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公开(公告)号：CN115371356B
公开(公告)日：2023-06-16
申请号：CN202211022110.9
申请日：2022-08-25
Applicant: 北京航天试验技术研究所
Abstract: 本发明公开了一种采用斯特林低温冷机的火星表面氧气液化系统及方法。本发明以斯特林低温冷机作为火星表面氧气液化主要冷源对氧气进行充分预冷，并设计基于火星大气冷却的恒温箱使斯特林低温冷机处于最佳工作温区，恒温箱内设计多级低温冷机的冷却形式，根据斯特林低温冷机制冷量随温度上升而增加的特性，在火星大气温度和氧气气液饱和温度之间进行逐级冷却，最终完成氧气液化。本发明可有效减少低温冷机数量，降低氧气液化所需的能源消耗，特别适用于大流量的氧气液化情况。
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公开(公告)号：CN116002059A
公开(公告)日：2023-04-25
申请号：CN202310143562.0
申请日：2023-02-10
Applicant: 北京航天试验技术研究所
Abstract: 本发明属于氢能应用技术领域，具体涉及一种飞机液氢动力系统。所述系统包括液氢储罐、液氢泵、换热器Ⅰ、换热器Ⅱ、氢发动机Ⅰ、氢发动机Ⅱ、若干截止阀、安全阀和减压阀；换热器Ⅰ的换热能力高于换热器Ⅱ；所述系统采用液氢泵作为液氢输送驱动设备，采用不同换热能力的换热器作为液氢换热装置，只采用液氢截止阀作为系统调控阀门，充分考虑液氢飞机运行过程中不同工况下对氢燃料流量需求，提出了一种简洁的输氢流程，通过液氢泵、换热器和截止阀的配合机制，最终实现氢燃料输送流量快速调节，以匹配不同运行工况下的流量需求，最终实现氢燃料的稳定连续供给以及输送流量的快速调节，保障了系统可靠性，简化调控过程，提高系统整体热效率。
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公开(公告)号：CN115970533A
公开(公告)日：2023-04-18
申请号：CN202310023330.1
申请日：2023-01-09
Applicant: 北京航天试验技术研究所
IPC: B01F27/112 , B01F27/21 , B01F33/453 , B01F35/32 , B01F35/30
Abstract: 本发明涉及一种低温多相流体搅拌装置，包括：输入组件包括第一转轴和第一磁力轮，第一转轴和第三转轴连接，第一磁力轮和第一转轴连接；传动组件包括第二转轴和第二磁力轮，第二磁力轮和第一磁力轮连接，第二磁力轮和第二转轴固定连接；搅拌组件包括搅拌棒和搅拌叶片，搅拌棒和第二转轴连接，搅拌叶片和搅拌棒连接；动力单元包括动力源和第三转轴，动力源和第三转轴连接，第一转轴和第三转轴连接。动力单元将动力传输到输入组件，再通过传动组件，将动力源传递到搅拌组件；通过第一磁力轮和第二磁力轮的传动，能够实现非接触式的动力传输，并能够将动密封转换成静密封更加可靠，便于实现清洁无尘传动，同时也能避免热泄露事故。
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公开(公告)号：CN115360379B
公开(公告)日：2025-04-15
申请号：CN202210853784.7
申请日：2022-07-12
Applicant: 北京航天试验技术研究所
IPC: H01M8/04007 , H01M8/04089 , H01M8/04746 , F01P11/00 , F02M21/02
Abstract: 本发明公开了一种平衡利用热量的液氢动力系统及其平衡利用热量方法，涉及氢能应用技术领域，该液氢动力系统，包括：液氢储罐、缓冲罐、燃料电池(或发动机)、中冷器、空气压缩机、液氢泵和盘管；其平衡利用热量方法能够有效利用液氢的冷量冷却燃料电池(或发动机)，并利用燃料电池(或发动机)的热量使液氢汽化，代替传统汽化器的功能，实现系统内部的热量平衡利用，提高系统能量利用效率。
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公开(公告)号：CN118518810A
公开(公告)日：2024-08-20
申请号：CN202410609290.3
申请日：2024-05-16
Applicant: 北京航天试验技术研究所
Abstract: 本发明公开了一种正仲氢转化器综合评价方法，涉及氢气液化技术领域。方法包括：分别获取未填充以及填充有正仲氢转化催化剂的测试正仲氢转化器和标准正仲氢转化器的氢气的状态参数，并计算正仲氢转化率为Os；计算评价测试正仲氢转化器换热性能的无量纲系数εt、转化性能的无量纲系数εop、正仲氢转化催化剂填充方式的无量纲系数εp1、流动性能的无量纲系数εp2。本发明通过设计多种对比方法，实现正仲氢转化器转化性能、换热性能、流动性能、催化剂填充方式等多层次综合评价；同时，采用标准正仲氢转化器和无量纲化处理，可评价不同类型的正仲氢转化器，拓展了综合评价方法的适用范围。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115745713B
