[发明专利]一种低温火箭发动机及其涡轮泵和轴承冷却结构

说明书

本发明属于液体发动机技术领域，公开了一种低温火箭发动机涡轮泵的轴承冷却/预冷结构，用于多轴涡轮泵；包括：循环连接管、开设在涡轮泵内的内冷流路以及预冷排放口；对应于所述涡轮泵的多根轴，在所述涡轮泵上开设有多个所述预冷排放口，且所述多个预冷排放口均与所述内冷回路连通；所述循环管路的两端分别连接相邻的两个所述预冷排放口，所述循环管路上开设有预冷泄出口。本发明提供的低温火箭发动机及其涡轮泵和轴承冷却结构能够实现多轴涡轮泵的统一冷却，简化冷却结构。

技术领域

本发明涉及液体发动机技术领域，特别涉及一种低温火箭发动机及其涡轮泵和轴承冷却结构。

背景技术

涡轮泵是液体火箭发动机的核心组件，为推力室提供高压推进剂。轴承作为涡轮泵等旋转机械的核心组件，需在工作过程中保证良好的冷却，防止运转过程中机械摩擦过热而损坏产品。因为，低温液体火箭发动机所使用的推进剂为低温推进剂，涡轮泵轴承的工作环境为低温环境；发动机起动前要使用低温推进剂对轴承进行预冷，发动机工作过程中也要使用低温推进剂持续对轴承进行持续冷却。传统的涡轮泵轴承使用推进剂进行冷却/预冷，但轴承冷却和预冷的流路分离；轴承冷却通常采用内回路，预冷采用排放预冷，预冷后推进剂通过排放口单独排放到外界。但是，传统预冷/冷却方案仅适用于单轴涡轮泵方案，对于多轴的情况，仅能够各自独立的进行预冷和冷却，使用局限性较大。

发明内容

本发明提供一种低温火箭发动机及其涡轮泵和轴承冷却结构，解决现有技术中多轴涡轮泵的各轴的轴承仅能够进行独立预冷和冷却，导致使用局限性大的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种低温火箭发动机涡轮泵的轴承冷却/预冷结构，用于多轴涡轮泵或者长跨距轴承涡轮泵；包括：循环连接管、开设在涡轮泵内的内冷流路以及预冷排放口；

对应于所述涡轮泵的多根轴，在所述涡轮泵上开设有多个所述预冷排放口，且所述多个预冷排放口均与所述内冷回路连通；

所述循环管路的两端分别连接相邻的两个所述预冷排放口，所述循环管路上开设有预冷泄出口。

一种低温火箭发动机涡轮泵，包括：多轴涡轮泵主体以及设置在其上的所述的低温火箭发动机涡轮泵的轴承冷却结构。

一种低温火箭发动机，采用所述的低温火箭发动机涡轮泵。

本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

本申请实施例中提供的低温火箭发动机及其涡轮泵和轴承冷却结构，在不改变涡轮泵本身的内冷却流路和预冷回路的情况下，设置外设的循环连接管分别连接相邻的预冷外排放口，从而在多个轴之间建立连接管道；一方面，能够在进行预冷的时候，将排放的冷却介质统一排出，避免设置过多的预冷排放结构；同时，在涡轮泵工作时，能够通过多轴结构间形成的管道将推进剂在多根轴的轴承间进行内循环冷却，而不用各自独立的执行冷却，大幅简化了冷却结构，扩大了适用范围。

附图说明

图1为本发明实施例提供的低温火箭发动机轮泵轴承冷却结构预冷过程示意图；

图2为本发明实施例提供的低温火箭发动机轮泵轴承冷却结构冷却过程示意图。

具体实施方式

本申请实施例通过提供一种低温火箭发动机及其涡轮泵和轴承冷却结构，解决现有技术中多轴涡轮泵的各轴的轴承仅能够进行独立预冷和冷却，导致使用局限性大的技术问题。

为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细说明，应当理解本发明实施例以及实施例中的具体特征是对本申请技术方案的详细的说明，而不是对本申请技术方案的限定，在不冲突的情况下，本申请实施例以及实施例中的技术特征可以相互组合。