CN214582796U - 一种火箭发射平台氮气流量控制及防尘装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种火箭发射平台氮气流量控制及防尘装置，包括：用于输送氮气的进气口，所述进气口设置在进气通道的入口处；至少一路吹气管路，所述吹气管路与所述进气通道连通设置，其中，当设置有至少两路吹气管路时，所述吹气管路并联设置；控制器，所述控制器与所述吹气管路连接。本申请通过设置至少一路吹气管路，提高每个吹气管路氮气流量的控制精度，智能化程度高。

Description

一种火箭发射平台氮气流量控制及防尘装置

技术领域

本申请属于航天发射工程辅助系统氮气流量控制技术领域，具体涉及一种火箭发射平台氮气流量控制及防尘装置。

背景技术

火箭发射平台氮气流量精确控制直接关系到火箭发射后的安全和稳定性，而火箭中的固态润滑膜系统、辐射制冷器、精密光学机构等对氮气流量可能造成的污染非常敏感，一旦被污染将降低卫星的运行性能，甚至会造成卫星发生故障。因此需要对这些污染敏感系统吹氮气保护。目前的吹氮气流量装置通常为人工凭经验通过节流阀控制控制吹氮气的流量，但是上述人工控制方法控制的氮气流量要么过高，要么过低，很难精确达到需要的流量，对于流量的不确定性带来的防污染保护效果不佳。

实用新型内容

针对上述现有技术的缺点或不足，本申请要解决的技术问题是提供一种火箭发射平台氮气流量控制及防尘装置，其通过设置至少一路吹气管路，提高每个吹气管路氮气流量的控制精度，智能化程度高。

为解决上述技术问题，本申请通过以下技术方案来实现：

本申请提出了一种火箭发射平台氮气流量控制及防尘装置，包括：

用于输送氮气的进气口，所述进气口设置在进气通道的入口处；

至少一路吹气管路，所述吹气管路与所述进气通道连通设置，其中，当设置有至少两路吹气管路时，所述吹气管路并联设置；

控制器，所述控制器与所述吹气管路连接。

进一步地，上述的火箭发射平台氮气流量控制及防尘装置，其中，所述吹气管路上设有节流阀，所述节流阀与所述进气通道连接。

进一步地，上述的火箭发射平台氮气流量控制及防尘装置，其中，所述吹气管路还设有流量调节阀，所述流量调节阀与所述进气通道连接，所述流量调节阀还与所述控制器电连接。

进一步地，上述的火箭发射平台氮气流量控制及防尘装置，其中，所述吹气管路还设有用于显示氮气流量的流量计，所述流量计的一端与所述进气通道连接，所述流量计的另一端还与吹气口连接，所述流量计还与所述控制器电连接。

进一步地，上述的火箭发射平台氮气流量控制及防尘装置，其中，所述进气通道上还设有用于显示进气压力的压力表。

进一步地，上述的火箭发射平台氮气流量控制及防尘装置，其中，所述进气通道上还设有减压阀，其中，所述减压阀的减压范围为1：1～50：1。

进一步地，上述的火箭发射平台氮气流量控制装置，其中，所述进气通道上还设有安全阀。

进一步地，上述的火箭发射平台氮气流量控制及防尘装置，其中，所述进气通道上还设有用于过滤氮气中杂质的过滤器。

进一步地，上述的火箭发射平台氮气流量控制及防尘装置，其中，所述进气通道上还设有压力变送器，所述压力变送器还与所述控制器电连接。

进一步地，上述的火箭发射平台氮气流量控制及防尘装置，其中，还包括触摸屏，所述触摸屏与所述控制器通信连接。

与现有技术相比，本申请具有如下技术效果：

本申请通过设置至少一路吹气管路，提高每个吹气管路氮气流量的控制精度，智能化程度高；本申请中的流量调节阀采用比例流量调节阀，可实现按比例地对氮气的流量控制；本申请进气通道上还设有用于过滤氮气中杂质的过滤器，所述杂质可以是粉尘、颗粒物等杂质，通过过滤器的设置，可以将杂质进行拦截，避免杂质等对后续结构件造成不良影响。

