一种发动机注气试验氦气供应配气系统技术方案

本发明专利技术具体涉及一种发动机注气试验氦气供应配气系统，解决现有的发动机推进剂供应系统中无氦气配气系统，无法对氦气流量进行精确控制的问题。配气系统包括多个氦气瓶、集气管、液氧配气系统和煤油配气系统；所述氦气瓶的出口通过截止阀接入集气管中；液氧配气系统和煤油配气系统均接入集气管中，液氧配气系统和煤油配气系统均包括依次设置在氦气出气管上的截止阀、过滤器、减压器、电磁阀一、音速孔板和电磁阀二。本系统可实现对液氧路和煤油路氦气注气量的精确控制，注气响应速度快，并且不受泵前管压力变化的影响。

A helium supply and distribution system for engine gas injection test

The invention specifically relates to a helium supply gas supply system for an engine gas injection test, which solves the problem of no helium gas distribution system in the existing engine propellant supply system and can not accurately control the flow of helium gas. The gas distribution system includes several helium cylinders, collector pipes, liquid oxygen gas distribution systems, and kerosene gas distribution systems. The exits of the helium cylinder are connected to the collector pipe through the cut-off valve; both the liquid oxygen gas distribution system and the kerosene gas distribution system are all connected to the collector pipe, and both the liquid oxygen gas distribution system and the kerosene system include the helium gas outlet in turn. Globe valves, filters, pressure reducers, solenoid valves, sonic orifice plates and solenoid valves two. The system can control the helium gas injection rate of liquid oxygen and kerosene pipelines accurately, and the gas injection response is fast, and it is not affected by the pressure change of the front pipe of the pump.

