一种适用于高浓度过氧化氢的囊式贮箱的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于火箭发动机输送系统领域，具体来说是一种适用于高浓度过氧化氢的囊式贮箱，用于高浓度过氧化氢的贮存与输送供给。
【背景技术】
[0002]航天动力系统采用无毒无污染、可贮存推进剂是未来发展的趋势，近年来，研宄的重点集中在绿色推进剂方面。过氧化氢具有无毒、无污染、高密度、易贮存、高比热、分解产生大的体积膨胀和热量的优点，是一种理想的绿色推进剂。过氧化氢既可以作为双组元液体火箭发动机和固液混合火箭发动机的氧化剂，也可以作为单组元推进剂使用，应用前景广泛。因此，过氧化氢推进技术的研宄正在广泛开展。
[0003]固液火箭发动机米用液体氧化剂和固体燃料，在结构上兼备了液体火箭发动机和固体火箭发动机的共同特点，具有安全性好、推力调节容易、环保性好、药柱稳定性好、温度敏感性低和经济性好等优点，可用于探空火箭、靶弹、战术导弹等。
[0004]过氧化氢固液火箭发动机采用过氧化氢作为液体氧化剂，过氧化氢无毒、无污染、高密度、易贮存、高比热、分解产生大的体积膨胀和热量，是一种理想的绿色推进剂。过氧化氢既可以作为双组员液体火箭发动机的氧化剂，也可以作为单祖元推进剂使用，应用前景广泛。
[0005]固液火箭发动机，在飞行过程中，箭体会倾斜；平飞巡航时；箭体接近水平状态。由于过氧化氢接触杂质后易催化分解，因此，要求过氧化氢接触材料与过氧化氢一级相容。故过氧化氢固液火箭发动机飞行试验时采用囊式贮箱。
[0006]过氧化氢囊式贮箱由聚四氟乙烯或橡胶制成薄膜液囊，分开贮箱内的液体氧化剂和挤压空气。由于薄膜液囊强度较差，必须设计专用的加注泄出组件，用于加注前气密检查，过氧化氢加注、增压等过程。同时为了节省大量的地面设备、车辆及时间，简化操作程序，火箭、导弹及航天器交付使用时，要求将液体推进剂预先装填，连同火箭、导弹和航天器一起运输、长期贮存。但是高浓度过氧化氢与不相容的材料(如重金属、有机化合物、某些杂质的混合物)接触，会分解放热，破坏管路甚至爆炸。因此，设计过氧化氢的输送系统时，必须考虑过氧化氢与材料的相容性问题。
【发明内容】
[0007]为了解决上述问题，本发明提出一种适用于高浓度过氧化氢的囊式贮箱，实现高浓度过氧化氢的贮存与输送供给，具有相容性好、流量供给稳定等特点。
[0008]一种适用于高浓度过氧化氢的囊式贮箱，其特征在于:包括贮箱壳体、加注泄出组件与薄膜液囊。
[0009]所述贮箱壳体下端连接增压管路；贮箱上端连接加注泄出组件。
[0010]所述加注泄出组件包括端盖、多孔管、固定盘、支撑板；端盖内开有集液腔，集液腔与端盖上下两端的进液口和出液口连通。端盖上开有进/出液通道A，进/出液通道A两端分别与集液腔和端盖侧壁连通。多孔管一端与端盖下端固定，使多孔管与集液腔连通；多孔管另一端安装固定盘；多孔管上开有进/出液孔。固定盘上设计有进/出液通道B，进/出液通道B两端分别与多孔管和固定盘外壁连通；固定盘下端设计有定位螺柱；支撑盘套在定位螺柱上，通过定位螺母与定位螺柱配合拧紧，将支撑盘与固定盘压紧固定。所述支撑板上开有进气通道，进气通道两端分别与支撑盘上下表面连通。
[0011]上述加注泄出组件同轴设置于贮箱壳体内部；加注泄出组件中端盖与逐项课题上端固定，同时，支撑盘周向与IC箱壳体下端内壁周向配合定位。
