[发明专利]补偿式气体分配器及电推力器

说明书

本发明提供一种补偿式气体分配器及电推力器，属于空间设备推进器技术领域。该气体分配器包括：分配器主体；进气通道，设置在所述分配器主体上；出气通道，设置在所述分配器主体上；缓冲腔，设置在所述分配器主体内；在进气通道与出气通道之间串行连通有至少两个所述缓冲腔；连通孔，连通于两个相邻的所述缓冲腔之间；两个相邻所述缓冲腔之间分布有多个连通孔，且在气体流动路径上区分出最靠近进气通道的近端连通孔和最远离进气通道的远端连通孔；所述远端连通孔的直径大于所述近端连通孔的直径。该装置克服了现有技术的气体分配器靠近进气道的缓冲腔通气孔的气流较大，越远离进气道的缓冲腔通气孔的气流越小，造成装置整体出气的不均匀性的缺陷。

技术领域

本发明涉及空间设备推进器技术领域，具体涉及一种补偿式气体分配器及电推力器。

背景技术

电推力器是依靠电力驱动工质喷射的推进装置，其中最重要的一类便是霍尔推力器。霍尔推力器是利用电磁场作用来实现工质电离后加速外喷形成等离子体射流源的推进装置。它是一种为航天器在轨运行提供微小推力的动力装置，具有高效率、高比冲以及高可靠性等优点, 广泛地应用于航天器轨道的提升、位置保持、姿态控制等推进任务。其工质一般采用中性气体，于是用于将中性气体分布在放电通道内的气体分配器必可不少。而中性气体在大多呈环状的放电通道内的分布均匀性直接影响霍尔推力器的推力表现。因从气源过来的进气通道一般只具有一个或者数个，与最终形成环形阵列的诸多出气通道之间具有天然的不对应性，从而产生出气通道的气体分配不均衡性问题。为了实现气体的均匀流出，现有技术中存在使用两个或两个以上的缓冲腔来对释放前的中性气体进行均匀化处理的方案。而相邻缓冲腔之间通常使用等间距且等直径的通气孔来连通，但这种方案使得靠近进气道的通气孔的气流较大，越远离进气道的通气孔的气流越小，最终造成装置整体出气的不均匀性。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术的气体分配器靠近进气道的缓冲腔通气孔的气流较大，越远离进气道的缓冲腔通气孔的气流越小，最终造成装置整体出气的不均匀性的缺陷。

为解决上述技术问题，本申请采用的技术方案为：

一种补偿式气体分配器，包括：

分配器主体；

进气通道，设置在所述分配器主体上；

出气通道，设置在所述分配器主体上；

缓冲腔，设置在所述分配器主体内；在进气通道与出气通道之间串行连通有至少两个所述缓冲腔；

连通孔，连通于两个相邻的所述缓冲腔之间；两个相邻所述缓冲腔之间分布有多个连通孔，且在气体流动路径上区分出最靠近进气通道的近端连通孔和最远离进气通道的远端连通孔；所述远端连通孔的直径大于所述近端连通孔的直径。

可选地，沿气体流动路径，在所述近端连通孔与所述远端连通孔之间设置有多个连通孔，从所述近端连通孔至所述远端连通孔的连通孔直径依次增大。

可选地，在气体流动路径上，相邻连通孔的直径差值呈逐渐增大趋势。

可选地，所述分配器主体呈环状，出气通道围绕所述分配器主体的轴线呈环形阵列排布，出气通道朝向所述分配器主体的径向开设。

可选地，所述分配器主体沿周向开设有出气槽，所述出气槽靠近所述分配器主体内侧的壁面为气槽内侧壁，所述出气槽靠近所述分配器主体外侧的壁面为气槽外侧壁，在气槽内侧壁和气槽外侧壁上均开设有出气通道。

可选地，气槽内侧壁上的出气通道与气槽外侧壁上的出气通道互呈交错相位分布。

可选地，所述分配器主体包括：

底座，贯通开设有进气通道；