CN203269530U - 集成式推进剂定量加注泄出装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及集成式推进剂定量加注泄出装置，包括抽真空组件、加注组件、增压组件以及泄气组件，抽真空组件包括真空泵以及与真空泵出口连接的泵总阀，一支路通过电磁阀K1与贮箱的气腔连通，另一支路通过电磁阀K3、隔离阀V5、电磁阀K2以及加注连接器与贮箱的液腔连接；加注组件包括电子称、放置在电子称上的加注罐、设置在加注罐上的出液阀SF1和压力表阀SF3，压力表阀SF3的出口连接有加注罐压力表；增压组件包括依次连接的气源阀V1、安全阀AF1、减压器JQ1、电磁阀K4以及增压阀SF2，增压阀SF2设置在加注罐上。本实用新型解决了现有的加注装置自动化程度低的问题，提高推进剂加注设备的可靠性及可操作性。

Description

集成式推进剂定量加注泄出装置

技术领域

本实用新型涉及集成式推进剂定量加注泄出装置，在姿控动力系统热试车及技术阵地预包装加注时使用，可以准确控制推进剂加注精度。

背景技术

目前，在姿控发动机推进剂加注过程中，将抽真空加注和氮气挤压加注分为两体进行，即先进行姿控动力系统抽真空，抽真空结束后进行负压加注（即氮气挤压加注），随着负压加注的进行，贮箱和加注罐间的压差逐渐减小，就会使得负压加注无法达到加注量要求，此时需要更换氮气挤压设备进行推进剂挤压加注，直至加注量满足加注要求。

传统的两体式加注设备均采用手动截止阀控制，加注精度较低，且从推进剂加注工艺来看，系统所加注的推进剂为易燃、易爆、易挥发、有腐蚀性的剧毒物质，给加注操作带来很大的风险，稍有失误，就可能对操作人员及产品构成危害。为此，有必要提高推进剂加注的自动化程度，减少手动操作环节，实现推进剂的定量自动加注，以降低加注操作失误所带来的风险。

此外，加注工艺过程具有气密检查、抽真空、管路填充、负压加注、挤压续加注、贮箱增压、管路吹除等多个工序，操作员要熟知系统状态及操作流程。为了提高推进剂加注设备的可靠性及可操作性，采用动态模拟显示技术对加注状态及操作过程进行实时显示，实现了对推进剂加注过程的实时监测及控制。

综上所述，需要一套集成式推进剂定量加注泄出装置，在提高推进剂加注过程自动化程度的同时，也能实时并准确控制推进剂加注量。

发明内容

为了解决现有的两体式加注装置自动化程度低、无法准确控制推进剂加注量的技术问题，本实用新型提供一种集成式推进剂定量加注泄出装置，用于姿控动力系统推进剂加注使用。

为了实现上述目的，本实用新型提出了如下技术解决方案：

集成式推进剂定量加注泄出装置，其特殊之处在于：包括抽真空组件、加注组件、增压组件以及泄气组件，所述抽真空组件包括真空泵以及与真空泵出口连接的泵总阀V2，所述泵总阀的出口分为两个支路，一支路通过电磁阀K1与贮箱的气腔连通，另一支路通过电磁阀K3、隔离阀V5、电磁阀K2以及加注连接器与贮箱的液腔连接；

所述加注组件包括电子称、放置在电子称上的加注罐、设置在加注罐上的出液阀SF1和压力表阀SF3，所述压力表阀SF3的出口连接有加注罐压力表，所述出液阀SF1的出口通过手动阀V6与电磁阀K2的输入端连接；

所述增压组件包括依次连接的气源阀V1、安全阀AF1、减压器JQ1、电磁阀K4以及增压阀SF2，所述增压阀SF2设置在加注罐上；

所述吹除组件包括依次连接的减压器JQ2和电磁阀K5，所述电磁阀K5的出口端与加注连接器连接，所述减压器JQ2入口与安全阀AF1连接。

还包括废气处理组件，所述废气处理组件包括电磁阀K6、进气阀SF4、废气处理装置以及排气阀SF5，所述进气阀SF4和排气阀SF5设置在废气处理装置上，所述电磁阀K6的一端连接在增压阀SF2和电磁阀K4之间，所述电磁阀K6的另一端与进气阀SF4连接。

还包括放气阀V4和放气阀V3，所述放气阀V4设置在电磁阀K5和减压阀JQ2之间，所述放气阀V3设置在电磁阀K4和减压阀JQ1之间。

泵总阀V2和电磁阀K1之间设置有压力表。

上述电磁阀K2与加注连接器之间设置有过滤器F3.

上述安全阀AF1的出口连接有过滤器F1。

本实用新型所具有的优点：

1、本实用新型将抽真空组件和氮气增压组件加注集于一体，采用电子秤称重实现了推进剂自动定量加注，提高推进剂加注设备的可靠性及可操作性。

2、本实用新型使用了电磁阀节能控制电路，降低了电磁阀长时间工作后的温度，保证了集成式推进剂加注泄出装置使用的安全性、可靠性。

附图说明

图1为集成式推进剂定量加注泄出装置加注原理图。

具体实施方式

集成式推进剂定量加注泄出装置，包括抽真空组件、加注组件、增压组件以及泄气组件，抽真空组件包括真空泵以及与真空泵出口连接的泵总阀V2，泵总阀的出口分为两个支路，一支路通过电磁阀K1与贮箱的气腔连通，另一支路通过电磁阀K3、隔离阀V5、电磁阀K2以及加注连接器与贮箱的液腔连接；

