[实用新型]一种控制推进剂贮箱压力的增压系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种控制推进剂贮箱压力的增压系统。

背景技术

发动机试验需要确保氧化剂和燃料泵入口压力满足试车任务书要求。在试车过程中，泵入口压力主要由推进剂贮箱压力来保证，对推进剂贮箱压力的控制精度决定了泵入口压力控制精度。泵入口压力与推进剂贮箱压力之间的关系由公式（1）决定。

P_oy=P_oyq+△P_y－0.01425×(H₀+H_sh)          （1）

其中：

P_oy—某时刻推进剂贮箱压力值，MPa；

P_oyq—对应时刻泵入口压力值，MPa；

△P_y—对应时刻流阻值，MPa；

H₀—容器液位0米时对应的管路落差，一级发动机试车时取10.3m，二级发动机试车时取11.6m；

H_sh—对应时刻容器液位，m。

实际试车过程中，通过控制推进剂贮箱压力，保证在任务书要求的时间内完成泵入口压力从前稳段升压至过载段的整个过程稳定。现有的从前稳段到过载段的整个过程，升压中所用的增压系统结构复杂、不易控制、可靠性低。

发明内容

为了解决现有的增压系统结构复杂，不易控制的技术问题，本实用新型提供一种控制推进剂贮箱压力的增压系统。

本实用新型的技术解决方案：

一种控制推进剂贮箱压力的增压系统，其特殊之处在于：包括增压气体减压器，放气气动阀A10，压力变送器，并联的第一控制组件、第二控制组件以及第三控制组件，所述第一控制组件包括串联的气动阀A8和孔板，所述第二控制组件包括串联的气动阀A9和孔板，所述第三控制组件包括串联的气动阀A9a和孔板，所述气动阀A8、气动阀A9、气动阀A9a的控制端均与控制中心连接，其输入端均通过减压器与气源连接，所述孔板的输出端与贮箱连接；其中与气动阀A9a串联的孔板尺寸固定，气动阀A8直径大于气动阀A9、气动阀A9a的直径，压力变送器用于采集贮箱内压力，放气气动阀A10的控制端均与控制中心连接，其输入端与贮箱连接，输出端通大气。

本实用新型所具有的优点：

1、本实用新型可操作行强，控制精度高，应用范围广。

2、本实用新型建立的增压系统结构简单，仅仅依靠几个阀门相互组合即可实现高可靠性的控制。

附图说明

图1为本实用新型增压系统的结构示意图；

图2为一种实施例泵入口压力曲线图。

具体实施方式

如图1所示，为推进剂增压系统，增压系统包括增压气体减压器，放气气动阀A10，压力变送器，依次并联的第一控制组件、第二控制组件以及第三控制组件，第一控制组件包括串联的气动阀A8和孔板，第二控制组件包括串联的气动阀A9和孔板，第三控制组件包括串联的气动阀A9a和孔板，气动阀A8、气动阀A9、气动阀A9a的控制端均与控制中心连接，其输入端均通过减压器与气源连接，孔板的输出端与贮箱连接；其中与气动阀A9a串联的孔板固定，与气动阀A8、气动阀A9串联的孔板尺寸需根据计算结果待定（根据用户对泵入口压力的要求计算后选择对应尺寸），气动阀A8直径大于气动阀A9、气动阀A9a的直径，压力变送器用于采集贮箱内压力，放气气动阀A10的控制端均与控制中心连接，其输入端与贮箱连接，输出端通大气。

实施例：

采用增压系统实现推进剂贮箱压力的控制，包括以下步骤：

1】连接推进剂增压系统；

2】启动控制中心，根据用户（任务书）需要的泵入口压力曲线实现对泵入口压力的控制：泵入口压力曲线包括依次连接的前稳段、升压段、过载段和放气段：如图2所示，任务书要求：0～150秒入口压力稳定在a+0.05MPa，我们称这段时间为前稳段；150～210秒入口压力从aMPa提升到bMPa，我们称这段时间为升压段；210秒～600秒入口压力保持在bMPa，我们称这段时间为过载段；600秒以后主机关机，需要将入口压力降至cMPa，放气时间为试车台自定，本段时间我们称之为放气段；后游机在cMPa压力下工作至1100秒关机，本段时间我们称之为后稳段。

2.1】打开气动阀A9a，实现泵入口压力的前稳段控制：

2.1.1】根据气体流量公式（2）计算出前稳段所需的气体质量流量G_B^A9a：