本申请中压力变送器将采集到进气通道中的氮气的压力及流量计采集氮气的流量数据传输到控制器中，并传输显示在触摸屏上。在触摸屏上输入氮气流量的设定值，流量的设定值传输到控制器中，流量计采集流量的采样值并传输到控制器中，控制器计算一组流量的采样值的平均值作为流量的实际值，控制器计算流量的实际值与流量的设定值的差值，若差值大于误差值的上限值，则控制器通过控制程序关小流量调节阀，减小流量的实际值直到满足误差值。若差值小于误差值的下限值，则控制器通过控制程序开大流量调节阀，增大流量的实际值直到满足误差值。上述控制过程精确度高，可实现智能化控制。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1：本申请一实施例火箭发射平台氮气流量控制及防尘装置的结构示意图；

图2：本申请一实施例火箭发射平台氮气流量控制及防尘装置的控制流程图。

其中，1-进气口，2-压力表，3-减压阀，4-安全阀，5-过滤器，6-压力变送器，7-第一吹气管路，71-第一节流阀，72-第一流量调节阀，73-第一流量计，74-第一吹气口，8-第二吹气管路，81-第二节流阀，82-第二流量调节阀，83-第二流量计，84-第二吹气口，9-控制器，10-触摸屏。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

如图1所示，在本申请的其中一个实施例中，一种火箭发射平台氮气流量控制及防尘装置，包括：

用于输送氮气的进气口1，所述进气口1设置在进气通道的入口处；

至少一路吹气管路，所述吹气管路与所述进气通道连通设置，其中，当设置有至少两路吹气管路时，所述吹气管路并联设置；

控制器9，所述控制器9与所述吹气管路连接。

本实施例通过设置至少一路吹气管路，提高每个吹气管路氮气流量的控制精度，智能化程度高。

其中，所述吹气管路的设置路数可以是至少两路，至少三路，至少四路等等，如图1所示，本实施例仅示意了所述吹气管路设置为两路的情况，本领域技术人员可在不付出创造性的劳动的情况下，实现其他不同数量的吹气管路的设置方案。其中，下文以设置有两路吹气管路的情况进行举例说明。

所述吹气管路包括第一吹气管路7和第二吹气管路8。

其中，所述第一吹气管路7上设有第一节流阀71，所述第一节流阀71与所述进气通道连接。所述第一节流阀71是通过改变节流截面或节流长度以控制流体(如本实施例所示的氮气)流量的阀门。

所述第一吹气管路7还设有第一流量调节阀72，所述第一流量调节阀72与所述进气通道连接，所述第一流量调节阀72还与所述控制器9电连接。所述流量调节阀可直接根据设计来设定流量，阀门可在水作用下，自动消除管线的剩余压头及压力波动所引起的流量偏差，无论系统压力怎样变化均保持设定流量不变，该阀门这些功能使管网流量调节一次完成，把调网工作变为简单的流量分配，有效地解决管网的水力失调。其中，所述第一流量调节阀72可在所述控制器9的控制作用下进行流量调节。

在本实施例中，所述第一流量调节阀72可选为比例流量调节阀，可实现按照比例地对氮气等的流量控制。

所述第一吹气管路7还设有用于显示氮气流量的第一流量计73，所述第一流量计73的一端与所述进气通道连接，所述第一流量计73的另一端还与第一吹气口74连接，所述第一流量计73还与所述控制器9电连接。

同上文所述的第一吹气管路7，所述第二吹气管路8上设有第二节流阀81，所述第二节流阀81与所述进气通道连接。所述第二节流阀81是通过改变节流截面或节流长度以控制流体(如本实施例所示的氮气)流量的阀门。

所述第二吹气管路8还设有第二流量调节阀82，所述第二流量调节阀82与所述进气通道连接，所述第二流量调节阀82还与所述控制器9电连接。其中，所述第二流量调节阀82可在所述控制器9的控制作用下进行流量调节。

同样地，所述第一流量调节阀72可选为比例流量调节阀，可实现按照比例地对氮气等的流量控制。

所述第二吹气管路8还设有用于显示氮气流量的第二流量计83，所述第二流量计83的一端与所述进气通道连接，所述第二流量计83的另一端还与第二吹气口84连接，所述第二流量计83还与所述控制器9电连接。

其中，所述进气通道上还设有用于显示进气压力的压力表2。

所述进气通道上还设有减压阀3，其中，所述减压阀3的减压范围为1：1～50：1，优选地，所述减压阀3的减压范围为1：1～40：1，所述减压阀3的减压范围为1：1～30：1，所述减压阀3的减压范围为1：1～20：1，所述减压阀3的减压范围为1：1～10：1。具体地，所述减压阀3的减压范围可根据实际使用情况进行适当地调节，上述数据的公开并不对本申请的保护范围进行限定。

