CN219474963U - 一种地面试验的气路系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种地面试验的气路系统，包括：燃料贮箱，存储有液体燃料用于地面试验的燃料供给；高压氮气瓶，存储有高压氮气用于给所述燃料贮箱增压；第一速率调节器，设置在所述高压氮气瓶和所述燃料贮箱之间的第一支路上；第二速率调节器，设置在所述高压氮气瓶和所述燃料贮箱之间的第二支路上，所述第一支路和所述第二支路为并联管路。该气路系统能够实现高压氮气瓶在不同试验状况下的氮气压力的速率精准调节。

Description

一种地面试验的气路系统

技术领域

本实用新型涉及液体发动机试验领域，具体涉及一种地面试验的气路系统。

背景技术

液体发动机开展地面试验时，需要根据试验所需流量对燃料贮箱进行增压，并将燃料贮箱的压力稳定在一定的范围内。当前通用的方法为通过控制阀门的开闭进行燃料贮箱的压力控制。在试验过程中，为了维持燃料贮箱的压力的稳定，增压控制阀门开闭次数较多，阀门的使用寿命大大降低。此外，采用阀门开闭进行燃料贮箱的压力控制无法进行精准调节，易出现超调或者增压不足的情况。

鉴于此，亟需设计一种能够实现精准调节且稳定可靠的地面试验的气路系统。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种地面试验的气路系统。

本实用新型提供一种地面试验的气路系统，包括：燃料贮箱，存储有液体燃料用于地面试验的燃料供给；高压氮气瓶，存储有高压氮气用于给所述燃料贮箱增压；第一速率调节器，设置在所述高压氮气瓶和所述燃料贮箱之间的第一支路上；第二速率调节器，设置在所述高压氮气瓶和所述燃料贮箱之间的第二支路上，所述第一支路和所述第二支路为并联管路。

根据本申请的一个实施例，所述地面试验的气路系统还包括：截止阀，设置在所述高压氮气瓶与所述并联管路之间用于控制所述高压氮气瓶的开关。

根据本申请的一个实施例，所述地面试验的气路系统还包括：第一压力表，设置在所述高压氮气瓶与所述并联管路之间用于监测所述高压氮气瓶的压力。

根据本申请的一个实施例，所述第一支路还包括：第一阀门，用于控制所述第一速率调节器的开闭。

根据本申请的一个实施例，所述第二支路还包括：第二阀门，用于控制所述第二速率调节器的开闭。

根据本申请的一个实施例，所述第一阀门和所述第二阀门可以采用电动阀、气动阀或者电磁阀的任一种。

根据本申请的一个实施例，所述地面试验的气路系统还包括：第二压力表，设置在所述燃料贮箱的上方用于检测所述燃料贮箱的压力。

根据本申请的一个实施例，所述第一速率调节器为小孔径可调节节流孔板。

根据本申请的一个实施例，所述第二速率调节器为大孔径可调节节流孔板。

根据本申请的一个实施例，所述地面试验的气路系统还包括：第三速率调节器，设置在所述高压氮气瓶和所述燃料贮箱之间的第三支路上。

本申请中的地面试验的气路系统通过两个不同速率的调节器设置在并联的两个支路上，能够实现高压氮气瓶在不同试验状况下的氮气压力的速率精准调节，能够改善液体发动机地面试验过程中燃料贮箱增压速度的连贯性。

应了解的是，上述一般描述及以下具体实施方式仅为示例性及阐释性的，其并不能限制本实用新型所欲主张的范围。

附图说明

下面的附图是本实用新型的说明书的一部分，其绘示了本实用新型的示例实施例，所附附图与说明书的描述一起用来说明实用新型的原理。

图1是本实用新型一个实施例的地面试验的气路系统的示意图。

附图标记说明：

101-燃料贮箱，102-高压氮气瓶，103-第一速率调节器，104-第二速率调节器，105-截止阀，106-第一压力表，107-第一阀门，108-第二阀门，109-第二压力表。

