一种碘工质储料箱的制作方法

1.本实用新型涉及航天技术领域，特别是涉及一种碘工质储料箱。


背景技术：

2.对于微小卫星来说，通常使用电推进系统对入轨姿态进行调整，电推进系统的原理是利用电能加热、解离和加速工质形成射流产生推力的技术，对于电推进技术来说主要包括固体工质储供装置和离子发生装置，目前常用的储供装置一般是直接在储料箱体外设置电加热器，将内部储存的固体工质蒸发气化后输送到离子发生装置内，在此过程中由于储料箱体外没有设置专用的隔热结构，加热时能量散逸较大，对于深空中的微小卫星来说不利于其持续工作。


技术实现要素：

3.本实用新型主要解决的技术问题是提供一种碘工质储料箱，能够节约能源，提高微小卫星的持续工作能力。
4.为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是：提供一种碘工质储料箱，所述碘工质储料箱包括：外壳体、内壳体、箱盖和输送管，所述外壳体由隔热介质制成，所述内壳体由导热介质制成，所述内壳体套接在所述外壳体内，所述外壳体内侧与所述内壳体外侧一起围出封闭的加热腔，所述加热腔内环绕内壳体安装有电热套，所述内壳体内壁上设置多个导热翅片，所述箱盖外檐压合在所述外壳体上，所述箱盖内侧设置凸台，所述凸台压在所述内壳体上，所述箱盖外檐与外壳体顶端之间安装有第一密封圈，所述箱盖中心位置设置通孔，围绕所述通孔设置三阶连续凹台，所述输送管的端头位置设置法兰头，所述法兰头直径与三阶凹台中最下方凹台的直径相匹配，所述三阶凹台的第二阶凹台内安装有密封垫，所述三阶凹台的第一阶中安装有压盘，所述通孔下方安装有蒸汽过滤板。
5.在本实用新型的一个较佳实施例中，所述导热翅片的高度小于内壳体的高度，所述蒸汽过滤板依托所述导热翅片安装，所述箱盖底面设置有过滤板压头，所述压头高度为内壳体高度与导热翅片和所述蒸汽过滤板厚度和的高差相匹配，刚好能固定住所述蒸汽过滤板15的位置，所述蒸汽过滤板与箱盖底面之间形成蒸汽腔。
6.在本实用新型的一个较佳实施例中，所述输送管上安装有电磁阀，所述电磁阀与箱盖之间的管道上安装有压力传感器。
7.在本实用新型的一个较佳实施例中，所述外壳体上设置真空隔热腔，所述真空隔热腔的高度大于所述加热腔的高度。
8.在本实用新型的一个较佳实施例中，所述外壳体底部设置支撑块，所述支撑块的高度加上内壳体的高度超过加热腔的高度。
9.在本实用新型的一个较佳实施例中，所述加热腔上方的内壳体与外壳体之间的紧压面上安装有第二密封圈。
10.在本实用新型的一个较佳实施例中，所述外壳体和箱盖的材质为玻璃或者陶瓷。
11.在本实用新型的一个较佳实施例中，所述内壳体和蒸汽过滤板的材质为不锈钢或者镍铬合金。
12.本实用新型的有益效果是：本实用新型是对现有的微小卫星上的电推进系统的储供装置中的储料箱的结构进一步优化，在现有储料箱的基础上增加隔热壳体，这样有效降低了工质输送过程中的能量损耗，降低卫星动作时对电量的需求，提高了卫星的持续工作能力。
附图说明
13.图1是本实用新型一较佳实施例的剖面结构示意图；
14.附图中各部件的标记如下：
15.1.外壳体、2.内壳体、3.导热翅片、4.加热腔、5.加热套、6.真空隔热腔、7.箱盖、8.过滤板压头、9.压盘、10.密封垫、11.输送管、
16.12.法兰头、13.电磁阀、14.压力传感器、15.蒸汽过滤板、16.第一密封圈、17.第二密封圈。
具体实施方式
17.下面结合附图对本实用新型的较佳实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。
18.请参阅图1，本实用新型实施例内容包括：
19.一种碘工质储料箱，所述碘工质储料箱包括：外壳体1、内壳体2、箱盖和输送管11，所述外壳体1由玻璃或者陶瓷制成，所述内壳体2由不锈钢或者镍铬合金制成，所述内壳体2套接在所述外壳体1内，所述外壳体1内侧与所述内壳体2外侧一起围出封闭的加热腔4，所述加热腔4上方的内壳体2与外壳体1之间的紧压面上安装有第二密封圈17，通过第二密封圈17可以防止碘工质形成的蒸汽从内壳体2和外壳体1之间的间隙进入加热腔4内，所述加热腔4内环绕内壳体安装有电热套5，所述内壳体2内壁上设置多个导热翅片3，所述箱盖7外檐压合在所述外壳体1上，所述箱盖7内侧设置凸台，所述凸台压在所述内壳体2上，所述箱盖7外檐与外壳体1顶端之间安装有第一密封圈16，防止碘工质形成的蒸汽从箱盖7与外壳体1之间的空隙逸出，所述箱盖7中心位置设置通孔，围绕所述通孔设置三阶连续凹台，所述输送管11的端头位置设置法兰头12，所述法兰头12直径与三阶凹台中最下方凹台的直径相匹配，所述三阶凹台的第二阶凹台内安装有密封垫10，所述三阶凹台的第一阶中安装有压盘9，所述通孔下方安装有蒸汽过滤板15。通过这种方式，输送管进入箱盖的部分于箱盖之间紧密连接，不会出现漏气问题。
20.所述导热翅片3的高度小于内壳体2的高度，所述蒸汽过滤板15依托所述导热翅片15安装，所述箱盖7底面设置有过滤板压头8，所述过滤板压头8高度为内壳体高度与导热翅片3和所述蒸汽过滤板15厚度和的高差相匹配，刚好能固定住所述蒸汽过滤板15的位置，使蒸汽过滤板15与箱盖7底面之间形成蒸汽缓冲腔。导热翅片3伸入内壳体2内，增加了碘工质的受热面积，当内壳体2外侧受热时，整个壳体内部也同时加热，有利于碘工质快速升华气化。而蒸汽过滤板15可以过滤碘蒸汽中的杂质和大颗粒，防止大颗粒通过输送管11进入等
离子体生发器内，影响工作效能，而蒸汽缓冲腔可以暂存升华产生的蒸汽，提高蒸汽输送的稳定性，而所述蒸汽过滤板15的材质也是不锈钢或者镍铬合金，容易导热，方便加热残留蒸汽冷凝后在上面的形成的固体碘。
21.所述输送管11上安装有电磁阀13，所述电磁阀13与箱盖7之间的管道上安装有压力传感器14。所述压力传感器14与电磁阀13相连，当储供装置工作时，压力传感器14可以检测电磁阀13与储料箱之间的空间内的蒸汽压力，当压力达到设定值时，控制电磁阀13打开，将气态碘工质输送到等离子体生发器内，减少输送过程中的浪费。
22.所述外壳体1上设置真空隔热腔6，所述真空隔热腔6的高度大于所述加热腔4的高度。通过在外壳体1内设置真空隔热腔体6可以进一步提高外壳体1的隔热能力，防止热量逸散。
23.所述外壳体1底部设置支撑块，所述支撑块的高度加上内壳体2的高度超过加热腔4的高度。通过使用支撑块可以提高外壳体1与内壳体2之间套接的稳定性，防止内壳体2与外壳体1错位，引起间隙增加，导致气态碘工质进入间隙内，浪费原料。
24.在本实用新型中使用碘工质通过高压气体压实装入内壳体2内，在卫星需要改变姿态时通过加热套5加热，形成升华蒸汽，升华蒸汽经输送管11送入等离子体生发器中，变成等离子态喷射出去形成相应推力。
25.以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

