[发明专利]火箭底部热防护面板、液体火箭底部热防护系统及方法在审
| 申请号： | 201910152770.0 | 申请日： | 2019-02-28 |
| 公开（公告）号： | CN109736972A | 公开（公告）日： | 2019-05-10 |
| 发明（设计）人： | 不公告发明人 | 申请（专利权）人： | 北京星际荣耀空间科技有限公司 |
| 主分类号： | F02K9/44 | 分类号： | F02K9/44;F02K9/64;F42B15/34 |
| 代理公司： | 北京三聚阳光知识产权代理有限公司 11250 | 代理人： | 李旦华 |
| 地址： | 100176 北京市大兴区*** | 国省代码： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 热防护 导热介质 外壁板 内壁板 火箭 热防护结构 热防护系统 冷却管路 液体火箭 主动冷却 换热 导热 高温环境 高效冷却 冷却介质 热效率 被动式 防护物 运载火箭 填充 防护 外部 流通 | ||
1.一种火箭底部热防护面板，设于火箭底部，其特征在于，包括：
内壁板(11)，位于靠近待防护物的一侧；
外壁板(12)，位于靠近高温环境的一侧，所述内壁板(11)和所述外壁板(12)之间填充有导热介质(2)，所述导热介质(2)用于与所述外壁板(12)换热；和
冷却管路，设于所述内壁板(11)和所述外壁板(12)之间，且所述冷却管路外部由所述导热介质(2)包裹，其内部具有流通的冷却介质(4)，用于与所述导热介质(2)换热。
2.根据权利要求1所述的火箭底部热防护面板，其特征在于，
所述冷却管路包括均布在所述内壁板(11)和所述外壁板(12)之间的多条冷却剂流道(3)，所述冷却管路的入口端和出口端均设有集液器(5)，所述集液器(5)连通多条所述冷却剂流道(3)。
3.根据权利要求2所述的火箭底部热防护面板，其特征在于，
多条所述冷却剂流道(3)围绕火箭发动机呈环形依次设置。
4.根据权利要求1至3任一项所述的火箭底部热防护面板，其特征在于，所述冷却管路位于靠近所述外壁板(12)的一侧。
5.根据权利要求1至3任一项所述的火箭底部热防护面板，其特征在于，所述导热介质(2)包括高导热碳/碳、高导热石墨中至少之一。
6.一种液体火箭底部热防护系统，其特征在于，包括：
根据权利要求1至5任一项所述的火箭底部热防护面板，冷却管路的入口端连接至推进剂输送管路，所述推进剂输送管路向所述冷却管路内输送推进剂，所述推进剂作为所述冷却管路内的所述冷却介质(4)。
7.根据权利要求6所述的液体火箭底部热防护系统，其特征在于，
所述冷却管路的出口端连通至推力室冷却系统，所述推进剂与所述导热介质(2)换热后，流通至所述推力室冷却系统对推力室进行冷却。
8.根据权利要求6所述的液体火箭底部热防护系统，其特征在于，
所述冷却管路的出口端连通至燃烧系统，所述推进剂与所述导热介质(2)换热后，流通至所述燃烧系统参与燃烧。
9.根据权利要求6所述的液体火箭底部热防护系统，其特征在于，
所述冷却管路的出口端连通至推进剂输送系统，所述推进剂输送系统下游连接推力室冷却系统，所述推进剂与所述导热介质(2)换热后，流通至所述推进剂输送系统，与所述推进剂输送系统内的低温推进剂掺混后流通至所述推力室冷却系统对推力室进行冷却。
10.一种液体火箭底部热防护方法，其特征在于，应用于权利要求6所述的火箭底部热防护系统，其包括以下步骤：
推进剂输送管路为冷却管路内输送推进剂，推进剂与导热介质换热；
当换热后的所述推进剂温度不高于推力室冷却系统预设温度，所述推进剂进入所述推力室冷却系统，对推力室进行冷却；
当换热后的所述推进剂温度高于推力室冷却系统预设温度，
所述推进剂进入燃烧系统参与燃烧，或
进入推进剂输送系统，与低温推进剂掺混后进入推力室冷却系统对推力室进行冷却。
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