超临界氦加温增压系统简介
为了验证超临界氦加温增压技术在运载火箭上利用的可行性,成立超临界氦加温增压系统试验平台,发展了增压系统试验。通过度析试验过程中超临界氦贮罐压力和温度、增压孔板入口压力、仿照贮箱内压力等参数的变动法规,获得了超临界氦加温增压系统的增压机能。试验中超临界氦加温增压系统工作压力较幼,并且系统中的电磁阀与孔板组合能将贮箱压力维持在设计领域内,批注该系统增压机能不变,是一种安全靠得住的液体火箭增压系统。
超临界氦加温增压系统道理(含道理图)
当液氦贮瓶加注液氦时,打开充填阀和溢流阀,地面杜瓦瓶中液氦经加注管和充填阀,将加注管路和液氦贮瓶冷却至液氦温度,氦气通过溢流阀排出。而后液氦加注到液氦贮瓶中。加注结束,关关充填阀和溢流阀。在表界热流加温下, 液氦贮瓶中压力和温度升高,当压力不幼于228.995 kPa(绝压)时成为近临界态氦或超临界态氦。当液氦贮瓶中压力超过某划定值(2.5 MPa)时,依指令打开溢流阀,卸压至某划定值时又关关。若是液氦贮瓶中压力超过某一更高划定值(3 MPa)时,此时已超过溢流阀标定压力,则安全阀自动打开,保障液氦贮瓶的安全。
增压系统工作时,通过打开常温氦气瓶增压管路上电动气活门,并经减压器减压至约2 MPa后增压液氦贮瓶。 贮瓶中超临界态氦经供给阀流出,再经冷氦加温器加温至要求值,而后由3个并联的电磁阀和3个孔板、压力传感器组成的流量节造装置给液氧箱增压,推算机凭据丈量的贮箱压力,进行逻辑运算,给电磁阀发出打开或关关指令,保障液氧箱压力不变,并拥有系统冗余能力。

(上图为液氧箱超临界氦加温增压系统道理图)