公开(公告)日：2023-11-14
申请号：CN202211465705.1
申请日：2022-11-22
Applicant: 北京航天试验技术研究所
Abstract: 本发明公开了一种高密度氢氧推进剂同步制备系统及其方法，属于低温设备领域。本发明通过将高密度氢氧推进剂的制备过程耦合在开式氦液化循环流程中，可实现高密度氢氧推进剂组合的高效一体化制备，且制备规模将远大于低温冷机、抽空减压等传统方法，符合航天发射场对致密化低温推进剂制备和加注系统要求。本发明的系统中各回热器所处温区合理，构成温差均匀的梯度温度场，有效提升高密度氢氧推进剂同步制备系统的热力学效率。本发明利用价格低廉、安全性高的液氮介质两级预冷压缩后的高温氦工质，可有效降低氦气压缩机、氦膨胀机等部件的功率。
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公开(公告)号：CN117039050A
公开(公告)日：2023-11-10
申请号：CN202310968187.3
申请日：2023-08-02
Applicant: 北京航天试验技术研究所
IPC: H01M8/04082 , H01M8/04007 , H01M8/04119 , H01M8/04089 , H01M8/04228 , H01M8/04303
Abstract: 本发明公开了一种惰性气体吹扫的氢储供系统及其方法，涉及氢能飞机技术领域。本发明利用汽化后的低温氢气冷量对压缩后的空气同时进行冷却和除湿，一体化设计大幅减小系统复杂度；利用氢空燃料电池的热量实现冷冻除湿器的再生，实现氢空燃料电池的高效热管理并减少额外热量损耗；采用膜分离器将空气分为富氧气和富氮气，其中富氧气进入氢空燃料电池进行反应，通过提高氧含量提升运行效率，富氮气则对液氢储罐及其配套系统进行正压吹扫，提升储供系统的整体安全性。
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公开(公告)号：CN117039049A
公开(公告)日：2023-11-10
申请号：CN202310967402.8
申请日：2023-08-02
Applicant: 北京航天试验技术研究所
IPC: H01M8/04082 , H01M8/04089 , H01M8/04007 , H01M8/04014 , H01M8/04228 , H01M8/04303
Abstract: 本发明公开了一种富氧液氢储供系统及其方法，涉及氢能飞机技术领域。本发明采用吸附器将空气分为富氧气和富氮气，其中富氧气进入氢空燃料电池进行反应，通过提高氧含量提升运行效率，富氮气则对液氢储罐及其配套系统进行正压吹扫，提升储供系统的整体安全性。利用液氢汽化冷量对压缩机压缩后的空气冷却，利用仲正氢转化冷量对吸附剂进行冷却，通过双级设计提升液氢冷量的利用率并增强吸附器的氧气吸附量。利用氢空燃料电池运行时产生的热量对再生气进行加热，完成吸附剂的再生，减少外部热量输入并通过热管理提升氢空燃料电池的运行效率。
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公开(公告)号：CN116972340A
公开(公告)日：2023-10-31
申请号：CN202310937766.1
申请日：2023-07-27
Applicant: 北京航天试验技术研究所
Abstract: 本发明公开了一种液氢飞机的综合管理系统及其方法。该系统通过温度三通阀和流量三通阀的耦合作用，在液氢进入超临界之前对其温度和流量进行精确控制，有效解决超临界氢物性转变带来的控制难题；同时流量调节过程中多余的高压液氢直接进行节流，对液氢储罐进行冷却，实现了液氢流量调节和无损存储的有效统一，降低了液氢损耗率。另外本发明采用仲正氢转化预冷器和液氢汽化器对进入压气机之前的空气进行充分预冷，可以有效提升压气机的压缩效率并实现液氢介质冷量的充分利用；且燃料电池反应产生的水用于对来自发动机的高温冷却剂进行初步预冷，提升了液氢飞机的整体能量利用率。
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公开(公告)号：CN116972332A
公开(公告)日：2023-10-31
申请号：CN202310974136.1
申请日：2023-08-03
Applicant: 北京航天试验技术研究所
Abstract: 本发明公开了一种液氢储罐轻量化增压装置及方法。常规液氢储供系统的自增压过程通常将液氢汽化后的高压氢气通过调节阀减压到设定压力后，再将其通入到液氢储罐中进行增压，并根据实际液氢储罐的出口流量改变调节阀的氢气出口压力。然而，上述结构中的调节阀、流量计等部件的重量较大，难以适应航空载具等对轻量化指标要求较高的工况。本发明利用结构简单的电控氢气截止阀代替常规液氢储供系统中的调节阀、流量计等大体积和大重量的部件，同时改变电控氢气截止阀的开启频率实现不同液氢流量调节的目的，最终提升液氢储供系统的储重比和液氢流量的调节精度。
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