一种可回收液体火箭发动机的多次起动系统及起动方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110219751A(43)申请公布日2019.09.10(21)申请号201910576885.2(22)申请日2019.06.28(71)申请人蓝箭航天空间科技股份有限公司地址100176北京市大兴区经济技术开发区荣华南路13号院中航国际广场H1号楼(72)发明人韩建业袁宇韦华张春本(74)专利代理机构北京科石知识产权代理有限公司11595代理人徐红岗(51)Int.Cl.F02K9/95(2006.01)权利要求书2页说明书7页附图2页(54)发明名称一种可回收液体火箭发动机的多次起动系统及起动方法(57)摘要本发明公开了一种可回收液体火箭发动机的多次起动系统，主要包括推进剂管路、增压气体管路、压力容器、推力室点火器、发生器点火器、涡轮泵起动器、推力室、燃气发生器和涡轮泵；推进剂管路连接至压力容器的推进剂加注口；增压气体管路连接至压力容器的增压入口；压力容器的出口连接三条支管路，分别为：经推力室点火器连接推力室、经发生器点火器连接燃气发生器、经涡轮泵起动器连接涡轮泵。本发明还公开了上述多次起动系统的起动方法。本发明的多次点火起动系统的控制简单、可靠、系统整体质量小、维护方便，可以实现液体火箭发动机多次起动需要推力室和发生器多次点火，涡轮泵多次起旋。满足火箭减速和着陆控制，实现火箭回收再利用。CN110219751ACN110219751A权利要求书1/2页1.一种可回收液体火箭发动机的多次起动系统，其特征在于：包括推进剂管路、增压气体管路、压力容器、推力室点火器、发生器点火器、涡轮泵起动器、推力室、燃气发生器和涡轮泵；推进剂管路连接至压力容器的推进剂加注口；增压气体管路连接至压力容器的增压入口；压力容器的出口连接三条支管路，分别为：经推力室点火器连接推力室、经发生器点火器连接燃气发生器、经涡轮泵起动器连接涡轮泵。2.根据权利要求1所述的多次起动系统，其特征在于：还包括截止阀组和单向阀组；所述截止阀组和单向阀组设置在压力容器的出口处的三条支管路上；且截止阀组设置在单向阀组之前，单向阀组设置在推力室点火器、发生器点火器、涡轮泵起动器之前；所述单向阀组分别连接推力室点火器、发生器点火器、涡轮泵起动器。3.根据权利要求2所述的多次起动系统，其特征在于：所述截止阀组包括总截止阀、截止阀一、截止阀二和截止阀三；所述截止阀一、截止阀二和截止阀三分别设置在压力容器的出口所连接的三条支管路上；在所述三条支管路分支之前至压力容器的出口的管路上设置所述总截止阀。4.根据权利要求1至3中任一项所述的多次起动系统，其特征在于：所述推进剂管路靠近推进剂入口处设置有控制电磁阀一；所述增压气体管路靠近增压气体入口处设置有控制电磁阀二。5.基于权利要求1至4中任一项所述的多次起动系统的起动方法，其特征在于：所述起动方法的具体步骤如下：步骤a、加注推进剂：推进剂注入压力容器；步骤b、压力容器增压：增压气体进入压力容器；步骤c、第一次点火：c1、推进剂从压力容器进入推力室点火器分解产生高温气体，进而使推力室点火；c2、推进剂从压力容器进入涡轮泵起动器分解产生高温气体，涡轮泵起动旋转；c3、推进剂进入从压力容器燃气发生器点火器分解产生高温气体，进而使燃气发生器点火；d、多次点火：在火箭发动机关机状态，重复步骤c，实现火箭发动机多次点火起动。6.一种可回收液体火箭发动机的多次起动系统，其特征在于：包括推进剂管路、增压气体管路、压力容器组、推力室点火器、发生器点火器、涡轮泵起动器、推力室、燃气发生器和涡轮泵；所述压力容器组包括压力容器一、压力容器二和压力容器三；推进剂管路经三条支管分别连接至压力容器一、压力容器二、压力容器三的推进剂加注口；增压气体管路经三条支管分别连接至压力容器一、压力容器二、压力容器三的增压入口；2CN110219751A权利要求书2/2页所述压力容器一经推力室点火器连接至推力室；所述压力容器二经发生器点火器连接至燃气发生器；所述压力容器三经涡轮泵起动器连接至涡轮泵。7.根据权利要求6所述的多次起动系统，其特征在于：所述截止阀组包括截止阀一、截止阀二和截止阀三；所述压力容器一经截止阀一连接至推力室点火器；所述压力容器二经截止阀二连接至发生器点火器；所述压力容器三经截止阀三连接至涡轮泵起动器。8.根据权利要求6或7所述的多次起动系统，其特征在于：所述推进剂管路靠近推进剂入口处设置有控制电磁阀一；所述增压气体管路靠近增压气体入口处设置有控制电磁阀二。9.基于权利要求6至8中任一项所述的一种可回收液体火箭发动机的多次起动系统的起动方法，其特征在于：所述起动方法的具体步骤如下：步骤a、加注推进剂：推进剂分别注入压力容器一、压力容器二、压力容器三；骤b、压力容器组增压：增压气体