[发明专利]真空羽流效应实验系统氧气系统

权利要求书

1.真空羽流效应实验系统氧气系统，包括高压氧气路、指挥气路、主氧路、分氧路和大容量低压氧气储罐路；

高压氧气路包括高压进气手阀（F1）、氧气高压压力表（P1）及其压力传感器、高压氧气路过滤器（G）及高压放气手阀（F6）；

高压进气手阀（F1）入口连接高压氧气气源，出口通过三通连接高压氧气路过滤器（G）和高压放气手阀（F6）的入口，高压放气手阀（F6）出口连接氧气泄放出口，氧气高压压力表（P1）及其压力传感器连接在高压进气手阀（F1）与高压氧气路过滤器（G）之间的管路上；高压氧气路过滤器（G）出口连接指挥进气手阀（F2）、主氧减压器（JY1）和分氧减压器（JY2）的入口；

指挥气路包括进气手阀（F2）、指挥放气手阀（F7）、主氧指挥节流阀（JL1）、主氧缓冲罐（HC1）、主氧指挥压力表（P2）、分氧指挥节流阀（JL2）、分氧缓冲罐（HC2）、分氧指挥压力表（P4）；

指挥进气手阀（F2）入口连接高压氧气路过滤器（G），出口通过四通分别连接指挥放气手阀（F7）、主氧指挥节流阀（JL1）和分氧指挥节流阀（JL2）的入口；指挥放气手阀（F7）出口连接氧气泄放出口；主氧指挥节流阀（JL1）出口通过四通连接主氧缓冲罐（HC1）、主氧指挥压力表（P2）及主氧减压器（JY1）的指挥气进气口；分氧指挥节流阀（JL2）出口通过四通连接分氧缓冲罐（HC2）、分氧指挥压力表（P4）及分氧减压器（JY2）的指挥气进气口；

主氧路包括主氧减压器（JY1）、主氧低压压力表（P3）及其压力传感器、主氧电磁阀（D1）、主氧放气手阀（F3）及安全阀（A1）；

主氧减压器（JY1）入口连接高压氧气路过滤器（G），出口连接主氧电磁阀（D1）入口，主氧减压器（JY1）与主氧电磁阀（D1）之间通过3个三通分别连接主氧低压压力表（P3）及其压力传感器、安全阀（A1）、主氧放气手阀（F3）；安全阀（A1）和主氧放气手阀（F3）的出口连接氧气泄放出口；主氧电磁阀（D1）出口连接试验间主氧气路；

分氧路包括分氧减压器（JY2）、分氧低压压力表（P5）及其压力传感器、分氧电磁阀（D2）、分氧放气手阀（F4）及安全阀（A2）；

分氧减压器（JY2）入口连接高压氧气路过滤器（G），出口连接分氧电磁阀（D2）入口，分氧减压器（JY2）与分氧电磁阀（D2）之间通过3个三通分别连接分氧低压压力表（P5）及其压力传感器、安全阀（A2）、分氧放气手阀（F4）；安全阀（A2）和分氧放气手阀（F4）的出口连接氧气泄放出口；分氧电磁阀（D2）出口连接试验间分氧路；

大容量低压氧气储罐路包括低压氧气储罐、低压氧气储罐进气手阀（F5）、低压氧气储罐压力表（P6）及其压力传感器、低压氧气储罐放气手阀（F8）及低压氧气储罐安全阀（A3）；低压氧气储罐进气手阀（F5）入口通过可拆装接头A连接于分氧减压器（JY2）与分氧电磁阀（D2）间的管路，出口分别连接低压氧气储罐压力表（P6）及其压力传感器、低压氧气储罐及低压氧气储罐安全阀（A3）的入口；低压氧气储罐出口连接低压氧气储罐放气手阀（F8）入口；低压氧气储罐放气手阀（F8）出口通过可拆装接头B连接至高压放气手阀（F6）入口；低压氧气储罐安全阀（A3）出口通过可拆装接头C连接至高压放气手阀（F6）入口；试验间氧气泄放入口连接氧气泄放出口。

