CN104100411B - 一种并联式燃烧室结构的双脉冲燃气发生装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开的一种并联式燃烧室结构的双脉冲燃气发生装置，属于燃气发生器领域。本发明采用并联式布置，中心区域、外围区域分别构成两个相对独立燃烧室结构，包括壳体、外围点火装置、中心点火装置、中心装药、外围装药、外围喷管、中心喷管、隔套、端盖。本发明还公开了一种并联式燃烧室结构的双脉冲燃气发生装置的安装、使用方法。由于结构上采用并联式布置，具有如下优点：1、同等条件下，在空间上节省了燃气发生器的长度，提高了燃气发生器壳体空间的使用效率；2、能够在规定的间隔时间内连续点火两次，满足需要在特定的时间间隔点产生所需燃气的使用要求；3、两个燃烧室可以制造不同装药含量的产品，以满足对于所需不同的燃气量的使用要求。

Description

一种并联式燃烧室结构的双脉冲燃气发生装置

技术领域

本发明涉及一种并联式燃烧室结构的双脉冲燃气发生装置及其安装、使用方法，属于燃气发生器领域。

背景技术

目前，市面上见到的燃气发生装置大多属于单脉冲工作，即一次点火生产燃气之后燃气发生器工作即完成，二次点火生产燃气必须待燃气发生器冷却后拆卸，然后再重新装入装药(推进剂)，这样对于一些需要间隔特定时间提供燃气的特殊情况是不满足要求的；因此在一个燃气发生器内间隔一定时间能连续提供两次燃气是燃气发生装置亟待解决的问题。因此有人提出一种前后串联式的可控多脉冲燃气发生装置(专利公布号为：CN102080528A)，但由于这种前后串联布置的结构自身限制，使得燃气发生器总体长度过大，这样对于对燃气发生器总体结构尺寸有长度限制的条件下，这种双脉冲燃气发生器不能很好的采用。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有串联式燃气发生装置结构尺寸长度过大的问题，本发明公开的一种并联式燃烧室结构的双脉冲燃气发生装置，可大大提高壳体空间的使用效率，同时，相对独立的燃烧室结构可以制造不同装药含量的产品，以满足对于所需不同的燃气量的使用要求。

本发明的目的是通过下述技术方案实现的。

一种并联式燃烧室结构的双脉冲燃气发生装置，采用并联式布置，中心区域、外围区域分别构成两个相对独立燃烧室结构。包括：壳体、外围点火装置、中心点火装置、中心装药、外围装药、外围喷管、中心喷管、隔套、端盖。所述的壳体左侧中轴部分开有用于安装中心点火装置螺纹孔，壳体左侧开有用于安装外围点火装置螺纹孔，壳体左侧开有用与外围喷管连接的螺纹孔，壳体左侧与端盖通过焊接联接的形状相适配。中心装药为中部镂空的圆柱形装药。外围装药为中部镂空的圆柱形装药，外围装药的内径大于隔套的外径。隔套为中心镂空的圆柱形薄片套管；端盖与壳体左侧连接部分相适配，端盖中部加工有用于固定外围装药、隔套、中心装药的适配支架。连接关系：壳体与隔套之间通过螺纹联接，壳体中的空间被隔套分为两块区域，分别为中心区域与外围区域。中心装药放置于中心区域，通过端盖的支架固定，中心点火装置的点火具通过螺纹联接安装在壳体上，中心点火装置的点火具插入中心装药镂空的中部，中心点火装置的点火药置于装药前，用于产生大量燃气引燃中心装药。外围装药放置于外围区域，套于隔套外侧，通过端盖的支架固定。外围点火装置的点火具通过螺纹联接安装在壳体上，外围点火装置的点火药置于装药前，用于产生大量燃气引燃外围装药。中心喷管与端盖通过螺纹联接，用于将燃气喷出端盖；外围喷管与壳体通过螺纹联接，用于将燃气喷出壳体。壳体与端盖之间通过焊接联接；隔套与端盖之间通过焊接联接。

所述的隔套采用阻隔技术，隔套材料为耐燃阻隔材料。

所述的壳体材料优选金属材料。

所述的中心装药、外围装药为固体氧化剂和固体还原剂的混合物且不会自发反应；燃烧反应会放出大量无毒、无腐蚀性气体。

所述的中心装药、外围装药可以制造不同装药含量的产品，以满足对于所需不同的燃气量的使用要求。

一种并联式燃烧室结构的双脉冲燃气发生装置的安装的方法为：先将隔套与端盖焊接好，然后将中心装药放置在隔套内，再将外围装药放置于壳体内，将隔套与端盖焊接好的合成件通过螺纹联接与壳体相连，端盖与壳体通过焊接联接，然后将外围喷管、外围点火装置、中心点火装置通过螺纹联接安装在壳体上，中心喷管通过螺纹联接安装在端盖上。