具体实施方式

下面将详细描述本实用新型的各个方面的特征和示例性实施例，为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施例，对本实用新型进行进一步详细描述。应理解，此处所描述的具体实施例仅被配置为解释本实用新型，用于示例性的说明本实用新型的原理，并不被配置为限定本实用新型。另外，附图中的机构件不一定是按照比例绘制的。例如，可能对于其他结构件或区域而放大了附图中的一些结构件或区域的尺寸，以帮助对本实用新型实施例的理解。

下述描述中出现的方位词均为图中示出的方向，并不是对本实用新型实施例的具体结构进行限定。在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有说明，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可视具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

此外术语“包括”、“包含”“具有”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素结构件或组件不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出或固有的属于结构件、组件上的其他机构件。在没有更多限制的情况下，由语句“包括……”限定的要素，并不排除在包括要素的物品或者设备中还存在另外的相同要素。

诸如“下面”、“下方”、“在…下”、“低”、“上方”、“在…上”、“高”等的空间关系术语用于使描述方便，以解释一个元件相对于第二元件的定位，表示除了与图中示出的那些取向不同的取向以外，这些术语旨在涵盖器件的不同取向。另外，例如“一个元件在另一个元件上/下”可以表示两个元件直接接触，也可以表示两个元件之间还具有其他元件。此外，诸如“第一”、“第二”等的术语也用于描述各个元件、区、部分等，并且不应被当作限制。类似的术语在描述通篇中表示类似的元件。

对于本领域技术人员来说，本实用新型可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本实用新型的示例来提供对本实用新型更好的理解。

图1是本实用新型一个实施例的地面试验的气路系统的示意图。

如图1所示，本实用新型提供一种地面试验的气路系统，包括：燃料贮箱101，存储有液体燃料用于地面试验的燃料供给；高压氮气瓶102，存储有高压氮气用于给燃料贮箱101增压；第一速率调节器103，设置在高压氮气瓶102和燃料贮箱101之间的第一支路上；第二速率调节器104，设置在高压氮气瓶102和燃料贮箱101之间的第二支路上，第一支路和第二支路为并联管路。

具体地，本申请中的地面试验的气路系统通过两个不同速率调节器设置在并联的两个支路上，能够实现高压氮气瓶102在不同试验状况下的氮气压力的速率调节。其中，第一速率调节器103用于调节第一支路的氮气增压速率，第二速率调节器104用于调节第二支路的氮气增压速率，第一速率调节器103和第二速率调节器104可以相同或者不同，根据试验过程的需要进行合理选择。

在一个实施例中，燃料贮箱101为增压目标容器，装载有发动机地面试验所需的液态燃料，在地面试验时为发动机进行持续燃料供给。发动机进行地面试验前，需要将燃料贮箱101增压至试验所需的压力，因为试验未开始，所以该阶段不需要考虑增压速率问题，增压的速率大小不影响后期试验结果。

在试验开始时，发动机进行点火，随着燃料的消耗，燃料贮箱101的压力降低，根据试验要求，需将燃料贮箱101压力稳定在合适范围内。此时，高压氮气瓶102的气源压力较高，则打开第一速率调节器103对燃料贮箱101进行氮气稳压。

随着试验的进行，当高压氮气瓶102的压力降低，可将第一速率调节器103开至最大，如果增压速率仍不足以维持燃料贮箱101的压力稳定时，则打开第二速率调节器104，实现燃料贮箱101的稳压。

根据试验条件的计算，可通过单开第一速率调节器103，或者单开第二速率调节器104，或者同时打开第一速率调节器103和第二速率调节器104实现燃料贮箱101的增压及稳压功能。本实施例中的地面试验气路系统能够改善液体发动机地面试验过程中燃料贮箱101增压速度的连贯性，使用两支路的第一速率调节器103和第二速率调节器104，能减少因频繁更换不同速率的调节器增加的劳动成本以及泄漏风险。

