[发明专利]低温火箭发射场中深度过冷液氧加注与控制系统及方法

权利要求书

1.一种低温火箭发射场中深度过冷液氧加注与控制系统，其特征在于：包括地面循环液氧储罐(3)、负压液氮浴式换热器(17)和箭上液氧贮箱(29)；地面循环液氧储罐(3)的入口a通过第一阀(2)与增压气瓶(1)连接，地面循环液氧储罐(3)的出口b设有第一安全阀(5)，地面循环液氧储罐(3)的入口c通过第二阀(6)与地面液氧槽车(21)的出口g连接，地面循环液氧储罐(3)的出口e通过第三阀(8)、第二液氧泵(11)、第十一阀(12)与负压液氮浴式换热器(17)的入口j连接，地面循环液氧储罐(3)的入口f通过第一调节阀(9)与第一过滤器(10)出口连接，地面循环液氧储罐(3)与温度传感器(4)连接，温度传感器(4)用于控制第一调节阀(9)的开度；

地面循环液氧储罐(3)的出口d通过第四阀(7)、第五阀(23)、第一液氧泵(24)与第二过滤器(26)与第一流量计(40)的入口连接，第五阀(23)和第一液氧泵(24)的支路和第六阀(25)的支路并联；

地面液氧槽车(21)的出口g通过第七阀(22)与第四阀(7)和第五阀(23)、第六阀(25)之间的管路连接；

负压液氮浴式换热器(17)的入口p通过第九阀(20)与液氮槽车(19)连接，液氮槽车(19)同时通过第十六阀(41)、第十四阀(28)与箭上液氧贮箱(29)的入口s连接，负压液氮浴式换热器(17)的出口i通过第八阀(16)与抽空装置(15)入口连接，负压液氮浴式换热器(17)的入口k通过第十阀(37)与氦气储罐(36)的出口y连接，负压液氮浴式换热器(17)的出口m与第二流量计(13)入口连接，第二流量计(13)出口与第一过滤器(10)入口连接；负压液氮浴式换热器(17)的出口n与气液分离器(18)入口连接，负压液氮浴式换热器(17)设有第二安全阀(14)；

箭上液氧贮箱(29)的入口t通过第二调节阀(30)与气液分离器(18)气体出口连接，箭上液氧贮箱(29)的出口v通过第三调节阀(32)与压缩机(34)入口连接，第三调节阀(32)与压缩机(34)入口之间的管路上通过第十五阀(38)和大气连通，压缩机(34)出口通过第十二阀(35)与氦气储罐(36)的入口w连接，箭上液氧贮箱(29)的入口u与压力传感器(31)连接，压力传感器(31)控制第二调节阀(30)和第三调节阀(32)的开启和关闭；箭上液氧贮箱(29)的入口s通过第十四阀(28)与第一流量计(40)出口连接；箭上液氧贮箱(29)的入口r通过第十三阀(27)与气液分离器(18)气体出口连接；箭上液氧贮箱(29)设有液位传感器(39)；箭上液氧贮箱(29)设有第三安全阀(33)。

2.根据权利要求1所述的一种低温火箭发射场中深度过冷液氧加注与控制系统，其特征在于：连接管道均为高真空多层绝热或聚氨酯发泡绝热。

3.根据权利要求1所述的一种低温火箭发射场中深度过冷液氧加注与控制系统，其特征在于：所述的第一阀(2)为常温调节阀；所述的第二阀(6)、第三阀(8)、第四阀(7)、第五阀(23)、第六阀(25)、第七阀(22)、第八阀(16)、第九阀(20)、第十阀(37)、第十一阀(12)、第十二阀(35)、第十三阀(27)、第十四阀(28)、第十五阀(38)、第十六阀(41)为低温截止阀；

所述的第一调节阀(9)、第二调节阀(30)、第三调节阀(32)为带PID控制的低温调节阀；

所述的第一安全阀(5)、第二安全阀(14)、第三安全阀(33)为低温安全角阀；

所述的第一液氧泵(24)、第二液氧泵(11)为低温液体泵；

所述的第一流量计(40)、第二流量计(13)为液体流量计；

所述的第一过滤器(10)、第二过滤器(26)为低温流体过滤器；

所述的氦气储罐(36)为低温气体储罐。

4.根据权利要求1所述的一种低温火箭发射场中深度过冷液氧加注与控制系统，其特征在于：所述的气液分离器(18)为低温气液分离器。

5.根据权利要求1所述的一种低温火箭发射场中深度过冷液氧加注与控制系统，其特征在于：所述的抽空装置(15)为带有复温器的真空泵或引射器，或是不带有复温器的低温真空泵。