一种并联式燃烧室结构的双脉冲燃气发生装置的工作方法为：计算机发出点火指令给中心区域中心点火装置的点火具，点火具点火，引燃点火药，点火药产生高温燃气包围中心装药，当达到中心装药燃点，中心装药燃烧产生大量高温高压燃气，通过中心喷管排出。同理，在规定的时间内，计算机发出点火指令给中心区域外围点火装的点火具，点火具点火，引燃点火药；点火药产生高温燃气包围外围装药，当达到外围装药燃点，外围装药燃烧产生大量高温高压燃气，通过外围喷管排出。由于隔套的阻隔技术，很好的保证了两个区域燃气产生的相对独立性，使系统工作可靠。所述的一种并联式燃烧室结构的双脉冲燃气发生装置，能够在规定的间隔时间内连续点火两次，满足需要在特定的时间间隔点产生所需燃气的使用要求。

有益效果

1、本发明的一种并联式燃烧室结构的双脉冲燃气发生装置，能够在规定的间隔时间内连续点火两次，满足需要在特定的时间间隔点产生所需燃气的使用要求。

2、本发明的一种并联式燃烧室结构的双脉冲燃气发生装置，由于结构上采用并联式布置，同等条件下，在空间上节省了燃气发生器的长度，提高了燃气发生器壳体空间的使用效率。

3、本发明的一种并联式燃烧室结构的双脉冲燃气发生装置，可以制造不同装药含量的产品，以满足对于所需不同的燃气量的使用要求。

附图说明

图1为本发明一种并联式燃烧室结构的双脉冲燃气发生装置的结构示意图。

图中，1-壳体、2-外围点火装置、3-中心点火装置、4-中心装药、5-外围装药、6-外围喷管、7-中心喷管、8-隔套、9-端盖。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本发明做进一步说明。

实施例1

本实施例的一种并联式燃烧室结构的双脉冲燃气发生装置，采用并联式布置，中心区域、外围区域分别构成两个相对独立燃烧室结构。包括：壳体1、外围点火装置2、中心点火装置3、中心装药4、外围装药5、外围喷管6、中心喷管7、隔套8、端盖9。所述的壳体1左侧中轴部分开有用于安装中心点火装置3螺纹孔，壳体1左侧开有用于安装外围点火装置3螺纹孔，壳体1左侧开有用与外围喷管6连接的螺纹孔，壳体1左侧与端盖9通过焊接联接的形状相适配。中心装药4为中部镂空的圆柱形装药。外围装药5为中部镂空的圆柱形装药，外围装药5的内径大于隔套8的外径。隔套8为中心镂空的圆柱形薄片套管；端盖9与壳体1左侧连接部分相适配，端盖9中部加工有用于固定外围装药5、隔套8、中心装药4的适配支架。连接关系：壳体1与隔套8之间通过螺纹联接，壳体1中的空间被隔套8分为两块区域，分别为中心区域与外围区域。中心装药4放置于中心区域，通过端盖9的支架固定，中心点火装置3的点火具通过螺纹联接安装在壳体1上，中心点火装置3的点火具插入中心装药4镂空的中部，中心点火装置3的点火药置于装药前，用于产生大量燃气引燃中心装药4。外围装药5放置于外围区域，套于隔套8外侧，通过端盖9的支架固定。外围点火装置2的点火具通过螺纹联接安装在壳体1上，外围点火装置2的点火药置于装药前，用于产生大量燃气引燃外围装药5。中心喷管7与端盖9通过螺纹联接，用于将燃气喷出端盖9；外围喷管6与壳体1通过螺纹联接，用于将燃气喷出壳体1。壳体1与端盖9之间通过焊接联接；隔套8与端盖9之间通过焊接联接。

所述的隔套8采用阻隔技术，隔套8材料为耐燃阻隔材料。

所述的壳体1材料优选金属材料。

所述的中心装药4、外围装药5为固体氧化剂和固体还原剂的混合物且不会自发反应；燃烧反应会放出大量无毒、无腐蚀性气体。

所述的中心装药4、外围装药5可以制造不同装药含量的产品，以满足对于所需不同的燃气量的使用要求。

一种并联式燃烧室结构的双脉冲燃气发生装置的安装的方法为：先将隔套8与端盖9焊接好，然后将中心装药4放置在隔套8内，再将外围装药5放置于壳体1内，将隔套8与端盖9焊接好的合成件通过螺纹联接与壳体1相连，端盖9与壳体1通过焊接联接，然后将外围喷管6、外围点火装置2、中心点火装置3通过螺纹联接安装在壳体1上，中心喷管7通过螺纹联接安装在端盖9上。

一种并联式燃烧室结构的双脉冲燃气发生装置的工作方法为：计算机发出点火指令给中心区域中心点火装置3的点火具，点火具点火，引燃点火药，点火药产生高温燃气包围中心装药4，当达到中心装药4燃点，中心装药4燃烧产生大量高温高压燃气，通过中心喷管7排出。同理，在规定的时间内，计算机发出点火指令给中心区域外围点火装置2的点火具，点火具点火，引燃点火药；点火药产生高温燃气包围外围装药5，当达到外围装药5燃点，外围装药5燃烧产生大量高温高压燃气，通过外围喷管6排出。由于隔套8的阻隔技术，很好的保证了两个区域燃气产生的相对独立性，使系统工作可靠。所述的一种并联式燃烧室结构的双脉冲燃气发生装置，能够在规定的间隔时间内连续点火两次，满足需要在特定的时间间隔点产生所需燃气的使用要求。

