本发明专利技术公开一种大尺寸双热沉温度可调式氮气吹除系统及其操作方法,包括热沉系统、液氮供应系统、氮气生成系统、热沉入口管路系统、热沉出口管路系统。液氮供应系统将存储的液氮供给给氮气生成系统,为了满足不同实验后热沉系统内液氮吹除需求,氮气生成系统可分别生成不同温度段的氮气,通过热沉入口管路系统分别吹除各个液氦热沉与各个液氮热沉内的多余液氮;吹除后的氮气可经热沉出口管路系统排出;本发明专利技术的优点为:可同时满足卫星热真空试验及发动机羽流试验两种试验需求,为大尺寸双层热沉装置提供氮气吹除。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于真空科学
,本专利技术涉及一种为大尺寸双层热沉装置提供加热氮气的氮气吹除系统,具体是指用于卫星热真空试验及发动机羽流试验同时兼顾的大尺寸双热沉的温度可调式氮气吹除系统及其操作方法。
技术介绍
真空羽流效应试验系统(多功能羽流试验平台)是多用途试验装置,主要用于航天姿、轨控发动机羽流试验研究,同时兼顾卫星等热真空试验。由于羽流试验平台可进行的试验种类繁多,试验中需配有零部件众多、管路复杂的氮气吹除系统。氮气吹除系统的作用主要是为舱内热沉提供氮气吹除及管路加热。目前,传统的氮气输送系统只能为单层热沉装置提供简单的氮气输送,无法同时实现复杂的大尺寸双层热沉装置的氮气吹除,而国内还没有用于既能进行卫星热真空试验又能进行发动机羽流试验的大型真空环境模拟试验设备中的氮气吹除系统。
技术实现思路
为了解决上述问题,本专利技术提出一种同时兼顾卫星热真空试验及发动机羽流试验的大尺寸双热沉温度可调式氮气吹除系统,包括双热沉系统(100)、液氮供应系统(200)、 氮气生成系统(300)、热沉入口管路系统(500)、热沉出口管路系统(600)。热沉系统(100)包括大门液氦热沉(101)、舱体前部液氦热沉(102)、舱体后部液氦热沉(103)、封头液氦热沉(104)、羽流吸附泵(105)、大门液氮热沉(106)、舱体前部液氮热沉(107)、舱体后部液氮热沉(108)、封头液氮热沉(109);其中,大门液氮热沉(106)、 大门液氦热沉(101)、舱体前部液氮热沉(107)、舱体后部液氮热沉(108)与封头液氦热沉(104)、封头液氮热沉(109)依次由前至后设置。舱体前部液氦热沉(102)、舱体后部液氦热沉(103)设置在舱体前部液氮热沉(107)、舱体后部液氮热沉(108)内部;羽流吸附泵(105)设置在舱体后部液氦热沉(103)内部;液氮供应系统(200)包括液氮贮槽A(234)、液氮贮槽B(233)以及第一手动截止阀 (221)、第二手动截止阀(209)、第三手动截止阀(219)、第四手动截止阀(206)、第五手动截止阀(216)、第六手动截止阀(208)、第七手动截止阀(218)、第八手动截止阀(222)、第九手动截止阀(223)、第十手动截止阀(227)、第十一手动截止阀(228)、第一远程压力表(203)、 第二远程压力表(213)、第一现场压力表(205)、第二现场压力表(215)、第一低温电磁阀 (207)、第二低温电磁阀(217)、第一液位计(204)、第二液位计(214)、第一汽化器(210)、 第二汽化器(220)、液氮贮槽A排气阀(235)与液氮贮槽B排气阀(236);其中,通过第十手动截止阀(227)、第i^一手动截止阀(228)分别为液氮贮槽A (234)、液氮贮槽B (233)内加注液氮;液氮贮槽A(234)和液氮贮槽B(233)间通过第一手动截止阀(221)连通;第一手动截止阀(221)还分别与第一汽化器(210)与第二汽化器(220)的出口连通,第一汽化器 (210)与第二汽化器(220)的出口端还分别通过管路与液氮贮槽A(234)、液氮贮槽B (233)7连通;第一汽化器(210)与第二汽化器(220)的入口分别通过第二手动截止阀(209)、第三手动截止阀(219)与液氮贮槽A (234)、液氮贮槽B (233)连通;第四手动截止阀(206)通过管路顺次连接第一低温电磁阀(207)、第六手动截止阀(208)形成一路,并与第二手动截止阀(209)并联;第五手动截止阀(216)通过管路顺次连接第二低温电磁阀(217)、第七手动截止阀(218)形成一路,并与第三手动截止阀(219)并联;液氮贮槽A(234)顶部安装有第一远程压力表(203)、第一现场压力表(205),液氮贮槽B (233)顶部安装有第二远程压力表 (213)和第二现场压力表(215);液氮贮槽A(234)与液氮贮槽B(233)上还分别安装有第一液位计(204)、第二液位计(214);液氮贮槽A(234)与液氮贮槽B(233)上还分别安装有液氮贮槽A排气阀(235)、液氮贮槽B排气阀(236);液氮贮槽A(234)与液氮贮槽B(233)分别通过管路连接有第八手动截止阀(222)与第九手动截止阀(223),第八手动截止阀(222) 与第九手动截止阀(223)间通过三通管路连通,并通过三通管路与氮气生成系统(300)中得第三汽化器303入口管路连通;氮气生成系统(300)包括第三汽化器入口安全阀(302)、第三汽化器(303)、第一控制阀(304)、第一温度计(305)、第二控制阀(306)、第二温度计(307)、升压调节阀(308)、 稳压罐(309)、稳压罐远程压力表(310)、稳压罐现场压力表(311)、第一连通控制阀(312)、 电加热器入口安全阀(313)、电加热器入口压力表控制阀(314)、电加热器入口现场压力表 (315)、电加热器入口现场压力表(316)、电加热器入口温度计(317)、电加热器(318)、电加热器出口温度计(319)、电加热器出口控制阀(320)、过滤器(321)、第一过滤器出口控制阀 (322)、过滤器出口安全阀(323)、第二过滤器出口控制阀(324)、第二连通控制阀(325)、第三连通控制阀(326);其中,第三汽化器入口安全阀(302)安装在第三汽化器(303)入口管路上;第三汽化器(303)具有三路出口管路,其中第一路出口管路用于提供常温氮气,依次连接有升压调节阀(308)、稳压罐 (309)、第一连通控制阀(312)、电加热器(318)、电加热器出口控制阀(320)及过滤器 (321);其中,稳压罐(309)上安装有稳压罐远程压力表(310)、稳压罐现场压力表(311); 电加热器(318)入口管路上安装有电加热器入口安全阀(313);电加热器(318)入口管路上还安装有电加热器入口压力表控制阀(314);电加热器入口压力表控制阀(314)通过三通管路分别连接有电加热器入口现场压力表(315)、电加热器入口现场压力表(316);电加热器(318)的入口处管路上还安装有电加热器入口温度计(317);电加热器出口温度计(319)安装在过滤器(321)入口处;所述第二路出口管路与第三路出口管路分别用来提供100K与200K低温氮气,第二路出口管路顺次连接第一控制阀(304)、第一温度计(305);第三路出口管路顺次连接第二控制阀(306)、第二温度计(307);第一控制阀(304)与第二控制阀(306)的出口通过三通管路连通并连接至电加热器出口控制阀(320)出口管路;所述电加热器出口控制阀(320)出口管路连接有过滤器(321),过滤器(321)用于过滤氮气渣滓,使氮气清洁;过滤器(321)出口通过三通管路分别连接有第一过滤器出口控制阀(322)、第二过滤器出口控制阀(324);第一过滤器出口控制阀(322)通过管路与热沉入口管路系统(500)中的第一吹除管路连通;第二过滤器出口控制阀(324)通过管路与热沉入口管路系统(500)中第二吹除管路连通;热沉入口管路系统(500)用来向热沉系统(100)输送氮气,包括第十二手动截止阀(514)、第十三手动截止阀(515)、第十四本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员:凌桂龙,蔡国飙,张建华,
申请(专利权)人:北京航空航天大学,
类型:发明
国别省市:
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