技术特征：
1.一种碘工质储料箱，其特征在于，所述碘工质储料箱包括：外壳体、内壳体、箱盖和输送管，所述外壳体由隔热介质制成，所述内壳体由导热介质制成，所述内壳体套接在所述外壳体内，所述外壳体内侧与所述内壳体外侧一起围出封闭的加热腔，所述加热腔内环绕内壳体安装有电热套，所述内壳体内壁上设置多个导热翅片，所述箱盖外檐压合在所述外壳体上，所述箱盖内侧设置凸台，所述凸台压在所述内壳体上，所述箱盖外檐与外壳体顶端之间安装有第一密封圈，所述箱盖中心位置设置通孔，围绕所述通孔设置三阶连续凹台，所述输送管的端头位置设置法兰头，所述法兰头直径与三阶凹台中最下方凹台的直径相匹配，所述三阶凹台的第二阶凹台内安装有密封垫，所述三阶凹台的第一阶中安装有压盘，所述通孔下方安装有蒸汽过滤板。2.根据权利要求1所述的碘工质储料箱，其特征在于，所述导热翅片的高度小于内壳体的高度，所述蒸汽过滤板依托所述导热翅片安装，所述箱盖底面设置有过滤板压头，所述压头高度为内壳体高度与导热翅片和所述蒸汽过滤板厚度和的高差相匹配，刚好能固定住所述蒸汽过滤板的位置，所述蒸汽过滤板与箱盖底面之间形成蒸汽腔。3.根据权利要求1所述的碘工质储料箱，其特征在于，所述输送管上安装有电磁阀，所述电磁阀与箱盖之间的管道上安装有压力传感器。4.根据权利要求1所述的碘工质储料箱，其特征在于，所述外壳体上设置真空隔热腔，所述真空隔热腔的高度大于所述加热腔的高度。5.根据权利要求1所述的碘工质储料箱，其特征在于，所述外壳体底部设置支撑块，所述支撑块的高度加上内壳体的高度超过加热腔的高度。6.根据权利要求1所述的碘工质储料箱，其特征在于，所述加热腔上方的内壳体与外壳体之间的紧压面上安装有第二密封圈。7.根据权利要求1所述的碘工质储料箱，其特征在于，所述外壳体和箱盖的材质为玻璃或者陶瓷。8.根据权利要求1所述的碘工质储料箱，其特征在于，所述内壳体和蒸汽过滤板的材质为不锈钢或者镍铬合金。

技术总结
本实用新型公开了一种碘工质储料箱，包括：外壳体、内壳体、箱盖和输送管，所述内壳体套接在所述外壳体内，所述外壳体与内壳体一起围出封闭的加热腔，所述加热腔内安装有电热套，所述内壳体内侧设置多个导热翅片，所述箱盖外檐压合在外壳体上，所述箱盖内侧设置凸台压在内壳体上，所述箱盖外檐与外壳体顶端之间安装第一密封圈，所述箱盖中心位置设置通孔，围绕通孔设置三阶连续凹台，所述输送管的端头设置法兰头，所述法兰头直径与第三阶凹台的直径相匹配，其中第二阶凹台内安装有密封垫，其中第一阶凹台中安装有压盘，所述通孔下方安装蒸汽过滤板。通过上述方式，本实用新型能够减少加热时热量耗散，节约电能，提高卫星持续工作能力。作能力。作能力。


技术研发人员：蔡勇 李龙
受保护的技术使用者：苏州纳飞卫星动力科技有限公司
技术研发日：2022.11.11
技术公布日：2023/5/4