技术特征：
1.一种串联分区加热高温高压加热器，其特征在于包括：水冷承压外壳(1)、高温支撑架(2)、一级加热蓄热体(3)、二级加热蓄热体(4)、高频感应加热器(5)、高温隔热壳体(6)和高温稳压室(7)；其中，所述高温支撑架(2)和所述高温隔热壳体(6)均设置于所述水冷承压外壳(1)的内部；所述高温支撑架(2)位于所述水冷承压外壳(1)的底部，所述高温隔热壳体(6)设置于所述高温支撑架(2)的上部；所述一级加热蓄热体(3)和所述二级加热蓄热体(4)均位于所述高温隔热壳体(6)的内部；所述一级加热蓄热体(3)设置于所述高温支撑架(2)的上部，所述二级加热蓄热体(4)设置于所述一级加热蓄热体(3)的上部；所述高频感应加热器(5)绕设于所述高温隔热壳体(6)的外表面；所述高温稳压室(7)穿过所述水冷承压外壳(1)与所述高温隔热壳体(6)上部开设的开口相连接。2.根据权利要求1所述的串联分区加热高温高压加热器，其特征在于：所述水冷承压外壳(1)包括基座(11)、下封头(12)、圆柱段(13)和上封头(14)；其中，所述下封头(12)与所述圆柱段(13)的一端相连接，所述上封头(14)与所述圆柱段(13)的另一端相连接；所述基座(11)与所述下封头(12)相连接。3.根据权利要求2所述的串联分区加热高温高压加热器，其特征在于：所述圆柱段(13)包括承压层和冷却层；其中，所述承压层和所述冷却层相连接，所述承压层和所述冷却层之间的通道充有冷却水。4.根据权利要求2所述的串联分区加热高温高压加热器，其特征在于：所述高温支撑架(2)包括第一圆盘(21)、若干个支撑柱(22)和第二圆盘(23)；其中，所述第一圆盘(21)通过若干个支撑柱(22)和第二圆盘(23)相连接；所述第一圆盘(21)和所述第二圆盘(23)的中心均开设有通孔。5.根据权利要求4所述的串联分区加热高温高压加热器，其特征在于：所述水冷承压外壳(1)还包括进气管道；其中，所述下封头(12)的中心开设的通孔与所述进气管道的一端相连接；所述进气管道的另一端与所述第一圆盘(21)的中心开设的通孔相连接。6.根据权利要求4所述的串联分区加热高温高压加热器，其特征在于：所述圆柱段(13)内壁的底部设置有若干个凸起部(131)；其中，若干个凸起部(131)的连线组成一个圆形；所述第一圆盘(21)设置在凸起部(131)上。7.根据权利要求1所述的串联分区加热高温高压加热器，其特征在于：所述一级加热蓄热体(3)包括一级加热外壳和一级加热蓄热元件；其中，所述一级加热蓄热元件设置于所述一级加热外壳的内部；所述二级加热蓄热体(4)包括二级加热外壳和二级加热蓄热元件；其中，所述二级加热蓄热元件设置于所述二级加热外壳的内部。8.根据权利要求1所述的串联分区加热高温高压加热器，其特征在于：所述高频感应加
热器(5)包括高频感应线圈、水冷电缆和高频电源；其中，所述高频感应线圈绕设于所述高温隔热壳体(6)的外表面；所述高频感应线圈通过所述水冷电缆和所述高频电源相连接；所述高频感应线圈由水冷铜管绕制，所述高频感应线圈的外表面电镀一层反射涂层。9.根据权利要求1所述的串联分区加热高温高压加热器，其特征在于：充入一级加热蓄热体(3)内部的工作气体的温升通过如下公式得到：其中，α为换热系数，δt
g1
为充入一级加热蓄热体(3)内部的工作气体的温升，l1是一级加热蓄热体(3)的长度，n1为一级加热蓄热元件的通气孔数量,d1为一级加热蓄热元件的通气孔的直径，t
h1
为一级加热蓄热体(3)温度，t
g1
为充入一级加热蓄热体(3)内部的工作气体的温度，m1为充入一级加热蓄热体(3)内部的工作气体的流量，c
p
为工作气体的比热。10.根据权利要求1所述的串联分区加热高温高压加热器，其特征在于：充入二级加热蓄热体(4)内部的工作气体的温升通过如下公式得到：其中，α为换热系数，δt
g2
为充入二级加热蓄热体(4)内部的工作气体的温升，l2是二级加热蓄热体(4)的长度，n2为二级加热蓄热元件的通气孔数量,d2为二级加热蓄热元件的通气孔的直径，t
h2
为二级加热蓄热体(4)温度，t
g2
为充入二级加热蓄热体(4)内部的工作气体的温度，m2为充入二级加热蓄热体(4)内部的工作气体的流量，c
p
为工作气体的比热。
技术总结
本发明公开了一种串联分区加热高温高压加热器，包括：水冷承压外壳、高温支撑架、一级加热蓄热体、二级加热蓄热体、高频感应加热器、高温隔热壳体和高温稳压室；其中，高温支撑架和高温隔热壳体均设置于水冷承压外壳的内部；高温支撑架位于水冷承压外壳的底部，高温隔热壳体设置于高温支撑架的上部；一级加热蓄热体和二级加热蓄热体均位于高温隔热壳体的内部；一级加热蓄热体设置于高温支撑架的上部，二级加热蓄热体设置于一级加热蓄热体的上部；高频感应加热器绕设于高温隔热壳体的外表面；高温稳压室穿过水冷承压外壳与高温隔热壳体上部开设的开口相连接。本发明避免了污染物形成，产生了纯净高温高压气体，提高了流场品质。提高了流场品质。提高了流场品质。
技术研发人员：陈连忠 朱晓军 周法 高贺 罗晓光 文鹏
受保护的技术使用者：中国航天空气动力技术研究院
技术研发日：2022.07.22
技术公布日：2022/11/22