂主保压电磁阀(5)和氧化剂辅保压电磁阀(6)受氧化剂贮箱压力反馈控制，在运载器开始进入返回阶段时，氧化剂保压控制器(11)即开始控制氧化剂主保压电磁阀(5)和氧化剂辅保压电磁阀(6)并使氧化剂贮箱内维持保护压力，当氧化剂贮箱压力高于设定保护上限时氧化剂主保压电磁阀(5)和氧化剂辅保压电磁阀(6)关闭，低于设定保护下限时氧化剂主保压电磁阀(5)和氧化剂辅保压电磁阀(6)打开，在上下限之间时维持上一状态。