靜電式推進器的製造方法

2023-06-09 20:31:26

靜電式推進器的製造方法
【專利摘要】本發明提供了一種靜電式推進器，由鉛冷快堆，直流發電機，升壓器，貨物艙，整流罩，循環加壓泵，換熱翅片，正極電離網組成，由鉛冷快堆提供高溫鉛蒸汽推動直流發電機發電，所發直流電正極連接正極電離網，負極連接換熱翅片，做完功的鉛蒸汽經過經過換熱翅片散熱成液態，然後經過循環加壓泵壓入鉛冷快堆再次吸收熱量成為蒸汽而循環，這樣採用原子能作為能力來源，然後將空間的大氣作為工作物質，用電離和加熱的方式驅動，從而減少自重和獲取大推力，可以用於多次往返的火箭發射作業。
【專利說明】靜電式推進器
所屬【技術領域】
[0001]本發明涉及一種推進器，特別一種火箭推進器。
【背景技術】
[0002]目前的火箭推進器基本是自身攜帶燃料和氧化劑，這樣由於氧化劑重量大，所以容器體積超大，主要是化學推進劑基本都是一次性的，這樣的燃料費用也很高，極大提高了發射成本，使航天事業難以民用化。
[0003]另外，電推進器又稱電火箭，20世紀初的美國火箭先驅戈達德就提出了電推進器的設想，但由於技術能力問題，直到20世紀50年代以後電推進器才開始逐步成為現實。按推進劑加速方式不同，它可分為電熱式推進器、靜電式推進器和電磁式推進器等三種主要類型。電熱推進器還可進一步細分為電弧加熱、電阻加熱和微波加熱等類型，其中電阻加熱推進器是早期應用最廣泛的一種電推類型，它結構簡單目前電阻加熱推進器比衝已經提高到900秒左右，電弧加熱推進器的最高比衝同樣在這個級別，由於比衝較低目前電熱推進器已經退出主流電推進器的行列。相對淡出的電熱式推進器，依靠電磁場洛倫茲力加速的電磁式推進器仍主要處於研製階段，尚未在軍用或是民用太空飛行器上得到應用，目前電推進器的主流則是靜電式推進器。典型的靜電式推進器包括霍爾效應推進器和離子推進器，這也是目前電推進器中的主要類型。
[0004]但這些推進器的推進力道都非常小，只能在軌道運行時使用，不足以在發射時使用。
[0005]
【發明內容】

針對上述問題，本發明的目的在於提供一種大推力的火箭推進器。
[0006]本發明解決其技術問題所採用的技術方案是:
一種靜電式推進器，其特徵在於由鉛冷快堆，直流發電機，升壓器，貨物艙，整流罩，循環加壓泵，換熱翅片，正極電離網組成，由鉛冷快堆提供高溫鉛蒸汽推動直流發電機發電，所發直流電正極連接正極電離網，負極連接換熱翅片，做完功的鉛蒸汽經過經過換熱翅片散熱成液態，然後經過循環加壓泵壓入鉛冷快堆再次吸收熱量成為蒸汽而循環。
[0007]本發明的有益效果在於:採用原子能作為能力來源，然後將空間的大氣作為工作物質，用電離和加熱的方式驅動，從而減少自重和獲取大推力。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]附圖為本發明的示意圖。
[0009]其中:1，整流罩；2，貨物艙；3，衝壓調壓芯；4，正極電離網；5，循環加壓泵；6，鉛冷快堆；7，直流發電機；8，換熱翅片。
【具體實施方式】
[0010]下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明:一種靜電式推進器，其特徵在於由鉛冷快堆6，直流發電機7，升壓器，貨物艙2，整流罩1，循環加壓泵5，換熱翅片8，正極電離網4組成，由鉛冷快堆6提供高溫鉛蒸汽推動直流發電機7發電，所發直流電正極連接正極電離網4，負極連接換熱翅片8，做完功的鉛蒸汽經過經過換熱翅片散熱成液態，然後經過循環加壓泵壓入鉛冷快堆再次吸收熱量成為蒸汽而循環。
[0011]具體實施中，有很多實施和優化細節:
優化方案一，直流電經過升壓後，達到30000?55000V。
[0012]優化方案二，可以適當攜帶少量液態水，對換熱降熱，並提供真空環境中的工作物質。
[0013]優化方案三，火箭發射後通過調整電壓達到調整推力，在10-50KM以內大氣層達到第一宇宙速度後變軌到外層空間。
[0014]本發明的靜電式推進器，可以用於多次往返的火箭發射作業。
【權利要求】
1.一種靜電式推進器，其特徵在於由鉛冷快堆，直流發電機，升壓器，貨物艙，整流罩，循環加壓泵，換熱翅片，正極電離網組成，由鉛冷快堆提供高溫鉛蒸汽推動直流發電機發電，所發直流電正極連接正極電離網，負極連接換熱翅片，做完功的鉛蒸汽經過經過換熱翅片散熱成液態，然後經過循環加壓泵壓入鉛冷快堆再次吸收熱量成為蒸汽而循環。
2.根據權利要求1所述的靜電式推進器，其特徵在於直流電經過升壓後，達到30000?55000V。
3.根據權利要求1所述的靜電式推進器，其特徵在於攜帶少量液態水，對換熱降熱，並提供真空環境中的工作物質。
【文檔編號】F03H1/00GK103696919SQ201310727788
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2013年12月26日 優先權日:2013年12月26日
【發明者】楊貽方 申請人:蘇州市牛勿耳關電器科技有限公司