根据本申请的一个实施例，地面试验的气路系统还包括：截止阀105，设置在高压氮气瓶102与并联管路之间用于控制高压氮气瓶102的开关。

根据本申请的一个实施例，地面试验的气路系统还包括：第一压力表106，设置在高压氮气瓶102与并联管路之间用于监测高压氮气瓶102的压力。

根据本申请的一个实施例，第一支路还包括：第一阀门107，用于控制第一速率调节器103的开闭。

根据本申请的一个实施例，第二支路还包括：第二阀门108，用于控制第二速率调节器104的开闭。

根据本申请的一个实施例，第一阀门107和第二阀门108可以采用电动阀、气动阀或者电磁阀的任一种。

根据本申请的一个实施例，地面试验的气路系统还包括：第二压力表109，设置在燃料贮箱101的上方用于检测燃料贮箱101的压力。

根据本申请的一个实施例，第一速率调节器103为小孔径可调节节流孔板。

根据本申请的一个实施例，第二速率调节器104为大孔径可调节节流孔板。

根据本申请的一个实施例，地面试验的气路系统还包括：第三速率调节器，设置在高压氮气瓶102和燃料贮箱101之间的第三支路上。

具体地，截止阀105用于地面试验的气路系统中氮气增压路气源的总开关，第一压力表106设置在氮气入口处用于监测高压氮气瓶102的压力。第一支路上的第一阀门107用于控制增压第一支路的开闭，第二支路上的第二阀门108用于控制增压第二支路的开闭。

其中，第一支路的第一速率调节器103为小孔径可调节节流孔板，用于调节第一支路的氮气增压速率，第二支路的第二速率调节器104为大孔径可调节节流孔板，用于调节第二支路的氮气增压速率。第二压力表109设置在燃料贮箱101压力上方用于监测燃料贮箱101的压力，并进行反馈，可以通过地面试验系统对可调节孔板孔径进行精准调节。

作为实施例的一种，还可以设置第三支路以及第三支路上的第三速率调节器，可以是大孔径可调节节流板或者小孔经可调节节流板的任一种。当第一速率调节器103和第二速率调节器104均不能满足速率的调整需求时，可以将第三速率调节器打开进行调节。

通过使用可调节节流孔板对增压流量进行调节，以代替通过阀门开闭控制燃料贮箱101增压，可减少阀门的开闭次数，极大的延长了阀门的使用寿命，节省了阀门的使用成本。同时，由于可调节节流孔板的孔径变化是连续的，减少了阀门开闭带来的气流冲击，使气路系统更加稳定可靠，气流变化更加连续。通过采用不同孔径可调节节流孔板的组合扩大流量调节的范围，可兼容不同试验工况。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种地面试验的气路系统，其特征在于，包括：

燃料贮箱，存储有液体燃料用于地面试验的燃料供给；

高压氮气瓶，存储有高压氮气用于给所述燃料贮箱增压；

第一速率调节器，设置在所述高压氮气瓶和所述燃料贮箱之间的第一支路上；

第二速率调节器，设置在所述高压氮气瓶和所述燃料贮箱之间的第二支路上，所述第一支路和所述第二支路为并联管路。

2.根据权利要求1所述的地面试验的气路系统，其特征在于，还包括：

截止阀，设置在所述高压氮气瓶与所述并联管路之间用于控制所述高压氮气瓶的开关。

3.根据权利要求1所述的地面试验的气路系统，其特征在于，还包括：

第一压力表，设置在所述高压氮气瓶与所述并联管路之间用于监测所述高压氮气瓶的压力。

4.根据权利要求1所述的地面试验的气路系统，其特征在于，所述第一支路还包括：

第一阀门，用于控制所述第一速率调节器的开闭。

5.根据权利要求4所述的地面试验的气路系统，其特征在于，所述第二支路还包括：

第二阀门，用于控制所述第二速率调节器的开闭。

6.根据权利要求5所述的地面试验的气路系统，其特征在于，所述第一阀门和所述第二阀门可以采用电动阀、气动阀或者电磁阀的任一种。

7.根据权利要求1所述的地面试验的气路系统，其特征在于，还包括：

第二压力表，设置在所述燃料贮箱的上方用于检测所述燃料贮箱的压力。

8.根据权利要求1所述的地面试验的气路系统，其特征在于，所述第一速率调节器为小孔径可调节节流孔板。

9.根据权利要求8所述的地面试验的气路系统，其特征在于，所述第二速率调节器为大孔径可调节节流孔板。

10.根据权利要求1所述的地面试验的气路系统，其特征在于，还包括：

第三速率调节器，设置在所述高压氮气瓶和所述燃料贮箱之间的第三支路上。