一种液体火箭发动机试验管路清洗装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种液体火箭发动机试验管路清洗装置,由A端、B端管路系统组成,包括:入口压力表、挤压阀、放气阀、贮箱压力表、贮箱、过滤器、液阀、回液阀、引射阀、引射混合器;其中引射混合器由混合器壳体、导气管、拉瓦尔喷管组成。A端、B端管路系统都包含酒精挤压、出液、气液混合引射、回液和放气功能。通过压缩气体对酒精进行引射,高速气液混合体在管路中会发生振荡,实现对焊接管路的清洗。A端、B端管路系统采取对称设计,以便回收酒精。本实用新型通过压缩空气及酒精对液体火箭发动机试验管路进行快速清洗,并对酒精进行回收。
【专利说明】一种液体火箭发动机试验管路清洗装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种火箭发动机试验管路清洗系统,尤其涉及一种航天器姿轨控发动机试验用管路清洗系统,属于管路清洗系统【技术领域】。
【背景技术】
[0002]航天器姿轨控发动机为小推力液体火箭发动机,其喷注单元流通直径通常很小,其试验时对试验管路的清洁度要求很高,通常规定不得含有大于lOym(0.0lmm)的颗粒。试验管路焊接后,管路中有焊渣需要进行酸洗,通过酸洗将管路钝化,同时使焊缝上的焊渣脱落,之后用水将管路内的酸洗掉,再通过酒精将残存的焊渣洗净。普通的酒精清洗方法是将90%的酒精加入压力容器内对管路进行反复冲洗,显微镜检查、冲洗、再检查,直至合格,时间长达20至30天,费时费力,而且浪费酒精。故需要一种快捷的清洗方式,既方便快捷,又能节约酒精。
【发明内容】
[0003]本发明公开了一种液体火箭发动机试验管路清洗装置,包括:A端入口压力表、A端挤压阀、A端放气阀、A端贮箱压力表、A端贮箱、A端过滤器、A端液阀、A端回液阀、A端回液过滤器、A端引射阀、A端引射混合器、待洗管路、B端入口压力表、B端挤压阀、B端放气阀、B端贮箱压力表、B端贮箱、B端过滤器、B端液阀、B端回液阀、B端回液过滤器、B端引射阀、B端引射混合器。其中A端管路系统与B端管路系统采取对称设计,以便回收酒精。A端入口压力表与A端挤压阀相连,通向A端贮箱汸端入口压力表与A端引射阀相连,通向A端引射混合器,通向待洗管路;A端放气阀与A端贮箱压力表相连,通向A端贮箱;A端贮箱与A端回液阀相连,通向A端回液过滤器,通向待洗管路;A端贮箱与A端过滤器相连,通向A端液阀,通向A端引射混合器,通向待洗管路;B端入口压力表与B端挤压阀相连,通向B端贮箱;B端入口压力表与B端引射阀相连,通向B端引射混合器,通向待洗管路;B端放气阀与B端贮箱压力表相连,通向B端贮箱;B端贮箱与B端回液阀相连,通向B端回液过滤器,通向待洗管路;B端贮箱与B端过滤器相连,通向B端液阀,通向B端引射混合器,通向待洗管路。
[0004]AB端管路系统都包含酒精挤压、出液、气液混合引射、回液和放气功能。通过压缩气体对酒精进行引射,高速气液混合体在管路中会发生振荡,实现对焊接管路的清洗。当A端的清洗装置工作时,B端的贮箱将喷出的气液混合物收集在容器内,当A端的酒精用完后,通过切换阀门再从B端清洗。
[0005]本发明与现有技术相比的优点在于:
[0006](I)通过压缩空气及酒精对液体火箭发动机试验管路进行快速清洗。
[0007](2)可对酒精进行回收,循环使用。
【专利附图】
【附图说明】[0008]图1为液体火箭发动机试验管路清洗装置系统图;
[0009]图2为引射混合器结构简图;
[0010]图中
[0011]1.A端入口压力表 2.A端挤压阀 3.A端放气阀 4.A端贮箱压力表
[0012]5.A端贮箱6.A端过滤器 7.A端液阀8.A端回液阀[0013]9.A端回液过滤器 10.A端引射阀 11.A端引射混合器12.待洗管路
[0014]13.B端回液阀14.B端回液过滤器15.B端放气阀 16.B端贮箱压力表
[0015]17.B端过滤器18.B端液阀19.B端贮箱 20.B端挤压阀
[0016]21.B端引射混合器 22.B端引射阀 23.B端入口压力表
[0017]111.混合器壳体 112.导气管113.拉瓦尔喷管
【具体实施方式】
[0018]下面将结合附图对本发明作进一步的详细说明。
[0019]本发明的系统组成如图1所示,包括A端入口压力表(1)、A端挤压阀(2)、A端放气阀(3)、A端贮箱压力表(4)、A端贮箱(5)、A端过滤器^)、A端液阀(7)、A端回液阀(8)、A端回液过滤器(9)、A端引射阀(10)、A端引射混合器(11)、待洗管路(12)、B端回液阀
