一种运载火箭液氧加注系统的制作方法_3

文档序号:9841917阅读:来源:国知局
二加注模块、第三加注模块传来的液氧
[0062]第二排放系统:接收第一加注模块、第二加注模块、第三加注模块传来的液氧;
[0063]排空口:接收转注模块传来的液氧和氧气,接收增压模块传来的氧气、接收第一液氧固定罐、第二液氧固定罐、第三液氧固定罐、第四液氧固定罐传来的液氧。
[0064]加注存储模块包括第一液氧固定罐、第二液氧固定罐、第三液氧固定罐和第四液氧固定罐,每个液氧固定罐容量为100?330m3;气动截止阀系统包括气动截止阀1-气动截止阀7和气动调节阀8;当第一液氧固定罐发生故障时,气动截止阀系统可打开气动截止阀5和气动截止阀6,实现转注模块输出液氧至加注存储模块;当第二液氧固定罐发生故障时,气动截止阀系统可打开气动截止阀3和气动截止阀4,实现转注模块输出液氧至加注存储模块;当第三液氧固定罐发生故障时,气动截止阀系统可打开气动截止阀I和气动截止阀2,实现转注模块输出液氧至加注存储模块;当第四液氧固定罐发生故障时,气动截止阀系统可打开气动截止阀I,实现转注模块输出液氧至加注存储模块。
[0065]如图2所示为本发明加注模块原理图,由图可知加注系统包括η个加注模块,加注模块包括加注模块上半部分和加注模块下半部分;其中加注模块上半部分包括:气动截止阀9-气动截止阀17(共9个气动截止阀)、温度计1-温度计4(共4个温度计)、压力计1-压力计4(共4个压力计)、流量计1、气动调节阀1、单向阀1、栗1、过滤器I和过冷器I;加注模块下半部分包括气动截止阀20-气动截止阀28(共9个气动截止阀)、温度计5-温度计8(共4个温度计)、压力计5-压力计8(共4个压力计)、流量计2、气动调节阀2、单向阀2、栗2、过滤器2和过冷器2;每个加注模块互为冗余,加注模块上半部分和加注模块下半部分互为备份;η为不小于2的正整数。
[0066]加注模块的加注步骤包括:
[0067]步骤(一)、加注模块上半部分将接收到的液氧依次通过气动截止阀9、气动调节阀1、流量计1、气动截止阀10、气动截止阀11输出至外部第一储箱;将接收到的液氧依次通过气动截止阀9、气动调节阀1、流量计1、气动截止阀10、气动截止阀12输出至第二排放系统;加注模块下半部分将接收到的液氧依次通过气动截止阀22、气动调节阀2、流量计2、气动截止阀24、气动截止阀28输出至外部第二储箱;将接收到的液氧依次通过气动截止阀22、气动调节阀2、流量计2、气动截止阀24、气动截止阀27输出至第二排放系统;
[0068]步骤(二)、加注模块上半部分将接收到的液氧依次通过气动截止阀17、过滤器1、温度计1、压力计1、栗1、温度计2、压力计2、气动截止阀16输出至第一排放系统;然后将接收到的液氧依次通过气动截止阀17、过滤器1、温度计1、压力计1、栗1、温度计2、压力计2、气动截止阀15、气动调节阀1、流量计1、气动截止阀10、气动截止阀11输出至外部第一储箱;将接收到的液氧依次通过气动截止阀17、过滤器1、温度计1、压力计1、栗1、温度计2、压力计2、气动截止阀16输出至第一排放系统;然后将接收到的液氧依次通过气动截止阀17、过滤器1、温度计1、压力计1、栗1、温度计2、压力计2、气动截止阀15、气动调节阀1、流量计1、气动截止阀10、气动截止阀12输出至第二排放系统;加注模块下半部分将接收到的液氧依次通过气动截止阀20、过滤器2、温度计5、压力计5、栗2、温度计6、压力计6、气动截止阀21输出至第一排放系统;然后将接收到的液氧依次通过气动截止阀20、过滤器2、温度计5、压力计5、栗2、温度计6、压力计6、气动截止阀23、气动调节阀2、流量计2、气动截止阀24、气动截止阀28输出至外部第一储箱;将接收到的液氧依次通过气动截止阀20、过滤器2、温度计5、压力计5、栗2、温度计6、压力计6、气动截止阀23、气动调节阀2、流量计2、气动截止阀24、气动截止阀27输出至第二排放系统;
