发动机热环境试验水冷式高温燃气导流装置制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及发动机热环境试验水冷式高温燃气导流装置，包括导流管，所述导流管包括依次连接的燃气收集段、燃气直流段、燃气导流段以及燃气出口段，所述燃气收集段为喇叭口形式，所述燃气导流段为弯头，所述燃气直流段和燃气出口段均为直线段。本实用新型为了解决在发动机在点火试验时，喷管出口喷出的燃气存在安全性的技术问题，本实用新型的导流装置结构简单，能够实现燃气的安全导流与冷却，安全性高。
【专利说明】 发动机热环境试验水冷式高温燃气导流装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及航天发动机试验，具体地说涉及发动机热环境试验水冷式高温燃气导流装置。
【背景技术】
[0002]发动机试验过程中，燃烧室内产生的燃气具有高温、高速的特点，当发动机在室内进行垂直状态下的点火试验时，喷管出口喷出的燃气会向屋顶或地面喷出，当燃气遇到障碍物而产生滞止时，滞止点的温度会非常高，容易引起试验工位设备的安全性。
【发明内容】
[0003]为了解决在发动机在点火试验时，喷管出口喷出的燃气存在安全性的技术问题，本实用新型提供一种发动机热环境试验水冷式高温燃气导流装置。
[0004]本实用新型的技术解决方案:
[0005]发动机热环境试验水冷式高温燃气导流装置，其特殊之处在于:包括导流管，所述导流管包括依次连接的燃气收集段、燃气直流段、燃气导流段以及燃气出口段，所述燃气收集段为喇叭口形式，所述燃气导流段为弯头，所述燃气直流段和燃气出口段均为直线段。
[0006]上述还包括冷却组件，所述冷却组件为设置在导流管外侧的冷却夹套，所述冷却夹套和导流管外壁之间形成冷却水流道，所述冷却夹套上设置有入水口和出水口。
[0007]上述冷却水流道内设置有多个夹套水流隔离层，所述多个夹套水流隔离层圆周均布在导流管上。
[0008]上述导流管的材料为:lCrl8Ni9Ti。
[0009]上述入水口位于燃气收集段的一端，所述出水口位于燃气出口段的一端。
[0010]还包括温度传感器，所述温度传感器固定在冷却夹套上，用于检测冷却水流道内的温度。
[0011]本实用新型所具有的优点:
[0012]本实用新型的导流装置结构简单，能够实现燃气的安全导流与冷却，安全性高。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1为水冷式高温燃气导流装置示意图；
[0014]图2为导流装置的截面图；
[0015]其中附图标记为:1-燃气收集段，2燃气直流段，3-燃气导流段，4-燃气出口段，5-冷却夹套，6-入水口，7-出水口，8-夹套水流隔离层，9-温度传感器，10-安装法兰。
【具体实施方式】
[0016]如图1所示，发动机热环境试验水冷式高温燃气导流装置，包括导流管，导流管包括依次连接的燃气收集段1、燃气直流段2、燃气导流段3以及燃气出口段4，燃气收集段为喇叭口形式，燃气导流段为弯头，燃气直流段和燃气出口段均为直线段。
[0017]发动机燃气在燃气导流段内会产生高温，并且该高温会烧蚀导流段，因此设计了冷却夹套结构，冷却夹套入口冷却水压力0.3Mpa ;导流管外侧设置有冷却夹套5，冷却夹套5和导流管外壁之间形成冷却水流道，冷却夹套上设置有入水口 6和出水口 7。如图2所示，冷却水流道内设置有多个夹套水流隔离层8，夹套水隔离层8以辐射形式圆周均布在导流管上，一方面可以很好的将冷却夹套与导流管固定，另一方面可以将冷却水流道划分成多个流道。
[0018]发动机的燃气为N2O4和UDMH的燃烧产物，具有强腐蚀性。故其主体材料选择lCrl8Ni9Ti ;针对发动机燃气扩散问题，燃气收集段的直径为(pl59mm，90度喇叭口形
式，燃气直流段为直径φ159mm，长度159_的圆筒结构；燃气导流段用于对300N以下发
动机燃气折弯，燃气导流段由I倍曲率半径、直径Cpl 59mm弯头构成。
[0019]冷却夹套结构形式:内壁直径(pl94mm，外壁直径φ235ιτπη，内外壁之间的空间
充满流动的冷却水。冷却夹套的入水口和出水口其对外接口形式符合QJ2889.5-97的37度焊接直通接头。夹套外壁焊接安装法兰10，用于燃气导流装置固定。夹套上设有插入式温度传感器9，用于监测冷却水温度。
【权利要求】
1.发动机热环境试验水冷式高温燃气导流装置，其特征在于:包括导流管，所述导流管包括依次连接的燃气收集段、燃气直流段、燃气导流段以及燃气出口段，所述燃气收集段为喇叭口形式，所述燃气导流段为弯头，所述燃气直流段和燃气出口段均为直线段。
2.根据权利要求1所述的发动机热环境试验水冷式高温燃气导流装置，其特征在于:所述导流装置还包括冷却组件，所述冷却组件为设置在导流管外侧的冷却夹套，所述冷却夹套和导流管外壁之间形成冷却水流道，所述冷却夹套上设置有入水口和出水口。
3.根据权利要求2所述的发动机热环境试验水冷式高温燃气导流装置，其特征在于:所述冷却水流道内设置有多个夹套水流隔离层，所述多个夹套水流隔离层圆周均布在导流管上。
4.根据权利要求1所述的发动机热环境试验水冷式高温燃气导流装置，其特征在于:所述导流管的材料为:lCrl8Ni9Ti。
5.根据权利要求2所述的发动机热环境试验水冷式高温燃气导流装置，其特征在于:所述入水口位于燃气收集段的一端，所述出水口位于燃气出口段的一端。
6.根据权利要求5所述的发动机热环境试验水冷式高温燃气导流装置，其特征在于:还包括温度传感器，所述温度传感器固定在冷却夹套上，用于检测冷却水流道内的温度。
【文档编号】G01M15/02GK203824761SQ201420054176
【公开日】2014年9月10日 申请日期:2014年1月27日 优先权日:2014年1月27日
【发明者】李广会, 王宏亮, 王朋军, 黄鹏辉, 曹明明, 李亮 申请人:西安航天动力试验技术研究所