一种多次起动火箭发动机及起动方法.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CN110005546A(43)申请公布日2019.07.12(21)申请号201910194739.3(22)申请日2019.03.14(71)申请人北京星际荣耀空间科技有限公司地址100176北京市大兴区经济技术开发区地盛南街9号1幢3层329(72)发明人不公告发明人(74)专利代理机构北京三聚阳光知识产权代理有限公司11250代理人马永芬(51)Int.Cl.F02K9/95(2006.01)F02K9/94(2006.01)F02K9/60(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图1页(54)发明名称一种多次起动火箭发动机及起动方法(57)摘要本发明涉及航天推进技术领域，具体涉及一种多次起动火箭发动机及起动方法。多次起动火箭发动机采用从涡轮泵后端引出氧化剂和燃料，发生器点火燃烧产生一定压力的燃气驱动涡轮泵转动，实现火箭发动机的多次起动。其采用为燃气发生器泵送介质的方式实现涡轮泵的起动，其可实现火箭发动机的多次稳定起动，简化起动结构。CN110005546ACN110005546A权利要求书1/2页1.一种多次起动火箭发动机，其特征在于，包括：推力室(1)；涡轮泵(2)，其上具有涡轮泵燃料入口、涡轮泵燃料出口、涡轮泵氧化剂入口、涡轮泵氧化剂出口、涡轮泵燃气入口、以及涡轮泵排气口，其中所述涡轮泵燃料出口、所述涡轮泵氧化剂出口分别与所述推力室(1)连通；燃气发生器(15)，具有发生器氧化剂入口、发生器燃料入口，以及发生器燃气出口，其中所述发生器燃气出口与所述涡轮泵燃气入口连通，通过向所述涡轮泵内提供燃气，驱动所述涡轮泵(2)运转；第一泵(16)，其入口与所述涡轮泵氧化剂出口连通，其出口与所述发生器氧化剂入口连通，所述第一泵(16)用于在所述涡轮泵(2)运转前开启，向所述燃气发生器(15)内提供氧化剂；第二泵(17)，其入口与所述涡轮泵燃料出口连通，其出口与所述发生器燃料入口连通，第二泵(17)用于在所述涡轮泵(2)运转前向所述燃气发生器(15)内提供燃料。2.根据权利要求1所述的多次起动火箭发动机，其特征在于，所述涡轮泵氧化剂出口与所述推力室(1)之间通过氧化剂出口管道(72)连通；所述涡轮泵燃料出口与所述推力室(1)之间通过燃料出口管道(82)连通；所述第一泵(16)，其入口与所述氧化剂出口管道(72)连接；所述第二泵(17)，其入口与所述燃料出口管道(82)连接。3.根据权利要求2所述的多次起动火箭发动机，其特征在于，还包括，氧化剂入口管道(71)，其设于氧化剂箱(7)与所述涡轮泵氧化剂入口之间；燃料入口管道(81)，其设于燃料箱(8)与所述涡轮泵燃料入口之间。4.根据权利要求1所述的多次起动火箭发动机，其特征在于，所述第一泵(16)、所述第二泵(17)均为电动泵，还包括驱动所述第一泵(16)、所述第二泵(17)工作的电机，以及为所述电机供电的起动电源。5.根据权利要求4所述的多次起动火箭发动机，其特征在于，还包括，发电机(9)，其与所述起动电源电连接，并为所述起动电源充电；所述发电机(9)和所述涡轮泵(2)的主轴传动连接。6.根据权利要求5所述的多次起动火箭发动机，其特征在于，所述发电机的主轴同轴设有从动齿轮，所述从动齿轮通过传动齿轮或传动齿轮组与所述涡轮泵(2)的主轴同轴设置的驱动齿轮连接。7.根据权利要求3所述的多次起动火箭发动机，其特征在于，所述涡轮泵(2)包括同轴设置的主涡轮(21)、氧化剂泵(24)、燃料一级泵(22)和燃料二级泵(23)；所述主涡轮(21)与所述燃气发生器(15)连接；所述氧化剂泵(24)分别与所述氧化剂入口管道(71)和氧化剂出口管道(72)连接；所述燃料一级泵(22)与所述燃料入口管道(81)连接；所述燃料二级泵(23)分别与燃料一级泵(22)和所述燃料出口管道(82)连接。8.根据权利要求4所述的多次起动火箭发动机，其特征在于，所述电机包括第一电机和第二电机，其分别驱动第一泵(16)和第二泵(17)。2CN110005546A权利要求书2/2页9.根据权利要求1所述的多次起动火箭发动机，其特征在于，所述推力室(1)和所述燃气发生器(15)上均设有点火器。10.根据权利要求2所述的多次起动火箭发动机，其特征在于，所述氧化剂出口管道(72)和所述燃料出口管道(82)上分别设有氧化剂主阀(4)和燃料主阀(3)。11.根据权利要求1所述的多次起动火箭发动机，其特征在于，所述第一泵(16)和所述燃气发生器(15)之间连通的管路上设有氧化剂副阀(6)；所述第二泵(17)和所述燃气发生器(15)之间连通的管路上设有燃料副阀(5)。12.根据权利要求11所述的多次起动火箭发动机，其特征在于，还包括，第一分支通路，其与所述第