[0069]步骤(三)、加注模块上半部分将接收到的液氧依次通过气动截止阀9、气动调节阀
1、流量计1、温度计3、压力计3、气动截止阀14、过冷器1、气动截止阀13、温度计4、压力计4、气动截止阀11输出至外部第一储箱;将接收到的液氧依次通过气动截止阀9、气动调节阀1、流量计1、温度计3、压力计3、气动截止阀14、过冷器1、气动截止阀13、温度计4、压力计4、气动截止阀12输出至第二排放系统;加注模块下半部分将接收到的液氧依次通过气动截止阀22、气动调节阀2、流量计2、温度计7、压力计7、气动截止阀25、过冷器2、气动截止阀26、温度计8、压力计8、气动截止阀28输出至外部第一储箱;将接收到的液氧依次通过气动截止阀22、气动调节阀2、流量计2、温度计7、压力计7、气动截止阀25、过冷器2、气动截止阀26、温度计8、压力计8、气动截止阀27输出至第二排放系统;
[0070]当气动截止阀9、气动截止阀17、过滤器1、栗I中某一设备或多个设备发生故障,加注模块可通过打开冗余通道气动截止阀15、18、23,实现增压模块和加注存储模块将液氧输入至加注系统;当过冷器I发生故障,加注模块可通过打开冗余通道气动截止阀19,实现增压模块和加注存储模块将液氧输入至加注系统。
[0071 ] 所述步骤(一)中,通过气动调节阀I和气动调节阀2分别控制液氧流量300?800L/min;步骤(二)中,通过气动调节阀I和栗1、气动调节阀2和栗2分别控制液氧流量不大于3000L/min;步骤(三)中,通过气动调节阀I和气动调节阀2分别控制液氧流量不大于1000L/min;步骤(二)中,温度计4和温度计8的温度示数不大于84K。
[0072]如图3所示为本发明排放系统原理图,由图可知,排放系统包括液氧收集罐,实现对从加注模块传来的液氧的缓冲和绝热。
[0073]液氧收集罐压力0.5?I.6MPa,几何容积20?10m3,传热系数0.017?0.03ff/(m.K),绝热层厚度不低于150mm,氧气排放塔高度不低于16m。
[0074]本发明说明书中未作详细描述的内容属本领域技术人员的公知技术。
【主权项】
1.一种运载火箭液氧加注系统,其特征在于:包括转注模块、增压模块、加注存储模块、气动截止阀系统、加注系统、外部存储模块、排放系统和排空口; 转注模块:输出氧气至增压模块和加注存储模块;输出液氧经气动截止阀模块至增压模块和加注存储模块;输出液氧经气动截止阀系统至排空口; 增压模块:接收转注模块传来的氧气和液氧,将液氧汽化生成氧气,输出氧气至加注存储模块、排放系统和排空口 ;输出液氧至加注系统; 加注存储模块:接收转注模块传来的氧气和液氧;接收增压模块传来的氧气;将液氧输出至加注系统和排放系统;将氧气输出至排放系统; 气动截止阀系统:控制转注模块将液氧输出至增压模块和加注存储模块; 加注系统:接收增压模块和加注存储模块传来的液氧,将液氧输出至外部存储模块和排放系统; 外部存储模块:接收加注系统传来的液氧; 排放系统:接收增压模块和加注存储模块传来的氧气;接收加注存储模块加注系统传来的液氧; 排空口:将转注模块传来的液氧、增压模块传来的氧气排出。2.根据权利要求1所述的一种运载火箭液氧加注系统,其特征在于:加注存储模块包括第一液氧固定罐、第二液氧固定罐、第三液氧固定罐和第四液氧固定罐,每个液氧固定罐容量为100?330m3;气动截止阀系统包括气动截止阀(I)?气动截止阀(7)和气动调节阀(8);当第一液氧固定罐发生故障时,气动截止阀系统可
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