[实用新型]一种高温高速燃气复合过滤器

说明书

本实用新型公开了一种高温高速燃气复合过滤器，刚性金属过滤板包括沿周向闭合的侧壁，侧壁的一个端面上设置有从侧壁轮廓曲线中心指向侧壁的辐条，辐条之间通过肋条连接，侧壁的另一个端面上有一圈安装边；柔性过滤网组件可拆卸连接在侧壁内侧，柔性过滤网组件包括钼绳兜网，以及叠合在钼绳兜网表面的钼网。本实用新型是一种对短时(0～6s)高温高速热燃气进行过滤的刚—柔性复合过滤器的结构，设计原理可靠结构合理，加工工艺性良好，有效解决了多层刚性金属过滤板结合过滤网的结构缺陷，同时减少了刚性过滤板的使用数量，降低了过滤器总成的结构质量，易于改型形成系列化，能快速响应不同的使用变换要求。

技术领域

本实用新型涉及一种对短时(0～6s)高温高速热燃气进行过滤的刚——柔性复合过滤器的结构，具体是一种为热燃气使用单元提供清洁、干净热燃气的过滤器结构。

背景技术

刚——柔性复合过滤器的作用是对来自于燃气发生器中固体推进剂燃烧后产生的高温高速燃气进行过滤，为后续使用热燃气单元提供满足一定温度和压力要求的清洁热燃气。由于固体推进剂燃烧后的产物中存在固相凝聚物、残渣、固形颗粒等产物，须对其进行过滤，否则会导致热燃气使用单元中燃气通道面积减小甚至堵塞、转动部件卡滞，导致使用单元失效。

目前已知的燃气过滤器多采用多层刚性金属过滤板结合过滤网的结构形式，过滤网通过焊接压装于刚性金属过滤板之间，形成金属过滤板间的过滤网夹层，在使用过程中，由于高温高速热燃气的烧蚀和冲刷，金属过滤板产生严重的翘曲变形，导致过滤网的压装失效，同时过滤网在燃气高速冲刷作用下，与支撑过滤网的刚性过滤器骨架产生剪切应力，导致过滤器钼网丝断裂破坏，未能有效起到燃气过滤作用。

为了解决以上多层刚性金属过滤板结合过滤网的缺陷，急需设计一种刚——柔性复合过滤器的结构，该过滤器不仅需要对高温高速热燃气进行有效的过滤，同时还需避免过滤网使用过程中因高温高速气流的冲击造成的剪切损坏，进一步还需改善过滤器加工工艺性，提高生产效率和经济效益。

发明内容

为达到上述目的，本实用新型旨在提供一种用于高温高速燃气的刚——柔性复合过滤器，不仅能对高温高速热燃气进行有效的过滤，同时能够避免过滤网在使用过程中因高温高速气流的冲击剪切损坏，改善过滤器加工工艺性，提高生产效率和经济效益。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种高温高速燃气复合过滤器，包括，

刚性金属过滤板，所述刚性金属过滤板包括沿周向闭合的侧壁，侧壁的一个端面上设置有从侧壁轮廓曲线中心指向侧壁的辐条，辐条之间通过肋条连接，侧壁的另一个端面上有一圈安装边；

柔性过滤网组件，所述柔性过滤网组件可拆卸连接在侧壁内侧，柔性过滤网组件包括钼绳兜网，以及叠合在钼绳兜网表面的钼网。

进一步，所述侧壁为圆柱面，多根辐条沿着圆柱面底面径向布置，肋条分布在多个与圆柱面底面同轴的不同直径的圆周上。

进一步，所述柔性过滤网组件还包括上压环和下压环；所述上压环为一环形件，环形件端面上有一条同心的环形槽；所述下压环为一环形件，其端面上有多条用于放置钼绳兜网的沟槽。

进一步，所述上压环上的环形槽与下压环的外圆为过盈配合。

进一步，所述上压环与下压环通过真空电子束焊接。

优选的，所述钼绳兜网和钼网叠合后呈曲面状，且曲面的曲率中心位于刚性金属过滤板上辐条一侧。

通过强度计算、三维建模优化及复合物理场分析表明，本实用新型结构简单，过滤效果良好，完全能满足使用要求，有效地解决了多层刚性金属过滤板结合过滤网的结构缺陷，同时减少了刚性过滤板的使用数量，降低了过滤器总成的结构质量，在重量轻量化方面、加工工艺性方面都具有很大的优势，且易于改型形成系列化产品，能快速响应不同的使用变换要求。