CN117072346A - 一种推力室中燃烧室与喷注器连接装置 - Google Patents
一种推力室中燃烧室与喷注器连接装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN117072346A CN117072346A CN202311337307.6A CN202311337307A CN117072346A CN 117072346 A CN117072346 A CN 117072346A CN 202311337307 A CN202311337307 A CN 202311337307A CN 117072346 A CN117072346 A CN 117072346A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- combustion chamber
- sleeve
- injector
- connecting piece
- chamber
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 title claims abstract description 68
- 239000007769 metal material Substances 0.000 claims abstract description 18
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 11
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims abstract description 11
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 claims description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 7
- 238000003466 welding Methods 0.000 abstract description 7
- 230000008602 contraction Effects 0.000 abstract description 3
- 229910052755 nonmetal Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 2
- 238000002844 melting Methods 0.000 abstract description 2
- 230000008018 melting Effects 0.000 abstract description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000002737 fuel gas Substances 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 1
- 239000003380 propellant Substances 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02K—JET-PROPULSION PLANTS
- F02K9/00—Rocket-engine plants, i.e. plants carrying both fuel and oxidant therefor; Control thereof
- F02K9/42—Rocket-engine plants, i.e. plants carrying both fuel and oxidant therefor; Control thereof using liquid or gaseous propellants
- F02K9/60—Constructional parts; Details not otherwise provided for
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02K—JET-PROPULSION PLANTS
- F02K9/00—Rocket-engine plants, i.e. plants carrying both fuel and oxidant therefor; Control thereof
- F02K9/42—Rocket-engine plants, i.e. plants carrying both fuel and oxidant therefor; Control thereof using liquid or gaseous propellants
- F02K9/44—Feeding propellants
- F02K9/52—Injectors
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02K—JET-PROPULSION PLANTS
- F02K9/00—Rocket-engine plants, i.e. plants carrying both fuel and oxidant therefor; Control thereof
- F02K9/42—Rocket-engine plants, i.e. plants carrying both fuel and oxidant therefor; Control thereof using liquid or gaseous propellants
- F02K9/60—Constructional parts; Details not otherwise provided for
- F02K9/62—Combustion or thrust chambers
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Fuel-Injection Apparatus (AREA)
Abstract
本发明公开了一种推力室中燃烧室与喷注器连接装置，非金属材料的燃烧室与金属材料的喷注器连接，带有收缩式通道的燃烧室与喷注器连接端设置有连接耳，燃烧室通过套筒前连接片与喷注器连接，套筒前连接片由燃烧室的前端套装在燃烧室的连接耳外侧，套筒后连接片由燃烧室的后端套装在燃烧室的连接耳的后侧，套筒前连接片与套筒后连接片固定连接。本发明实现了将非金属材料燃烧室与金属材料的喷注器焊接的技术，大大降低熔点不同的材料之间的焊接难度，且可以实现密封效果，使得燃烧室工作过程中不会产生高温燃气泄露的危险。
Description
技术领域
本发明涉及一种连接装置，尤其涉及一种用于推力室中连接燃烧室与喷注器的连接装置。