[0012]所述薄膜液囊位于贮箱壳体内，套在加注泄出组件外部；薄膜液囊的上端设置在加注泄出组件中端盖与贮箱壳体上端之间，夹紧固定；薄膜液囊的下端设置在支撑板与定位螺母之间，夹紧固定。
[0013]在进行加注时，过氧化氢推进剂由端盖的进液口进入集液腔；随后，过氧化氢推进剂分别通过进/出液通道A、进/出液孔、进/出液通道B注入薄膜液囊；在泄出时，由增压管路通入增压气体，增压器体经支撑板上的进气通道进入贮箱壳体内，从薄膜液囊外部挤压薄膜液囊，使薄膜液囊中的过氧化氢推进剂经进/出液通道A、进/出液孔、进/出液通道B后排出。
[0014]本发明的优点在于:
[0015]本发明适用于高浓度过氧化氢的囊式贮箱中，加注泄出组件采用304不锈钢制成，表面喷涂聚四氟乙烯，且薄膜液囊采用聚四氟乙烯或橡胶制成，均与过氧化氢I级相容，适合于过氧化氢长期贮存；
[0016]本发明适用于高浓度过氧化氢的囊式贮箱中，加注泄出组件多孔管壁面设计密集小孔导流，薄膜液囊内各部分液体均匀变化，贮箱重心均匀变化，薄膜液囊受力均匀，显著提高薄膜液囊使用寿命；
[0017]本发明适用于高浓度过氧化氢的囊式贮箱中，加注泄出组件，支撑盘上的进气通道采用扩散孔，防止增压气体直接冲击薄膜液囊，薄膜液囊受力更加均匀；
[0018]1、本发明适用于高浓度过氧化氢的囊式贮箱，贮箱壳体采用LDlO制成，并经表面阳极化处理，使其具有强度高、质量轻和相容性好等优点；
[0019]2、本发明适用于高浓度过氧化氢的囊式贮箱，适合于过氧化氢推进剂长期贮存；
[0020]3、本发明适用于高浓度过氧化氢的囊式贮箱，过氧化氢推进剂与挤压气体采用薄膜液囊分开，挤压气体选择广泛，挤压气体不会引起过氧化氢催化分解。
【附图说明】
[0021]图1为本发明适用于高浓度过氧化氢的囊式贮箱整体结构示意图；
[0022]图2为本发明适用于高浓度过氧化氢的囊式贮箱中加注泄出组件结构示意图。
[0023]图中:
[0024]1-贮箱壳体2-加注泄出组件3-薄膜液囊101-增压管路接口
[0025]102-安装法兰 201-端盖202-多孔管203-固定盘
[0026]204-支撑板205-集液腔 206-进/出液通道A 207-进/出液孔
[0027]208-进/出液通道B 209-定位螺柱 210-定位螺母 211-进气通道
[0028]212-端盖安装法兰具体实施方案
[0029]本发明提出一种适用于高浓度过氧化氢的囊式贮箱，包括贮箱壳体1、加注泄出组件2与薄膜液囊3，如图1所示。
[0030]所述贮箱壳体I为筒状壳体，上下两端为收缩口。贮箱壳体I整体由LDlO制成，并经表面阳极化处理，与过氧化氢2级相容。贮箱壳体I下端作为增压气体入口，设计有增压管路接口 101，连接增压管路，使增压气体由增压管路接口通入贮箱壳体I。贮箱壳体I上端作为液体推进剂出口，设计有安装法兰102，用来安装加注泄出组件2。
[0031]所述加注泄出组件2包括端盖201、多孔管202、固定盘203、支撑板204，如图2所示，均采用304不锈钢制成，并在表面喷涂聚四氟乙烯，与过氧化氢I级相容。其中，端盖I内开有集液腔205，集液腔205与端盖201上下两端的进液口和出液口连通；端盖201周向上开有三层进/出液通道A206，两端分别与集液腔205和端盖201侧壁连通。每层的进/出液通道A206沿端盖201周向均布，保证过氧化氢推进剂的流通面积。
[0032]所述多孔管202与端盖201同轴设置，令多孔管202的两端分别为A端与B端；多孔管202的A端与端盖201下端固定，使多孔管202与集液腔205连通。所述多孔管2