[发明专利]一种高温高压三通

说明书

一种高温高压三通，用于实现两台加热器并联。该三通包括：三通主体，其有三个开口，每个开口与一个法兰一组哈夫件一组隔板固定连接，三通主体内部形成一个T形气流通道；法兰，其与三通主体固定连接，法兰上设置冷却水出入口；哈夫件，其与三通主体和法兰固定连接，哈夫件上设置水流槽，令冷却水紧贴壁面流动；隔板，其与三通主体和法兰固定连接，隔板将冷却水通道分隔成两部分，使冷却水按照设计路线流动。本发明为两台加热器并联运行提供了技术基础，为新型气动热地面模拟技术的研究提供了切实可行的技术途径。

技术领域

本发明涉及一种气动热地面模拟实验用的高温高压三通。

背景技术

随着航天技术的发展，对气动热地面模拟技术的要求越来越高，某些类型的试验需要提供高温高压并且均匀的热气流，这需要电弧加热器提供大功率、大流量的运行工况，而随着电弧功率和气体流量的增加，电弧加热器的损坏愈加严重，此时希望提供两台电弧加热器并联运行来解决该问题，通过高温高压三通将两台加热器并联是一个可行的办法。

研究高温高压三通，需要解决以下几个技术难点：

1、解决三通在高温下的冷却问题；

2、解决三通在高压下的强度问题；

3、解决高温高压下冷却结构和机械强度的平衡问题。

发明内容

本发明的目的在于：克服现有技术的不足，提供一种高温高压三通，用于实现大功率加热器并联运行。

本发明提采用的技术方案为：

一种高温高压三通，包括：三通主体、法兰、哈夫件和隔板；

三通主体内部设置有T形气流通道，该气流通道的三个开口处有凸出的管口；每个所述管口均与哈夫件和隔板固定连接；两个哈夫件以及两个隔板形成圆环状并套在所述管口上，法兰安装在哈夫件以及隔板形成的圆环外部，且与所述管口固连；

三通主体内部设置有水流通道，水流通道的端口均匀分布在所述三通主体的管口端面上，哈夫件上设置有与所述三通主体内部设有的水流通道相对应的水流槽；法兰上设置的冷却水出入口、哈夫件上设置的水流槽以及三通主体内部设有的水流通道，组成冷却水流动散热管路；

隔板将所述冷却水流动散热管路分隔成两部分，使在上述两部分散热管路中的冷却水互不影响。

三通主体内部设置的水流通道包括两类，一类为相对的两个所述管口之间均匀分布的直线型水流通道，另一类为处于垂直位置的两个所述管口之间均匀分布的直角状水流通道。

所述直线型水流通道中的冷却水与直角状水流通道中的冷却水被隔板分离开。

三通主体内部设置的水流通道的直径为5～10mm。

三通主体内部的相邻两个水流通道之间的间距为5～10mm。

三通主体内部的水流通道的外壁面距离三通主体的气流通道内壁面之间的最小距离取值范围为3～6mm。

所述三通主体中的气流通道的壁厚不小于30mm。

所述哈夫件上的水流槽令冷却水贴在三通主体的管口外壁上流动。

所述三通主体采用导热率不小于纯铜并且机械强度不低于纯铜的材料。

本发明与现有技术相比带来的有益效果：

(1)本发明利用合理的打孔冷却和设计特定的水流通道解决了三通在高温下的冷却问题；

(2)采用整体打孔和焊接结合的方式，实现厚壁设计，保证了三通在高压下的强度；