(13)、14.B端回液过滤器(14)15.B端放气阀(15)、B端贮箱压力表(16)、B端过滤器(17)、B端液阀(18)、B端贮箱(19)、B端挤压阀(20)、B端引射混合器(21)、B端引射阀(22)、B端入口压力表(23)、混合器壳体(111)、导气管(112)、拉瓦尔喷管(113)。其中A端管路系统与B端管路系统采取对称设计,以便回收酒精。AB端管路系统都包含酒精挤压、出液、气液混合引射、回液和放气功能。
[0020]引射混合器由混合器壳体(111)、导气管(112)、拉瓦尔喷管(113)组成。压缩气体从导气管(112)中转向进入拉瓦尔喷管(113),在拉瓦尔喷管(113)中压缩气体膨胀成超音速气流。当气体高速流动时在拉瓦尔喷管(113)出口处形成一个负压区,对混合器壳体(111)与拉瓦尔喷管(113)间夹层内的酒精起到引射作用;当酒精流过拉瓦尔喷管(113)出口处后,流阻增加,拉瓦尔喷管(113)出口处形成正压,气体流速下降,从而酒精流速降低;随后气体将流过拉瓦尔喷管(113)出口处的酒精吹散成大小不等的颗粒雾状,流阻减小,拉瓦尔喷管(113)出口处又形成负压,气体流速增大,从而带动酒精流速变大;就这样不断在管路内形成气液混合振荡,通过气液混合震荡清洗待洗管路(12),可以快速将待洗管路(12)清洗干净。
[0021]A端清洗时,先在A端贮箱中装入酒精。之后在A端管路入口处通入压缩空气,观察A端入口压力表(I)的读数,当读数达到设定值时,打开A端挤压阀(2)。观察A端贮箱压力表⑷读数,其读数正常时,打开A端液阀(7)、A端引射阀(10)、B端回液阀(13)、B端放气阀(15),此时A端贮箱(5)中的酒精在高压气体的挤压下,通过A端过滤器(6)、A端液阀(7),在A端引射混合器(11)中被通过A端引射阀(10)过来的压缩空气引射混合,气液混合体在待洗管路(12)中振荡,对待测管路(12)进行清洗;清洗完的气液混合体通过B端回液过滤器(14)、B端回液阀(13)进入B端贮箱(19),其中酒精由于重力作用在B端贮箱
(19)沉底,气体通过B端放气阀(15)排到大气中。等A端贮箱(5)中的酒精用完后,依次关上A端挤压阀(2)、A端弓丨射阀(10)、A端液阀(7)、B端回液阀(13)、B端放气阀(15),完成A端清洗工作。
[0022]之后进行B端清洗。在B端管路入口处通入压缩空气,观察B端入口压力表(23)的读数,当读数达到设定值时,打开B端挤压阀(20)。观察B端贮箱压力表(16)读数,其读数正常时,打开B端液阀(18)、B端引射阀(22)、A端回液阀(8)、A端放气阀(3),此时B端贮箱(19)中的酒精在高压气体的挤压下,通过B端过滤器(17)、B端液阀(18),在B端引射混合器(21)中被通过B端引射阀(22)过来的压缩空气引射混合,气液混合体在待洗管路
(12)中振荡,对待测管路(12)进行清洗;清洗完的气液混合体通过A端回液过滤器(9)、A端回液阀(8)进入A端贮箱(5),其中酒精由于重力作用在A端贮箱(5)沉底,气体通过A端放气阀(3)排到大气中。等B端贮箱(19)中的酒精用完后,依次关上B端挤压阀(20)、B端引射阀(22)、B端液阀(18)、A端回液阀(8)、A端放气阀(3),完成B端清洗工作。
[0023]反复进行A端清洗、B端清洗到设定次数,取出待洗管路(12),进行检测,如检测不合格,继续清洗,直至检测合格后,清洗工作结束。
[0024]本发明未详细描述内容为本领域技术人员公知技术。
【权利要求】
1.一种液体火箭发动机试验管路清洗装置,由A端、B端管路系统组成,包括:A端入口压力表、A端挤压阀、A端放气阀、A端贮箱压力表、A端贮箱、A端过滤器、A端液阀、A端回液阀、A端回液过滤器、A端引射阀、A端引射混合器、待洗管路、B端入口压力表、B端挤压阀、B端放气阀、B端贮箱压力表、B端贮箱、B端过滤器、B端液阀、B端回液阀、B端回液过滤器、B端引射阀、B端引射混合器; A端入口压力表与A端挤压阀相连,通向A端贮箱汸端入口压力表与A端引射阀相连,通向A端引射混合器,通向待洗管路;A端放气阀与A端贮箱压力表相连,通向A端贮箱;A端贮箱与A端回液阀相连,通向A端回液过滤器,通向待洗管路4端贮箱与A端过滤器相连,通向A端液阀,通向A端引射混合器,通向待洗管路; B端入口压力表与B端挤压阀相连,通向B端贮箱出端入口压力表与B端引射阀相连,通向B端引射混合器,通向待洗管路;B端放气阀与B端贮箱压力表相连,通向B端贮箱;B端贮箱与B端回液阀相连,通向B端回液过滤器,通向待洗管路;B端贮箱与B端过滤器相连,通向B端液阀,通向B端引射混合器,通向待洗管路。
2.根据权利要求1所述的液体火箭发动机试验管路清洗装置,其特征是:引射混合器由混合器壳体、导气管、拉瓦尔喷管组成。
【文档编号】B08B9/032GK203610384SQ201320296591
【公开日】2014年5月28日 申请日期:2013年5月28日 优先权日:2013年5月28日
【发明者】张平, 温志华, 高东卫, 徐鑫, 孙树江, 刘万龙 申请人:北京航天试验技术研究所