进一步地，所述进气通道上还设有安全阀4。安全阀4是启闭件受外力作用下处于常闭状态，当设备或管道内的介质压力升高超过规定值时，通过向系统外排放介质来防止管道或设备内介质压力超过规定数值的特殊阀门。安全阀4的控制压力不超过规定值，对人身安全和设备运行起重要保护作用。

进一步地，所述进气通道上还设有用于过滤氮气中杂质等的过滤器5。其中，所述杂质可以是粉尘、颗粒物等杂质，通过所述过滤器5的设置，可以将杂质等进行拦截，避免杂质等对后续结构件造成不良影响。

所述进气通道上还设有压力变送器5，所述压力变送器5还与所述控制器9电连接。在本实施例中，所述压力变送器5可将压力转换成电信号并反馈给所述控制器9。

进一步地，还包括触摸屏10，所述触摸屏10与所述控制器9通信连接，所述触摸屏10集显示单元和输入单元为一体，可实现人机交互功能。

如图2所示，本示例的流量控制过程如下所示：

在触摸屏10上输入氮气流量的设定值，流量的设定值传输到控制器9中；压力变送器5将采集到进气通道中的氮气的压力及流量计采集氮气的流量数据传输到控制器9中，并传输显示在触摸屏10上。控制器9计算一组流量的采样值的平均值作为流量的实际值，控制器9计算流量的实际值与流量的设定值的差值，若差值大于误差值的上限值，则控制器9通过控制程序关小流量调节阀，减小流量的实际值直到满足误差值。若差值小于误差值的下限值，则控制器9通过控制程序开大流量调节阀，增大流量的实际值直到满足误差值。

其中，上述涉及的流量的实际值为一组流量采样值的平均值，一组流量的采样数为5～100个数据。

还需要说明地是，本实施例所述的氮气流量控制，同样适用于其他流体等的控制，如，氧气、二氧化碳、水等其他流体的控制。

在本申请的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

以上实施例仅用以说明本申请的技术方案而非限定，参照较佳实施例对本申请进行了详细说明。本领域的普通技术人员应当理解，可以对本申请的技术方案进行修改或等同替换，而不脱离本申请技术方案的精神和范围，均应涵盖在本申请的权利要求范围内。

Claims (10)

1.一种火箭发射平台氮气流量控制及防尘装置，其特征在于，包括：

用于输送氮气的进气口，所述进气口设置在进气通道的入口处；

至少一路吹气管路，所述吹气管路与所述进气通道连通设置，其中，当设置有至少两路吹气管路时，所述吹气管路并联设置；

控制器，所述控制器与所述吹气管路连接。

2.根据权利要求1所述的火箭发射平台氮气流量控制及防尘装置，其特征在于，所述吹气管路上设有节流阀，所述节流阀与所述进气通道连接。

3.根据权利要求1所述的火箭发射平台氮气流量控制及防尘装置，其特征在于，所述吹气管路还设有流量调节阀，所述流量调节阀与所述进气通道连接，所述流量调节阀还与所述控制器电连接。

4.根据权利要求3所述的火箭发射平台氮气流量控制及防尘装置，其特征在于，所述吹气管路还设有用于显示氮气流量的流量计，所述流量计的一端与所述进气通道连接，所述流量计的另一端还与吹气口连接，所述流量计还与所述控制器电连接。

5.根据权利要求1至4任一项所述的火箭发射平台氮气流量控制及防尘装置，其特征在于，所述进气通道上还设有用于显示进气压力的压力表。

6.根据权利要求1至4任一项所述的火箭发射平台氮气流量控制及防尘装置，其特征在于，所述进气通道上还设有减压阀，其中，所述减压阀的减压范围为1：1～50：1。

7.根据权利要求1所述的火箭发射平台氮气流量控制及防尘装置，其特征在于，所述进气通道上还设有安全阀。

8.根据权利要求1所述的火箭发射平台氮气流量控制及防尘装置，其特征在于，所述进气通道上还设有用于过滤氮气中杂质的过滤器。

9.根据权利要求1或2或3或4或7或8所述的火箭发射平台氮气流量控制及防尘装置，其特征在于，所述进气通道上还设有压力变送器，所述压力变送器还与所述控制器电连接。

10.根据权利要求1或2或3或4或7或8所述的火箭发射平台氮气流量控制及防尘装置，其特征在于，还包括触摸屏，所述触摸屏与所述控制器通信连接。

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