[00111981]一种喷注器边区冷却剂流量调节装置

边区液膜冷却是一种有效的主动式热防护方法,广泛用于液体火箭发动机推力室的冷却。由于液膜冷却是以降低推进剂部分比冲为代价,所以液膜冷却系统设计的基本要求是用尽可能少的冷却剂实现最佳的冷却效果。在推力室研制中有必要通过地面点火试验来考察液膜冷却液量变化对比冲性能和冷却效果的影响。 传统方法是设计多个不同边区分流孔大小的喷注器进行地面试验,该方法成本过高,不符合当前液体火箭发动机研制趋势。边区冷却剂流量调节是通过改变进入边区集液腔的流通面积来实现的。以往多设计不同孔径大小的孔板及其固定装置来实现流入边区分配孔的冷却剂流量节,该方法虽然能够满足试验流量调节要求,但是结构复杂,需要加工的零件数量较多,且对喷注器内部结构尺寸限制过多,另外试验需要反复拆装、更换孔板,操作繁杂,试验时间成本较高,且安全性较差。 因此,需要开发一种新型的喷注器边区冷却剂流量调节装置,要求其结构简单,安 装方便,安全可靠,成本低。本发明公开了一种喷注器边区冷却剂流量调节装置,主要包括中心筒、设置于中心筒外部的喷注器壳体、安装于中心筒内部的活动调节杆和安装在中心筒一个端部的堵冒,调节杆上设置有防松垫和防松螺母,中心筒分别与壳体端部、堵冒端部之间分别设置有密封垫片。中心筒与壳体之间形成环缝状的外圈冷却剂通道,中心筒与活动调节杆端部之间形成冷却剂流量调节区,中心筒侧壁上开有数个通入冷却剂的通孔。根据试验要求,通过调节活动调节杆行程的变化可调节边区冷却剂的流量。本发明结构合理,制作简单,操作方便,成本较低,能够满足喷注器边区流量调节的试验要求。可以在60%~100%范围内进行流量调节。针对现有技术的以上缺陷或改进需求,本发明提供了一种喷注器边区冷却剂流量调节装置,设计中心筒和活动调节杆,能简单有效调节边区冷却剂流量,本发明装置解决了液体火箭发动机推力室地面试验喷注器边区冷却剂流量调节问题,并能有效降低喷注器研制成本。该流量调节装置技术成熟可靠,已在多个发动机上实现了应用,能够实现60~100%流量范围内调节,与设计值吻合。成功应用于多型液体发动机,经试验验证流量调节效果明显。