危險氣體監測系統設計及特性
2012-12-16
長征三號運載火箭三子級推進劑箱體是具有共底的低溫貯箱，共底將貯箱分成液氧箱和液氫箱兩個獨立部分。共底在結構上既要承受液氫、液氧箱同時工作的載荷，又要承受可能出現的各自獨立工作的載荷。此外，共底還需提供有效的絕熱，使兩箱之間的熱傳導最小。由于氫、氧在一定條件下有爆燃危險，因此共底又是兩個箱體的安全屏障。
共底的絕熱功能主要是通過維持共底腔的真空來實現的。在真空條件下，空氣的熱傳導數值可以忽略。在常溫條件下，共底的真空度可達到133Pa。低溫燃料加注時，在液氫溫度下，共底的真空度可達到1×10-2 Pa。但如果共底出現泄漏，可能造成危險氣體在共底腔內混合而引起爆燃。為了確保火箭的安全，在低溫燃料加注過程中對共底的壓力和氫濃度應進行實時監測。
系統抽空泵和共底之間距離約為18 m，抽氣管道長度不小于20 m，從大氣壓條件下開始，抽氣時間累計12 h后，共底壓力小于266 Pa；
b) 共底壓力測量范圍1×10-1Pa～1×103Pa，測量誤差小于15%；
c) 高真空系統真空室的極限壓力為1×10-5Pa，工作壓力可自動控制，維持在1×10-3 Pa，壓力穩定度為10%；
d) 質譜計測量的質量范圍為1.66×10-27kg～8.3×10-26kg，分辨本領按10%谷計算為單位分辨，對氫檢測的濃度靈敏度小于1×10-4，測量誤差小于10%。
危險氣體監測系統采用質譜技術對火箭危險氣體進行監測，經多次發射試驗驗證，該系統設計基本滿足使用要求。由于配有大氣取樣裝置，系統還可用于大氣環境下危險氣體監測。為了擴大應用范圍，系統可在提高檢測靈敏度、減小重量和體積、防止或減小污染等方面進一步完善。http://www.gffae.cn/
共底的絕熱功能主要是通過維持共底腔的真空來實現的。在真空條件下，空氣的熱傳導數值可以忽略。在常溫條件下，共底的真空度可達到133Pa。低溫燃料加注時，在液氫溫度下，共底的真空度可達到1×10-2 Pa。但如果共底出現泄漏，可能造成危險氣體在共底腔內混合而引起爆燃。為了確保火箭的安全，在低溫燃料加注過程中對共底的壓力和氫濃度應進行實時監測。
系統抽空泵和共底之間距離約為18 m，抽氣管道長度不小于20 m，從大氣壓條件下開始，抽氣時間累計12 h后，共底壓力小于266 Pa；
b) 共底壓力測量范圍1×10-1Pa～1×103Pa，測量誤差小于15%；
c) 高真空系統真空室的極限壓力為1×10-5Pa，工作壓力可自動控制，維持在1×10-3 Pa，壓力穩定度為10%；
d) 質譜計測量的質量范圍為1.66×10-27kg～8.3×10-26kg，分辨本領按10%谷計算為單位分辨，對氫檢測的濃度靈敏度小于1×10-4，測量誤差小于10%。
危險氣體監測系統采用質譜技術對火箭危險氣體進行監測，經多次發射試驗驗證，該系統設計基本滿足使用要求。由于配有大氣取樣裝置，系統還可用于大氣環境下危險氣體監測。為了擴大應用范圍，系統可在提高檢測靈敏度、減小重量和體積、防止或減小污染等方面進一步完善。http://www.gffae.cn/
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