[发明专利]一种卫星动力系统用高压气体充装及回收的气路系统

说明书

本发明公开了一种卫星动力系统用高压气体充装及回收的气路系统，包括高压气瓶、目标容器、调节阀单元以及将所述高压气瓶、所述目标容器和所述调节阀单元连接在一起的管路。其中，通过所述管路依次将所述高压气瓶、所述调节阀单元和所述目标容器连接分别构成气体平衡充装通路与气体增压充装通路、以及气体平衡回收通路与气体增压回收通路，从而形成系统回路。本发明依次通过气体平衡充装通路与气体增压充装通路、以及气体平衡回收通路和气体增压回收通路完成气体的充装及回收，实现了充装和回收两个工序共用一套气路，并通过实现了充装和回收两个工序无缝切换，极大降低了人工劳动强度，解决了连接关系切换时气体泄漏的问题。

技术领域

本发明涉及一种气体回路，特别是涉及一种卫星动力系统用高压气体充装及回收的气路系统。

背景技术

卫星在被运载火箭释放后以及在轨运行期间，常常需要调整其飞行姿态，以动力系统产生推力是卫星在空间调整姿态的一种方案。在卫星组装过程中，需要对其配置的动力系统进行充放气操作。

在传统的高压气瓶组向目标容器进行气体充装及气体回收的过程中，常采用贮存有足够高的初始气源压力的气瓶，通过气压平衡方式向目标容器充装气体，以达到目标容器要求的压力值，或者通过气体增压泵将气瓶内气体增压充装至目标容器。当气体回收时采用逆向操作，即目标容器通过气压平衡方式向气瓶回收气体，或者通过气体增压泵将目标容器内气体增压回收至高压气瓶。由于气体增压泵为单向输出，如果采用上述的气体充装及回收方法，需要中途将气体增压泵输入口和输出口调换，工艺较为复杂，且存在气体介质泄漏的现象，影响工作环境，如氦气的泄漏会造成氦气本底增加，不利于氦气检漏的实施。

因此，提供一种操作简单、方便可靠的卫星动力系统用高压气体充装及回收的气路系统是目前要解决的问题。

发明内容

为解决相关技术中的上述技术问题，本发明提出一种卫星动力系统用高压气体充装及回收的气路系统，实现了充装和回收两个工序共用一套气路，并通过气路的切换实现了充装和回收两个工序无缝切换，极大的降低了人工劳动强度，解决了连接关系切换时气体泄漏的问题，具有操作简单、稳定可靠等优点。

本发明提供了一种卫星系统用高压气体充装及回收的气路系统，包括高压气瓶、目标容器、调节阀单元以及将所述高压气瓶、所述目标容器和所述调节阀单元连接在一起的管路。其中，通过所述管路依次将所述高压气瓶、所述调节阀单元和所述目标容器连接分别构成气体平衡充装通路与气体增压充装通路、以及气体平衡回收通路与气体增压回收通路，从而形成系统回路。

进一步地，所述调节阀单元包括：设置于所述气体平衡充装通路、所述气体增压充装通路和所述气体增压回收通路上的第一切换阀，设置于所述气体平衡充装通路和所述气体增压充装通路上的第二切换阀，设置于所述气体充装通路和所述气体回收通路上的第三切换阀和设置于所述气体增压充装通路和所述气体增压回收通路上的第四切换阀。

在一个实施例中，所述第一切换阀为两位四通电控球阀，所述第二切换阀为第一两位三通电控球阀，所述第三切换阀为第二两位三通电控球阀，所述第四切换阀为第三两位三通电控球阀。

在一个实施例中，在所述气体增压充装通路和所述气体增压回收通路上还设有气动增压泵，以实现为气体增压。

在一个实施例中，所述管路依次将所述高压气瓶、所述两位四通电控球阀、所述第一两位三通电控球阀、所述第二两位三通电控球阀和所述目标容器连接，构成气体平衡充装通路。所述管路依次将所述高压气瓶、所述第三两位三通电控球阀、所述气动增压泵、所述两位四通电控球阀、所述第一两位三通电控球阀、所述第二两位三通电控球阀和所述目标容器连接，构成气体增压充装通路。所述管路依次将所述高压气瓶、所述第二两位三通电控球阀和所述目标容器连接，构成气体平衡回收通路。所述管路依次将所述高压气瓶、所述两位四通电控球阀、所述增压泵、所述第三两位三通电控球阀、所述第二两位三通电控球阀和所述目标容器连接，构成气体增压回收通路。