背景技术
推力室是火箭发动机中完成推进剂能量转化和产生推力的组件。分为固体火箭发动机和液体火箭发动机两种。固体火箭发动机的推力室就是发动机本身。液体火箭发动机的推力室由喷注器、燃烧室和喷管组成。
液体火箭发动机的推力室的喷注器与燃烧室焊接在一起，现有的喷注器与燃烧室一般采用金属材料，较易焊接在一起。但是，在火箭发动机的推力室工作过程中，由于燃烧室温度较高，因此需要用到耐高温材料，而喷注器则不需要与燃烧室一样耐高温，若燃烧室采用耐热温度更高的非金属材料，则无法将燃烧室与喷注器直接焊接在一起。
申请号为202223410752 .4，申请名称为一种火箭发动机推力室的实用新型专利公开了一种推力室，该推力室解决的是散热效果差的问题，并未提出解决喷注器和燃烧室的连接问题的技术方案。
申请号为202210797681.3，申请名称为一种复合材料板与金属连接件的连接结构及连接方法的发明专利公开了一种非金属材料与金属材料连接的结构及方法，主要采用嵌入式连接，不适合液体火箭发动机的推力室的喷注器与燃烧室的连接。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供一种连接装置，解决推力室中的不同材料燃烧室与喷注器连接方式，且连接件保证密封性能，保证在燃烧室工作时，高温燃气不会通过连接件处泄露到外部，避免造成危险。
这种推力室中燃烧室与喷注器连接装置，非金属材料的燃烧室与金属材料的喷注器连接，带有收缩式通道的燃烧室与喷注器连接端设置有连接耳，燃烧室通过套筒前连接片与喷注器连接，套筒前连接片由燃烧室的前端套装在燃烧室的连接耳外侧，套筒后连接片由燃烧室的后端套装在燃烧室的连接耳的后侧，套筒前连接片与套筒后连接片固定连接。
进一步优化，所述的套筒前连接片采用金属材料，套筒后连接片采用金属材料。
进一步优化，所述的套筒前连接片与套筒后连接片通过电子束焊接。
进一步优化，所述的连接耳与套筒前连接片之间安装有密封圈。
进一步优化，所述的套筒前连接片截面为匚形，匚形套筒前连接片上下为边壁，边壁套装在连接耳的外侧，左边为端片，端片为环形；套筒后连接片为环形。
进一步优化，为了保证整体连接的可靠性，所述的套筒后连接片的外圆半径与内圆半径之差大于套筒前连接片的边壁厚度。
本发明的优点在于：本发明实现了将非金属材料燃烧室与金属材料的喷注器焊接的技术，大大降低熔点不同的材料之间的焊接难度，且可以实现密封效果，使得燃烧室工作过程中不会产生高温燃气泄露的危险。
附图说明
图1为推力室中燃烧室与喷注器连接装配示意图；
图2为推力室中燃烧室与喷注器连接装置的爆炸图；
图3为推力室中燃烧室与喷注器连接装置连接处放大结构示意图。
附图标记：1-套筒前连接片，2-密封圈，3-燃烧室，4-套筒后连接片，5-套筒前连接片与套筒后连接片连接处。
具体实施方式
下面结合附图对一种推力室中燃烧室与喷注器连接装置进行进一步说明。
如图1-3所示，这种推力室中燃烧室与喷注器连接装置，非金属材料的燃烧室3与金属材料的喷注器连接，带有收缩式通道的燃烧室3与喷注器连接端设置有连接耳，燃烧室3通过金属的套筒前连接片1与喷注器连接，套筒前连接片1由燃烧室3的前端套装在燃烧室3的连接耳外侧，套筒后连接片4由燃烧室3的后端套装在燃烧室3的连接耳的后侧，套筒前连接片与套筒后连接片连接处5采用电子束焊接。套筒前连接片1采用金属材料，套筒后连接片4采用金属材料。为了增强燃烧室3内的气密性，连接耳与套筒前连接片1之间安装有密封圈2。套筒前连接片1截面为匚形，匚形套筒前连接片上下为边壁，边壁套装在连接耳的外侧，左边为端片，端片为环形；套筒后连接片为环形。为了保证整体连接的可靠性，套筒后连接片的外圆半径与内圆半径之差大于套筒前连接片的边壁厚度。
套筒后连接片4由燃烧室3后端套入燃烧室3的连接耳处，随后密封圈2在燃烧室3前端套入连接耳的外圆周面上用作密封，最后套筒前连接片1在燃烧室3前端套在密封圈2外侧，在如图1和图3所示套筒前连接片与套筒后连接片连接处5进行电子束焊接，将套筒前连接片1与套筒后连接片4焊接在一起。
若某种推力室中燃烧室3温度过高，采用耐高温的非金属材料，则无法将燃烧室3与喷注器直接焊接，此连接装置，因为连接结构只有内部密封圈2为非金属材料，而应与喷注器连接的部分均为金属材料，则很容易实现喷注器与燃烧室3的焊接工艺。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要结构和优点。本行业的技术人员应该了解，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还可以有尺寸和方向等的变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护本发明的范围内。
Claims (6)
1.一种推力室中燃烧室与喷注器连接装置，其特征在于：非金属材料的燃烧室与金属材料的喷注器连接，带有收缩式通道的燃烧室与喷注器连接端设置有连接耳，燃烧室通过套筒前连接片与喷注器连接，套筒前连接片由燃烧室的前端套装在燃烧室的连接耳外侧，套筒后连接片由燃烧室的后端套装在燃烧室的连接耳的后侧，套筒前连接片与套筒后连接片固定连接。
2.根据权利要求1所述的一种推力室中燃烧室与喷注器连接装置，其特征在于：所述的套筒前连接片采用金属材料，套筒后连接片采用金属材料。
3.根据权利要求1或2所述的一种推力室中燃烧室与喷注器连接装置，其特征在于：所述的套筒前连接片与套筒后连接片通过电子束焊接。
4.根据权利要求1所述的一种推力室中燃烧室与喷注器连接装置，其特征在于：所述的连接耳与套筒前连接片之间安装有密封圈。
5.根据权利要求1所述的一种推力室中燃烧室与喷注器连接装置，其特征在于：所述的套筒前连接片截面为匚形，匚形套筒前连接片上下为边壁，边壁套装在连接耳的外侧，左边为端片，端片为环形；套筒后连接片为环形。
6.根据权利要求5所述的一种推力室中燃烧室与喷注器连接装置，其特征在于：所述的套筒后连接片的外圆半径与内圆半径之差大于套筒前连接片的边壁厚度。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202311337307.6A CN117072346A (zh) | 2023-10-17 | 2023-10-17 | 一种推力室中燃烧室与喷注器连接装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202311337307.6A CN117072346A (zh) | 2023-10-17 | 2023-10-17 | 一种推力室中燃烧室与喷注器连接装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN117072346A true CN117072346A (zh) | 2023-11-17 |