2.真空羽流效应实验系统氧气系统的操作方法，包括以下几个步骤：

（1）状态检查：

氧气系统使用前，保证所有手动截止阀、针形节流阀和电磁阀处于关闭状态，连接高压氧气至氧气进气入口；

（2）管路置换：

氧气系统第一次使用或长期放置后再使用前，先用氧气置换其中的空气；

主氧路、分氧路置换的操作为：打开高压进气手阀（F1）、指挥进气手阀（F2），缓慢旋转打开主氧指挥节流阀（JL1）和分氧指挥节流阀（JL2），观察主氧低压压力表（P3）和分氧低压压力表（P4），压力达到0.5MPa以下，关闭节流阀；在测控间远程控制开启主氧电磁阀（D1）和分氧电磁阀（D2），持续通氧气半分钟以上，使管路内空气全部置换为氧气；置换完毕后，远程控制关闭主氧电磁阀（D1）和分氧电磁阀（D2），关闭指挥进气手阀（F2）和高压进气手阀（F1）；

大容积低压氧气储罐置换的操作为：打开高压进气手阀（F1）、指挥进气手阀（F2），缓慢旋转打开分氧指挥节流阀（JL2），观察分氧低压压力表（P4），压力达到0.5MPa以下，关闭节流阀；打开低压氧气储罐进气手阀（F5）和低压氧气储罐放气手阀（F8），持续通氧气1分钟以上，使大容积低压氧气储罐内空气全部置换为氧气；置换完毕后，依次关闭低压氧气储罐放气手阀（F8）、低压氧气储罐进气手阀（F5）、指挥进气手阀（F2）和高压进气手阀（F1）；

（3）调压供气：

使用主氧路供气时，打开高压进气手阀（F1）、指挥进气手阀（F2），缓慢旋转打开主氧指挥节流阀（JL1），观察主氧指挥压力表（P2）和主氧低压压力表（P3），当主氧低压压力表（P3）达到需求的压力时，关闭主氧指挥节流阀（JL1）；若主氧低压压力表（P3）的示数高于需求压力，关闭指挥进气手阀（F2），打开指挥放气手阀（F7），微开主氧放气手阀（F3），缓慢旋转打开主氧指挥节流阀（JL1），观察主氧指挥压力表（P2）和主氧低压压力表（P3），当主氧低压压力表（P3）的示数达到需求的压力时，关闭主氧指挥节流阀（JL1），关闭主氧放气手阀（F3）、指挥放气手阀（F7）；调节压力完毕后，即可在测控间远程控制开启或关闭电磁阀（D1）并监测氧气高压压力表（P1）和主氧低压压力表（P3），实现对主氧路供气的监控；

使用分氧路供气或主氧、分氧同时供气时，操作与主氧路同理；

当进行低压力、小流量的微小型发动机真空羽流效应试验时，使用大容积低压氧气储罐对发动机进行氧气供应，大容积低压氧气储罐通过可拆装接头A连接于氧气系统的分氧路，连接时由分氧路供气，不连接时由其它气源供气，打开低压氧气储罐进气手阀（F5），观察低压氧气储罐压力表（P6），示数达到需求的压力时，关闭低压氧气储罐进气手阀（F5）；若低压氧气储罐压力表（P6）的示数高于需求压力，打开低压氧气储罐放气手阀（F8），观察示数达到需求的压力，关闭低压氧气储罐放气手阀（F8）；调节压力完毕后，通过可拆装接头B连接其它气路进行供气；

（4）泄压放气

试验完毕后，需要对管路内的氧气进行泄压放气；

主氧路、分氧路泄压放气的具体操作为：关闭高压进气手阀（F1）、指挥进气手阀（F2），打开主氧放气手阀（F3）、分氧放气手阀（F4）、主氧指挥节流阀（JL1）、分氧指挥节流阀（JL2）、高压放气手阀（F6）、指挥放气手阀（F7），观察氧气高压（P1）、主氧指挥压力（P2）、主氧低压（P3）、分氧指挥压力（P4）、分氧低压（P5），当所有压力降至1MPa以下时，关闭所有手阀和节流阀。