加注组件包括电子称、放置在电子称上的加注罐、设置在加注罐上的出液阀SF1和压力表阀SF3，压力表阀SF3的出口连接有加注罐压力表，出液阀SF1的出口通过手动阀V6与电磁阀K2的输入端连接；

增压组件包括依次连接的气源阀V1、安全阀AF1、减压器JQ1、电磁阀K4以及增压阀SF2，所述增压阀SF2设置在加注罐上；

吹除组件包括依次连接的减压器JQ2和电磁阀K5，电磁阀K5的出口端（即D端）与加注连接器连接，减压器JQ2入口与安全阀AF1连接。

下面结合附图对本发明进行进一步说明：

抽真空：打开系统中隔离阀门V5及加注连接器，启动加注操作台上抽真空模块（抽真空模块自动控制K1，K2，K3打开），对发动机贮箱气、液两腔同时进行抽真空。通过操作台上的显示系统可直接对真空度进行读取。当真空度达到加注要求时，关闭抽真空模块（同时关闭K1，K2，K3，关闭V5），停止抽真空操作。

预充填：对贮箱进行加注前，通过操作台预设功能，对加注管路进行推进剂充填（依次打开SF1，V6，K2），充填结束后，关闭电磁阀K2，电子秤读数将被存入计算机，以该读数为基数，对推进剂加注量进行控制。

加注：操作人员在操作台上启动推进剂加注模块（程序控制打开电磁阀K2），对发动机贮箱进行推进剂加注。在加注过程中，如果抽真空加注无法达到需要的加注量时，可直接启动增压组件（打开V1，JQ1调至所需压力时，打开K4，SF2，SF3)，及时将推进剂加注切换到氮气增压续加注模式，直至加注量达到要求值。

吹除：操作台上启动吹除模块（关闭JQ1、K4以及抽真空组件，打开K6、K2）,氮气通过气源阀V1、安全阀AF1、JQ2、K5到达加注连接器，将残余推进剂沿K2、F2、V6、SF1吹回加注罐内，氮气沿增压阀SF2、K6以及SF4进入废气处理装置。吹除完毕，关闭所有阀门，打开V4、V5进行放气。

对相关阀门和连接器进行复位（所有阀门关闭）。

本实用新型采用抽真空加注和氮气增压加注，加注泄出装置需同时具备抽真空和氮气增压通道。发动机是采用气腔、液腔同时抽真空，因此加注泄出装置内设立了两路通道分别用于气腔、液腔抽真空，满足抽真空需要。姿控动力系统采用挤压加注时，需建立增压通道，同时，考虑到对姿控动力系统泄出时，也需建立泄出的通道，从而加注泄出装置气采用一路进气两路出气的方式，满足挤压加注和泄出。

为保证推进剂定量加注的准确性，采用电子秤称重和闭环检测方式，通过电子秤示数的变化，在加注过程中，控制器通过闭环检测算法，实时检测电子秤的重量变化，当电子秤的称重值达到预定的加注量时，程序就会实时切断供应电磁阀，停止加注。

综上，推进剂定量加注泄出装置对外接口采用一路进五路出的布局，通过闭环检测算法，控制推进剂定量加注精度。

Claims (6)

1.集成式推进剂定量加注泄出装置，其特征在于：包括抽真空组件、加注组件、增压组件以及泄气组件，所述抽真空组件包括真空泵以及与真空泵出口连接的泵总阀V2，所述泵总阀的出口分为两个支路，一支路通过电磁阀K1与贮箱的气腔连通，另一支路通过电磁阀K3、隔离阀V5、电磁阀K2以及加注连接器与贮箱的液腔连接；

所述加注组件包括电子称、放置在电子称上的加注罐、设置在加注罐上的出液阀SF1和压力表阀SF3，所述压力表阀SF3的出口连接有加注罐压力表，所述出液阀SF1的出口通过手动阀V6与电磁阀K2的输入端连接；

所述增压组件包括依次连接的气源阀V1、安全阀AF1、减压器JQ1、电磁阀K4以及增压阀SF2，所述增压阀SF2设置在加注罐上；

所述吹除组件包括依次连接的减压器JQ2和电磁阀K5，所述电磁阀K5的出口端与加注连接器连接，所述减压器JQ2入口与安全阀AF1连接。

2.根据权利要求1所述的集成式推进剂定量加注泄出装置，其特征在于：还包括废气处理组件，所述废气处理组件包括电磁阀K6、进气阀SF4、废气处理装置以及排气阀SF5，所述进气阀SF4和排气阀SF5设置在废气处理装置上，所述电磁阀K6的一端连接在增压阀SF2和电磁阀K4之间，所述电磁阀K6的另一端与进气阀SF4连接。

3.根据权利要求2所述的集成式推进剂定量加注泄出装置，其特征在于：还包括放气阀V4和放气阀V3，所述放气阀V4设置在电磁阀K5和减压阀JQ2之间，所述放气阀V3设置在电磁阀K4和减压阀JQ1之间。

4.根据权利要求1或2或3所述的集成式推进剂定量加注泄出装置，其特征在于：泵总阀V2和电磁阀K1之间设置有压力表。

5.根据权利要求4所述的集成式推进剂定量加注泄出装置，其特征在于：所述电磁阀K2与加注连接器之间设置有过滤器F3.

6.根据权利要求5所述的集成式推进剂定量加注泄出装置，其特征在于：所述安全阀AF1的出口连接有过滤器F1。