[实用新型]发动机热环境试验推进剂恒温供应系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及航天发动机试验，具体地说涉及发动机热环境试验推进剂恒温供应系统。

背景技术

随着姿控动力系统研制工作的深入开展，为研究其在高温推进剂作用下的工作特性，需要在发动机点火工作过程中，实现入口推进剂的0～60℃恒温定流量供应。在地面状态下的试验系统配置中，推进剂贮箱、推进剂供应管路、流量计、过滤器、阀门等系统设备均采用不锈钢材质，不锈钢比热容为460J/(kg·K)，容易受外界环境温度的影响。在热环境试验系统的配置中，对于推进剂贮箱采用了水浴式加热方式，保证贮箱内的推进剂温度达到试验要求，而当推进剂流经不锈钢供应管路，通过与管路附件的换热，到达发动机阀门入口处时，推进剂温度会远低于要求值，达不到热环境试验要求。另外，在对推进剂进行加热时，不能采用通常的电加热方式。发动机所用的推进剂具有其特殊性，其中，氧化剂具有强烈的腐蚀性，燃料具有可燃性，在电加热过程中，如果出现漏电等突发情况，会对试验人员及试验工位的安全性造成很大威胁。为防止贮箱加热的推进剂经管路输送后温度降低，需要对推进剂供应管路进行保温处理，设计加工推进剂恒温供应系统。

发明内容

为了解决现有的推进剂供应过程中推进剂流经管路时温度会降低的技术问题，本实用新型提供一种发动机热环境试验推进剂恒温供应系统。

本实用新型的技术解决方案：

发动机热环境试验推进剂恒温供应系统，其特殊之处在于：包括电源、第一温控箱、第二温控箱、第三温控箱、第四温控箱、燃料源、氧化剂源、燃料供应管路、燃料入口管路、氧化剂供应管路以及氧化剂入口管路，

所述燃料源依次通过燃料供应管路和燃料入口管路进入发动机；

所述氧化剂源依次通过氧化剂供应管路和氧化剂入口管路进入发动机；

所述燃料供应管路上设置有第一加热组件和第一温度传感器，所述燃料入口管路上设置有第二加热组件和第二温度传感器，所述氧化剂供应管路上设置有第三加热组件和第三温度传感器，所述氧化剂入口管路上设置有第四加热组件和第四温度传感器；

所述第一温度传感器用于敏感燃料供应管路内燃料的温度，第一温度传感器输出给出第一温控箱，所述第二温度传感器用于敏感燃料入口管路内的燃料的温度，第二温度传感器输出给出第二温控箱，所述第三温度传感器用于敏感氧化剂入口管路内的氧化剂的温度，第三温度传感器输出给第三温控箱，所述第四温度传感器用于敏感氧化剂供应管路内的氧化剂的温度，第四温度传感器输出给第四温控箱；

所述电源分别给第一温控箱、第二温控箱、第三温控箱、第四温控箱供电；

所述第一温控箱通过第一传感器反馈的温度控制第一加热组件的通断，所述第二温控箱通过第二传感器反馈的温度控制第二加热组件的通断，所述第三温控箱通过第三传感器反馈的温度控制第三加热组件的通断，所述第四温控箱通过第四传感器反馈的温度控制第四加热组件的通断。

上述第一加热组件为套装在燃料供应管路上的管路伴热装置，所述管路伴热装置包括依次包裹在燃料供应管路上第一绝缘层、第一伴热电缆、第一隔热层以及第防水层，所述第一伴热电缆为多个，且圆周均布在第一绝缘层上，所述第一温控箱通过多根供电线缆分别与第一伴热电缆连接。

上述第四加热组件的结构与第一加热组件的结构相同，第四加热组件的第一绝缘层包裹在氧化剂供应管路上，所述第四温控箱通过多根供电线缆分别与第四加热组件的第一伴热电缆连接。

上述第二加热组件为套装在燃料入口管路上的管路伴热带，所述管路伴热带包括依次包裹在燃料入口管路上的第二绝缘层、第二伴热电缆、第二隔热层以及第二防水层，所述第二伴热电路缠绕在第二绝缘层上。

上述第三加热组件的结构与第二加热组件的结构相同，第三加热组件的第二绝缘层包裹在氧化剂入口管路上，所述第三温控箱通过一根供电线缆与第三加热组件的第二伴热电路连接。

上述氧化剂入口管路还包括氧化剂入口真空绝热管；

所述氧化剂入口真空绝热管包括氧化剂供应接口、氧化剂输送管以及氧化剂输出接口，所述氧化剂输送管内设置有氧化剂真空隔离管，所述氧化剂输送管与氧化剂真空隔离管之间形成真空腔，所述氧化剂真空隔离管的内腔为氧化剂流道，所述氧化剂供应接口固定在氧化剂输送管的一端且与氧化剂流道连通，所述氧化剂输出接口固定在氧化剂输送管的另一端且与氧化剂流道连通，所述氧化剂供应接口与氧化剂入口管路连通，所述氧化剂输出接口与发动机连接。

上述燃料入口管路还包括燃料入口真空绝热管；