【技术实现步骤摘要】
一种发动机注气试验氦气供应配气系统
本专利技术具体涉及一种发动机注气试验氦气供应配气系统。
技术介绍
现有的液氧煤油发动机推进剂供应系统中存在较大的脉动，通过实验得知，注入少量的氦气对这种脉动有着明显的抑制作用；但是，现有的发动机推进剂供应系统中无氦气配气系统，无法对氦气流量进行精确控制，在配气过程中，若注入的氦气过多，涡轮泵将存在气蚀的风险；若注入的氦气过少，则不能实现氦气对脉动的抑制作用。因此，为了对氦气流量进行精确的控制，需建立一套精确快速供应氦气的配气系统。
技术实现思路
本专利技术的目的是解决现有发动机推进剂供应系统中无氦气配气系统，无法对氦气流量进行精确控制的问题，提供一种发动机注气试验氦气供应配气系统，可实现对液氧路和煤油路氦气注气量的精确控制，注气响应速度快，并且不受泵前管压力变化的影响。本专利技术的技术方案是：一种发动机注气试验氦气供应配气系统，包括多个氦气瓶、集气管、液氧配气系统和煤油配气系统；所述氦气瓶的出口通过截止阀接入集气管中；所述液氧配气系统和煤油配气系统均接入集气管中，所述液氧配气系统和煤油配气系统均包括依次设置在氦气出气管上的截止阀、过滤器、减压器、电磁阀一、音速孔板和电磁阀二。进一步地，所述减压器和电磁阀一之间还设置有放气阀，可对氦气出气管内的气体进行完全排放。进一步地，所述集气管上还设置有压力表和放气阀，对集气管上的压力进行实时监测和对集气管内的气体进行排空操作。进一步地，所述氦气瓶为40L氦气瓶。进一步地，所述集气管的管径为DN20，压力等级为PN230。进一步地，所述氦气出气管的管径为DN15，压力等级为PN16。本专利技术的优点为：1.本专利技术通过音速孔板可实现对液氧路和煤油路氦气注气量的精确控制，注气响应速度快。2.本专利技术的配气系统结构紧凑，使用方便，精度高，可适用于不同场合小流量氦气的精确供应。3.本专利技术通过减压器压力的调整和音速孔板孔径的选择，满足了发动机注气试验氦气流量、稳定性和充填速度的要求。4.本专利技术系统选择音速孔板作为限流装置，使流量不受出口背压变化的影响，保证氦气的持续稳定供应。5.本专利技术系统中音速孔板前后均设置电磁阀，对音速孔板前后的管路进行充填，提高了微小流量下氦气供应的充填速度。6.本专利技术在减压器和电磁阀一之间还设置有放气阀，可对氦气出气管内的气体进行完全排放操作。附图说明图1为本专利技术配气系统的结构示意图。附图标记：1-氦气瓶，2-集气管，3-液氧配气系统，4-煤油配气系统，5-截止阀，6-过滤器，7-截止阀，8-减压器，9-电磁阀一，10-音速孔板，11-电磁阀二，12-放气阀，13-压力表，14-放气阀。具体实施方式下面结合说明书附图对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述。如图1所示的一种发动机注气试验氦气供应配气系统，包括多个氦气瓶1、集气管2、液氧配气系统3和煤油配气系统4；氦气瓶1的出口通过截止阀5接入集气管2中；液氧配气系统3和煤油配气系统4均接入集气管2中，液氧配气系统3和煤油配气系统4均包括依次设置在氦气出气管上的截止阀7、过滤器6、减压器8、电磁阀一9、音速孔板10和电磁阀二11。本专利技术在减压器8和电磁阀一9之间还设置有放气阀12，可对氦气出气管内的气体进行完全排放。本专利技术发动机注气试验氦气供应配气系统包括两个氦气瓶1、集气管2、液氧配气系统3和煤油配气系统4；为了简化系统，将液氧配气系统3和煤油配气系统4集成到一个配气台上；集气管2上还设置有压力表13和放气阀14，对集气管2上的压力进行实时监测和对集气管2内的气体进行排空操作。本专利技术系统使用普通的40L氦气瓶作为气源，使用的集气管的管径为DN20，压力等级为PN230；使用的氦气出气管的管径为DN15，压力等级为PN16。将氦气瓶1接入配气台集气管2上，从集气管2上分为两路，一路提供液氧路氦气供应，一路提供煤油路氦气供应。液氧和煤油路原理相同，以液氧路为例进行说明，从集气管2出来的气经过截止阀7和过滤器6后到达减压器8前，通过减压器8对氦气的压力进行控制，在减压器8后设置两个电磁阀，两个电磁阀中间设置音速孔板10。本专利技术选择音速孔板10作为限流装置，使流量不受出口背压变化的影响。在试验前通过质量流量计对音速孔板10进行校准，获得孔板准确的流量系数，从而通过对减压器8后压力的精确控制，实现对氦气流量的精确控制。音速孔板10前后均设置电磁阀，先对音速孔板10前后的管路进行充填，提高了微小流量下氦气供应的充填速度。本专利技术通过对减压器8压力的调整和孔板孔径的选择，满足了发动机注气试验氦气流量、稳定性和充填速度的要求。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种发动机注气试验氦气供应配气系统，其特征在于：包括多个氦气瓶(1)、集气管(2)、液氧配气系统(3)和煤油配气系统(4)；所述氦气瓶(1)的出口通过截止阀(5)接入集气管(2)中；所述液氧配气系统(3)和煤油配气系统(4)均接入集气管(2)中，所述液氧配气系统(3)和煤油配气系统(4)均包括依次设置在氦气出气管上的截止阀(7)、过滤器(6)、减压器(8)、电磁阀一(9)、音速孔板(10)和电磁阀二(11)。

【技术特征摘要】
1.一种发动机注气试验氦气供应配气系统，其特征在于：包括多个氦气瓶(1)、集气管(2)、液氧配气系统(3)和煤油配气系统(4)；所述氦气瓶(1)的出口通过截止阀(5)接入集气管(2)中；所述液氧配气系统(3)和煤油配气系统(4)均接入集气管(2)中，所述液氧配气系统(3)和煤油配气系统(4)均包括依次设置在氦气出气管上的截止阀(7)、过滤器(6)、减压器(8)、电磁阀一(9)、音速孔板(10)和电磁阀二(11)。2.根据权利要求1所述的发动机注气试验氦气供应配气系统,其特征在于：所述减压器(8)和电磁阀一...

【专利技术属性】
技术研发人员：向民，高强，孙乐，肖彬，
申请(专利权)人：西安航天动力试验技术研究所，
类型：发明
国别省市：陕西,61