Family
ID=88704667
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202311337307.6A Pending CN117072346A (zh) | 2023-10-17 | 2023-10-17 | 一种推力室中燃烧室与喷注器连接装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN117072346A (zh) |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB944355A (en) * | 1960-07-28 | 1963-12-11 | Gotex Ab | A solid propellant rocket motor and a method of manufacturing same |
| CN104234870A (zh) * | 2014-06-13 | 2014-12-24 | 中国航天科技集团公司第六研究院第十一研究所 | 一种开槽同轴针栓式喷注器推力室 |
| CN107956602A (zh) * | 2017-11-23 | 2018-04-24 | 北京航天动力研究所 | 一种复合材料推力室的新型连接结构 |
| CN111022218A (zh) * | 2019-12-31 | 2020-04-17 | 西北工业大学 | 一种采用针栓喷注器的过氧化氢煤油变工况推力室 |
| CN111502859A (zh) * | 2020-04-29 | 2020-08-07 | 西北工业大学 | 一种无火工品气固混合火箭发动机 |
| CN113074064A (zh) * | 2021-05-10 | 2021-07-06 | 西安航天动力研究所 | 基于微通道再生冷却技术的nofbx推力室 |
| CN115726904A (zh) * | 2022-09-07 | 2023-03-03 | 西安交通大学 | 一种复合冷却形式的液体火箭发动机推力装置 |
-
2023
- 2023-10-17 CN CN202311337307.6A patent/CN117072346A/zh active Pending
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB944355A (en) * | 1960-07-28 | 1963-12-11 | Gotex Ab | A solid propellant rocket motor and a method of manufacturing same |
| CN104234870A (zh) * | 2014-06-13 | 2014-12-24 | 中国航天科技集团公司第六研究院第十一研究所 | 一种开槽同轴针栓式喷注器推力室 |
| CN107956602A (zh) * | 2017-11-23 | 2018-04-24 | 北京航天动力研究所 | 一种复合材料推力室的新型连接结构 |
| CN111022218A (zh) * | 2019-12-31 | 2020-04-17 | 西北工业大学 | 一种采用针栓喷注器的过氧化氢煤油变工况推力室 |
| CN111502859A (zh) * | 2020-04-29 | 2020-08-07 | 西北工业大学 | 一种无火工品气固混合火箭发动机 |
| CN113074064A (zh) * | 2021-05-10 | 2021-07-06 | 西安航天动力研究所 | 基于微通道再生冷却技术的nofbx推力室 |
| CN115726904A (zh) * | 2022-09-07 | 2023-03-03 | 西安交通大学 | 一种复合冷却形式的液体火箭发动机推力装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP3263990B1 (en) | Fuel nozzle assembly of gas turbine combustor, manufacturing method thereof, and gas turbine combustor | |
| CN117072346A (zh) | 一种推力室中燃烧室与喷注器连接装置 | |
| KR200497089Y1 (ko) | 액체 저장 장치 | |
| CN101408125B (zh) | 排气歧管组件 | |
| RU2267635C1 (ru) | Двигатель и способ сборки камеры сгорания ракетного двигателя | |
| CN204879137U (zh) | 一种防渗漏抗腐蚀双金属过渡管接头 | |
| CN110906365A (zh) | 一种轻质、冷却均匀的纵向波纹隔热屏 | |
| CN114412667B (zh) | 发动机燃烧室与喷管延伸段的连接系统及其加工方法 | |
| CN105299693A (zh) | 一种可多角度调节的长颈气体燃料喷嘴 | |
| US20090108543A1 (en) | Sealed exhaust system joint | |
| CN211449959U (zh) | 一种用于铝合金真空系统中的法兰结构 | |
| CN210716506U (zh) | 一种用于高温膨胀节的分段式导流密封筒 | |
| CN214470333U (zh) | 用于管式空气预热器管箱的管端密封结构 | |
| CN207975356U (zh) | 轴向压入式管接头组件 | |
| CN213205809U (zh) | 一种可伸缩的发动机排气歧管 | |
| US8138443B2 (en) | Sealing systems | |
| CN208579054U (zh) | 一种双壁管对接法兰 | |
| CN217029077U (zh) | 用于分段式歧管的柔性连接结构 | |
| CN115073200B (zh) | 用于陶瓷反应室与高温合金喷注器的对接密封结构及方法 | |
| CN215721027U (zh) | 一种真空炉用抽真空单向阀 | |
| CN210196746U (zh) | 膨胀节 | |
| CN219102267U (zh) | 一种可燃气体组合式密封双壁管 | |
| CN210739668U (zh) | 一种带长度补偿功能的硬性双层管路连接结构 | |
| CN213480206U (zh) | 一种用于燃烧器的便捷油枪固定装置 | |
| CN215674207U (zh) | 一种新型单管膨胀补偿器 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |