一种推进剂内输送的低温共底贮箱制造技术

本发明专利技术一种推进剂内输送的低温共底贮箱，包括：前箱、后箱、共底过渡环、低温共底、消漩防塌装置和双层内输送管路；后箱的底部作为低温共底贮箱的后底；低温共底与双层内输送管路具备绝热功能，均采用双层结构；低温共底，包括：上底、下底、绝热支撑层；低温共底中部为中空结构，贯穿上底、绝热支撑层和下底；低温共底的上底与下底分别与共底过渡环连接，由共底过渡环连接前箱和后箱；低温共底的上底与下底的中心通过第一连接结构与双层内输送管路的一端密封连接，双层内输送管路的另一端通过第二连接结构与低温共底贮箱的后底密封连接；使得本发明专利技术的低温共底贮箱具有更优的气动外形、工艺可达性、绝热性，是一种更高效可靠的低温共底贮箱。箱。箱。

【技术实现步骤摘要】
一种推进剂内输送的低温共底贮箱


[0001]本专利技术涉及一种推进剂内输送的低温共底贮箱，属于运载火箭贮箱结构


技术介绍

[0002]目前低温共底贮箱输送管位于箱体外部，低温共底贮箱推进剂外输送存在的问题有：外部输送管固定在贮箱筒段外壁上，因发动机推进剂流量需要和绝热防护包覆导致输送管的直径尺寸较大，影响火箭的气动外形；输送管在贮箱外侧的环境温度为大气温度，热传导梯度较大，从而导致低温推进剂的蒸发量增加。

技术实现思路

[0003]本专利技术解决的技术问题为：克服上述现有技术的不足，提供一种推进剂内输送的低温共底贮箱，使得低温共底贮箱具有更优的气动外形、工艺可达性、绝热性，是一种更高效可靠的低温共底贮箱。
[0004]本专利技术解决的技术方案为：一种推进剂内输送的低温共底贮箱，包括：前箱、后箱、共底过渡环、低温共底、第一连接结构、第二连接结构、消漩防塌装置和双层内输送管路；后箱的底部作为低温共底贮箱的后底；
[0005]低温共底与双层内输送管路具备绝热功能，均采用双层结构；
[0006]低温共底，包括：上底、下底；上底与下底之间设置绝热支撑层；低温共底中部为中空结构，贯穿上底、绝热支撑层和下底；
[0007]低温共底的上底与下底分别与共底过渡环连接，由共底过渡环连接前箱和后箱；
[0008]低温共底的上底与下底的中心通过第一连接结构与双层内输送管路的一端密封连接，双层内输送管路的另一端通过第二连接结构与低温共底贮箱的后底密封连接；
[0009]双层内输送管路间装有气体；在加注低温推进剂后，双层内输送管路间的气体因低温凝固而使双层内输送管路间气压骤降，降低热传导；
[0010]第一连接结构为回转体，在第一连接结构的内侧焊接装配消漩防塌装置，
[0011]双层内输送管路内设有轴向错位分布的长度补偿装置；
[0012]双层内输送管路内间段布置非金属绝热材料，同时保证双层内输送管路间真空绝热。
[0013]优选的，在低温共底与双层内输送管路连接处的第一连接结构采用分体式、非金属绝热紧固连接回转体结构。
[0014]优选的，前箱内装有推进剂，推进剂通过双层内输送管路排出时，消漩防塌装置控制排出的推进剂的流动方式，防止产生漩涡。
[0015]优选的，第一连接结构内具有密封结构，保证在加注低温推进剂后，两层内输送管路间的气体因低温凝固而使管间气压骤降，达到降低热传导的效果；
[0016]优选的，双层内输送管路的装配长度补偿装置为存在波纹结构，双层内输送管路
内装配的长度补偿装置沿轴向错位布置，降低波纹结构的长度补偿装置上的传热面加大的波纹区域的热传导。
[0017]优选的，在两层内输送管路内间段布置非金属绝热材料，防止在低温共底贮箱加注、增压状态时，双层内输送管路受液柱压力及气枕压力联合作用下变形贴近，避免给推进剂形成凝固点以下的极度恶劣的温度环境，同时保证双层内输送管路间真空绝热作用；液柱压力指贮箱内推进剂液面高度产生的压力，极度恶劣的温度环境是指使推进剂发生凝固的温度环境。
[0018]优选的，前箱，具有上半球段与两端开口的圆柱体段，两端开口的圆柱体段的一端与上半球段密封连接，形成前箱的顶部；两端开口的圆柱体段的另一端通过共底过渡环中的低温共底上底过渡环(1)与低温共底的上底密封连接。
[0019]优选的，后箱，具有下半球段与两端开口的圆柱体段，两端开口的圆柱体段的一端与下半球段密封连接，形成后箱的底部；两端开口的圆柱体段的另一端通过共底过渡环中的低温共底下底过渡环(2)与低温共底的下底密封连接。
[0020]优选的，低温共底的上底通过低温共底上底过渡环(1)与前箱连接；低温共底的下底通过低温共底下底过渡环(2)与后箱连接；低温共底上底过渡环(1)与低温共底下底过渡环(2)的连接面设置过渡环隔热结构(4)。
[0021]优选的，低温共底是回转截面为弧形的回转体结构，形成半球形状。
[0022]优选的，前箱上靠近前箱的两端开口的圆柱体段的另一端设置前箱加注口；后箱上靠近后箱的两端开口的圆柱体段的一端设置前箱加注口；
[0023]优选的，前箱顶部和后箱底部上均设有固定件，以固定低温共底贮箱。
[0024]本专利技术与现有技术相比的优点在于：
[0025](1)本专利技术提出了一种推进剂内输送的低温共底贮箱，取消了外部推进剂输送管路，取消了箱筒段上的法兰“马鞍形”焊缝，使得低温共底贮箱具有更优的气动外形、工艺可达性、绝热性。为运载火箭总体设计提供更高效可靠的低温共底贮箱设计方案。
[0026](2)本专利技术提出的第一连接结构、第二连接结构为分体式、非金属绝热紧固连接回转体结构，解决了低温共底与内输送管路连接处的绝热问题和推进剂管理装置的安装需求，同时连接结构的密封结构保证在加注低温推进剂后，两层内输送管路间的气体因低温凝固而使管间气压骤降，达到降低热传导的效果。
[0027](3)本专利技术提出的装配长度补偿装置轴向错位布置设计，可降低大传热面积波纹区域的热传导。
[0028](4)本专利技术提出的两层内输送管路内间段布置非金属绝热材料方案，可防止在贮箱加注、增压状态时，两层内输送管路因液柱及气枕压力联合作用下变形贴合，避免给推进剂形成极度恶劣的温度环境。
[0029](5)本专利技术解决了现有外部输送方案不可避免的要在箱筒段上开口焊接法兰，“马鞍形”焊缝使法兰的热力环境不均匀，最终影响法兰的平面度的问题
附图说明
[0030]图1为一种推进剂内输送的低温共底贮箱简图；
[0031]图2为该贮箱共底在过渡环处的结构方案简图；
[0032]图3为该贮箱共底在内输送管路处的结构方案简图；
[0033]图4为该贮箱后底在内输送管路处的结构方案简图；
[0034]图5为低温共底与内输送管路连接处的分体式、非金属绝热紧固连接回转体结构7放大示意图；
[0035]图6为该贮箱后底与内输送管路的连接结构15放大示意图；
具体实施方式
[0036]下面结合附图和具体实施例对本专利技术做进一步详细描述。
[0037]本专利技术一种推进剂内输送的低温共底贮箱，包括：前箱、后箱、共底过渡环、低温共底、消漩防塌装置和双层内输送管路；后箱的底部作为低温共底贮箱的后底；低温共底与双层内输送管路具备绝热功能，均采用双层结构；低温共底，包括：上底、下底、绝热支撑层；低温共底中部为中空结构，贯穿上底、绝热支撑层和下底；低温共底的上底与下底分别与共底过渡环连接，由共底过渡环连接前箱和后箱；低温共底的上底与下底的中心通过第一连接结构与双层内输送管路的一端密封连接，双层内输送管路的另一端通过第二连接结构与低温共底贮箱的后底密封连接；使得本专利技术的低温共底贮箱具有更优的气动外形、工艺可达性、绝热性，是一种更高效可靠的低温共底贮箱。
[0038]本专利技术的推进剂内输送的低温共底贮箱适用于轴向高度有严格要求或有结构减重迫切需求的低本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种推进剂内输送的低温共底贮箱，其特征在于包括：前箱、后箱、共底过渡环、低温共底、第一连接结构、第二连接结构、消漩防塌装置和双层内输送管路；后箱的底部作为低温共底贮箱的后底；低温共底与双层内输送管路具备绝热功能，均采用双层结构；低温共底，包括：上底、下底；上底与下底之间设置绝热支撑层；低温共底中部为中空结构，贯穿上底、绝热支撑层和下底；低温共底的上底与下底分别与共底过渡环连接，由共底过渡环连接前箱和后箱；低温共底的上底与下底的中心通过第一连接结构与双层内输送管路的一端密封连接，双层内输送管路的另一端通过第二连接结构与低温共底贮箱的后底密封连接；双层内输送管路间装有气体；在加注低温推进剂后，双层内输送管路间的气体因低温凝固而使双层内输送管路间气压骤降，降低热传导；第一连接结构为回转体，在第一连接结构的内侧焊接装配消漩防塌装置，双层内输送管路内设有轴向错位分布的长度补偿装置；双层内输送管路内间段布置非金属绝热材料，同时保证双层内输送管路间真空绝热。2.根据权利要求1所述的一种推进剂内输送的低温共底贮箱，其特征在于：在低温共底与双层内输送管路连接处的第一连接结构采用分体式、非金属绝热紧固连接回转体结构。3.根据权利要求1所述的一种推进剂内输送的低温共底贮箱，其特征在于：前箱内装有推进剂，推进剂通过双层内输送管路排出时，消漩防塌装置控制排出的推进剂的流动方式，防止产生漩涡。4.根据权利要求1所述的一种推进剂内输送的低温共底贮箱，其特征在于：第一连接结构内具有密封结构，保证在加注低温推进剂后，两层内输送管路间的气体因低温凝固而使管间气压骤降，达到降低热传导的效果。5.根据权利要求1所述的一种推进剂内输送的低温共底贮箱，其特征在于：双层内输送...

【专利技术属性】
技术研发人员：王鹏，王非凡，鄢东洋，刘德博，胡正根，杨瑞生，牛沫雯，朱文俐，潘桢，董曼红，刘力源，张健，
申请(专利权)人：北京宇航系统工程研究所，
类型：发明
国别省市：