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。3.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:所述的加注系统包括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)、温度计(1)?温度计(4)、压力计(1)?压力计(4)、流量计(1)、气动调节阀(1)、单向阀(1)、栗(1)、过滤器(1)和过冷器(1);加注模块下半部分包括气动截止阀(20)?气动截止阀(28)、温度计(5)?温度计(8)、压力计(5)?压力计(8)、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。4.根据权利要求3所述的一种运载火箭液氧加注系统，其特征在于:加注模块的加注步骤包括: 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(1)、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； 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(I)、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； 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(I)、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。5.根据权利要求4所述的一种运载火箭液氧加注系统，其特征在于:当气动截止阀(9)、气动截止阀(17)、过滤器(1)、栗(1)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(1)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。6.根据权利要求4所述的一种运载火箭液氧加注系统，其特征在于:所述步骤(一)中，通过气动调节阀(1)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(1)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(1)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。7.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:所述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。8.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: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。
【专利摘要】一种运载火箭液氧加注系统，涉及低温介质加注系统领域，包括转注模块、增压模块、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、第一加注模块、第二加注模块、第三加注模块、外部第一储箱、外部第二储箱、外部第三储箱、外部第四储箱、外部第五储箱、外部第六储箱、第一排放系统、第二排放系统和排空口；本发明采用挤压和泵的组合加注方法、液氧加注系统采用冗余设计、液氧安全排放技术、多回路同时加注技术、大流量过冷技术、和“一对多”增压技术，提供一种运载火箭液氧加注系统，确保液氧加注流量及进箭品质，以及设备、管路的安全可靠，同时提高液氧加注系统的可靠性、安全性，满足总体对液氧加注系统的要求。
【IPC分类】F25B45/00
【公开号】CN105605838
【申请号】CN201610010076
【发明人】张 杰, 刘忠明, 田青亚, 王鹏飞, 唐强, 王立, 刘照智, 于慧洁, 黄玲艳, 戴维奇, 王嵩, 张雷杰, 刘健, 程帆, 贺建华, 吕岩, 曹巍
【申请人】北京航天发射技术研究所, 中国运载火箭技术研究院
【公开日】2016年5月25日
【申请日】2016年1月7日