[发明专利]一种冷气推进系统

说明书

本发明涉及一种冷气推进系统，属于推进系统的技术领域，其技术方案要点是一种冷气推进系统，包括至少由一个气瓶形成的气瓶组，所述气瓶组连通有组合阀，组合阀内部集成有用于单向充气的充气单向阀、用于超压安全保护的指挥式减压器和主减压器、用于对气瓶进行电控放气的主电磁阀和指挥式电磁阀，组合阀的出口处连通有由至少一个推力器形成的推力器单元，达到简化现有的冷气推进系统结构并且减少占用空间的效果。

技术领域

本发明涉及推进系统的技术领域，尤其涉及一种冷气推进系统。

背景技术

航天器推进系统有冷气推进系统、固体推进系统、液体推进系统(单组元、双组元、双模式、混合式)、电推进系统等。冷气推进系统是采用高压气体经过喷管直接膨胀加速喷出产生推力。推力器把压力能变成流动动能喷出，而无任何化学反应。冷气推进一般选择惰性气体氮气或氦气为工质，主要特点是无燃烧等化学反应，系统特别简单、成本低、可靠性高、惰性工质无热、无爆炸危险、无污染等优点。在航天器姿轨控推进或者分离过程中经常要用到冷气推进系统，用于进行飞行器状态控制或实现结构分离。

现有的冷气推进系统一般是储气源通过减压阀将压力调节为所需恒定气源压力，然后通过一个或多个电磁阀对气体进行控制，通过管道喷出冷气产生推力或动力，实现产品的动作或者分离等。

现有的冷气推进系统一般需要将截止阀、减压器、过滤器、单向阀、电磁阀等多个阀门采用多个“管路+接头”连接的方式进行连接，其工作流程比较复杂，涉及到多段管路和多个阀门的串联式连续动作，任何一个部位的故障都可能会导致系统的失灵，同时这样的系统布局对空间要求比较苛刻，需要更大的空间试验产品的安装和管路的布局。

发明内容

本发明的目的在于提供一种简化现有的冷气推进系统结构并且减少占用空间的冷气推进系统。

本发明的技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种冷气推进系统，包括至少由一个气瓶形成的气瓶组，所述气瓶组连通有组合阀，组合阀内部集成有用于单向充气的充气单向阀、用于将气瓶高压减压输出同时兼具超压安全保护功能的指挥式减压器和主减压器、用于对气瓶进行电控放气的主电磁阀和指挥式电磁阀，组合阀的出口处连通有由至少一个推力器形成的推力器单元。

通过上述技术方案，气瓶组提供高压惰性气体，以作为动力源提供动力，气瓶组通过管路与组合阀连通，组合阀同时具有截止阀、单向阀、减压器和电磁阀的功能，实现气体的充气、减压及通断控制，在工作时通过管路与推力器单元连接产生所需的推力，由于设置组合阀，组合阀为多功能阀门，因此不需要采用多个阀门的管路+接头的连接方式，大大简化了冷气推进系统结构，并且减少了占用的空间。

本发明进一步设置为：所述组合阀与推力器单元之间连通设置有多通道管路，多通道管路根据推力器单元中推力器的个数选用直通、三通或者四通。

通过上述技术方案，推力器单元采用一个推力器时，则直接用直通进行了连接，推力器单元采用两个推力器时，则用三通进行连接，推力器单元采用三个推力器时，则用四通进行连接，以此类推，通过多通道管路进行与不同数量的推力器数量进行匹配，能够根据实际需要实现多个推力器的同步控制，进一步简化冷气推进系统的内部管路连接结构。

本发明进一步设置为：所述多通道管路与推力器单元之间连通设置有异步电磁阀。

通过上述技术方案，在多通道管路与推力器单元之间连接电磁阀，可以实现推力器单元中每个推力器异步工作状态控制，从而实现不同方向和维度的推力控制。