[实用新型]一种液体火箭发动机用单向阀集成阀组

说明书

本实用新型公开了一种液体火箭发动机用单向阀集成阀组，该单向阀集成阀组包括阀体、阀芯、阀盖和弹性件，所述阀体设有多条通气流道，每条通气流道设有多条分支流道，每条分支流道又包括第一通道和第二通道，其中第一通道的直径小于第二通道的直径，第一通道向第二通道过渡的位置形成凸台，所述阀芯在弹性件的弹性力作用下与凸台形成密封；阀盖将阀芯封闭设置于阀体，阀芯上还设有介质通道，阀盖在与阀芯介质通道对应的位置设有吹气孔，使流经阀芯的气体经由吹气孔吹出。本实用新型提供的单向阀集成阀组，通过将多个单向阀阀芯集成设置在一个阀体内，并根据工作需求将多个单向阀阀芯连接至不同的通气流道，优化了发动机系统的布局。

技术领域

本实用新型涉及液体火箭发动机技术领域，具体涉及一种液体火箭发动机用单向阀集成阀组。

背景技术

在液体火箭处于地面或者起飞之后的多个阶段中，发动机均需通过地面吹除系统或箭上吹除系统对发动机内部进行吹除操作。单向阀是实现液体火箭发动机吹除系统的重要部件，作用是在系统吹除时防止下游高压介质反串到吹除系统，破坏吹除系统零组件，造成吹除系统功能丧失，以及满足吹除系统其它通断功能的使用要求。由于吹除系统需要对推力室和涡轮泵多个位置进行吹除，吹除压力也不尽相同，且每一个吹除路均需设定单独的单向阀，因此，这种吹除系统需要设置多个单向阀，从而导致吹除系统体积较大，占用空间多，给发动机系统的布局及后续的装配带来不便。

实用新型内容

针对相关技术中的上述技术问题，本实用新型提供了一种液体火箭发动机用单向阀集成阀组，通过在阀体上设置多条通气流道，每条通气流道分为多个分支通气流道，将单向阀集成设置在一个阀体内，有利于发动机系统的小型化设计，节省占用空间，优化发动机系统的空间布局。

本实用新型提供了一种液体火箭发动机用单向阀集成阀组，包括：阀体，至少具有第一通气流道和第二通气流道，所述第一通气流道和所述第二通气流道相互独立；所述第一通气流道分成N个分支通气流道，所述第二通气流道分成M个分支通气流道，其中N≥1，M≥1；所述分支通气流道还具有第一通道和第二通道；其中所述第一通道的直径小于所述第二通道的直径，所述第一通道向所述第二通道过渡的位置形成凸台；阀芯，设置在所述第二通道内，所述阀芯上设有介质通道；其中所述阀芯用于通过靠近所述凸台的一侧与所述凸台形成密封；阀盖，设置在所述阀芯远离所述凸台侧，密封设置于所述阀体；所述阀盖在与所述阀芯介质通道对应的位置设有吹气孔，以使流经所述阀芯介质通道的气体通过所述吹气孔排出；弹性件，设置在所述第二通道内，所述弹性件用于对所述阀芯施加朝向所述凸台的压力，以使所述阀芯与所述凸台形成的密封端面隔断所述第一通道和所述第二通道；在开始吹除工作时，在气体的作用下，所述弹性件被压缩，使所述阀芯向远离所述凸台方向运动，从而所述第一通道与所述第二通道连通，实现气体的吹除；在吹除工作结束后，所述阀芯被所述弹性件压紧至凸台，从而所述阀芯通过靠近所述凸台的密封端面将所述第一通道和所述第二通道隔断。

在一个实施例中，所述阀芯靠近所述凸台侧包括尖端部分，所述尖端部分用于与所述凸台靠近所述第一通道的边沿形成尖边密封。

在一个实施例中，所述阀芯在长度方向上具有贯穿远离所述凸台一端端面的介质通道，所述阀芯靠近所述尖端部分的位置径向设置至少一个限流孔。

在一个实施例中，所述阀芯远离所述限流孔且靠近所述阀盖的部分与所述第二通道可滑动抵触设置。

在一个实施例中，所述阀芯设置所述限流孔的位置至所述尖端部分端点位置的直径小于所述第二通道的直径；进行吹除工作时，吹除气体通过所述阀芯与所述第二通道间间隙及介质通道从吹气孔吹出。

在一个实施例中，所述尖端部分是向所述第一通道方向尺寸减小的锥形结构，所述锥形结构用于与所述凸台靠近所述凸台内边缘彼此周向地形成锥面与尖边的线密封。

在一个实施例中，所述阀体的某一端面设置一个所述阀盖，并根据设置于所述某一端面的所述分支通气流道的数量和位置对应设置吹气孔。