本发明保护范围不仅局限于本实施例，本实施例用于解释本发明，凡与本发明在相同原理和构思条件下的变更或修改均在本发明公开的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种并联式燃烧室结构的双脉冲燃气发生装置，其特征在于：双脉冲燃气发生装置采用并联式布置，中心区域、外围区域分别构成两个相对独立燃烧室结构；双脉冲燃气发生装置包括：壳体(1)、外围点火装置(2)、中心点火装置(3)、中心装药(4)、外围装药(5)、外围喷管(6)、中心喷管(7)、隔套(8)、端盖(9)；所述的壳体(1)左侧中轴部分开有用于安装中心点火装置(3)的第一螺纹孔，壳体(1)左侧开有用于安装外围点火装置(2)的第二螺纹孔，壳体(1)左侧开有用与外围喷管(6)连接的第三螺纹孔，壳体(1)右侧与端盖(9)通过焊接联接的形状相适配；中心装药(4)为中部镂空的圆柱形装药；外围装药(5)为中部镂空的圆柱形装药，外围装药(5)的内径大于隔套(8)的外径；隔套(8)为中心镂空的圆柱形薄片套管；端盖(9)与壳体(1)右侧连接部分相适配，端盖(9)中部加工有用于固定外围装药(5)、隔套(8)、中心装药(4)的适配支架；壳体(1)与隔套(8)之间通过螺纹联接，壳体(1)中的空间被隔套(8)分为两块区域，分别为中心区域与外围区域；中心装药(4)放置于中心区域，通过端盖(9)的支架固定，中心点火装置(3)的点火具通过螺纹联接安装在壳体(1)上，中心点火装置(3)的点火具插入中心装药(4)镂空的中部，中心点火装置(3)的点火药置于装药前，用于产生大量燃气引燃中心装药(4)；外围装药(5)放置于外围区域，套于隔套(8)外侧，通过端盖(9)的支架固定；外围点火装置(2)的点火具通过螺纹联接安装在壳体(1)上，外围点火装置(2)的点火药置于装药前，用于产生大量燃气引燃外围装药(5)；中心喷管(7)与端盖(9)通过螺纹联接，用于将燃气喷出端盖(9)；外围喷管(6)与壳体(1)通过螺纹联接，用于将燃气喷出壳体(1)；壳体(1)与端盖(9)之间通过焊接联接；隔套(8)与端盖(9)之间通过焊接联接。

2.如权利要求1所述的一种并联式燃烧室结构的双脉冲燃气发生装置，其特征在于：所述的中心装药(4)、外围装药(5)可以制造不同装药含量的产品，以满足对于所需不同的燃气量的使用要求。

3.如权利要求1或2所述的一种并联式燃烧室结构的双脉冲燃气发生装置，其特征在于：所述的中心装药(4)、外围装药(5)为固体氧化剂和固体还原剂的混合物且不会自发反应；燃烧反应会放出大量无毒、无腐蚀性气体。

4.如权利要求3所述的一种并联式燃烧室结构的双脉冲燃气发生装置，其特征在于：所述的隔套(8)采用阻隔技术，隔套(8)材料为耐燃阻隔材料；所述的壳体(1)材料为金属材料。

5.一种并联式燃烧室结构的双脉冲燃气发生装置的安装的方法，其特征在于安装步骤为：先将隔套(8)与端盖(9)焊接好，然后将中心装药(4)放置在隔套(8)内，再将外围装药(5)放置于壳体(1)内，将隔套(8)与端盖(9)焊接好的合成件通过螺纹联接与壳体(1)相连，端盖(9)与壳体(1)通过焊接联接，然后将外围喷管(6)、外围点火装置(2)、中心点火装置(3)通过螺纹联接安装在壳体(1)上，中心喷管(7)通过螺纹联接安装在端盖(9)上。

6.一种并联式燃烧室结构的双脉冲燃气发生装置的工作方法，其特征在于：计算机发出点火指令给中心区域中心点火装置(3)的点火具，中心点火装置(3)的点火具点火，引燃点火药，点火药产生高温燃气包围中心装药(4)，当达到中心装药(4)燃点，中心装药(4)燃烧产生大量高温高压燃气，通过中心喷管(7)排出；同理，在规定的时间内，计算机发出点火指令给中心区域外围点火装置(2)的点火具点火，引燃点火药；点火药产生高温燃气包围外围装药(5)，当达到外围装药(5)燃点，外围装药(5)燃烧产生大量高温高压燃气，通过外围喷管(6)排出。

7.如权利要求6所述的一种并联式燃烧室结构的双脉冲燃气发生装置的工作方法，其特征在于：所述的中心装药(4)、外围装药(5)可以制造不同装药含量的产品，以满足对于所需不同的燃气量的使用要求。