本发明属于推进剂过冷加注领域，尤其涉及一种基于引射器抽空减压的推进剂实时过冷加注系统及方法。
背景技术：
1、液氢、液氧等低温推进剂具有高比冲、无毒、无污染等优异性能，已成为未来深空探测任务的首选。由于低温推进剂热敏感度极高，空间辐射热入侵和运输系统的结构漏热都将引起低温推进剂温度上升和蒸发损失；为了克服因上述漏热现象引发的问题，一般采用对低温推进剂进行过冷的方式，可以提高液体容纳空间漏热能力，显著延长低温燃料在轨存储期限。
2、液体过冷度获取方法主要有以下三种形式：直接换热过冷、抽空减压过冷和氦气鼓泡过冷；其中，抽空减压可将低温工质过冷至三相点附近，且无需复杂设备，是实现低温推进剂过冷的主要方案。抽空减压过冷方式分为低温贮罐内直接抽空减压过冷和推进剂经外置抽空减压过冷器换热过冷；前者虽然系统简单，但低温贮罐内会出现负压，外界空气很容易泄漏到贮罐内，造成低温推进剂的污染。因此，针对低温推进剂，主要采用过冷器实现过冷和加注。然而，传统的低温推进剂加注系统方案大多是先过冷再加注，即过冷和加注两个环节相互独立，这将导致整体加注时间较长，并且已经完成过冷的推进剂会因系统漏热不可避免出现温度升高，弱化推进剂过冷的有益效果。
3、由此可见，现有低温推进剂加注系统由于采用先过冷再加注的方式，导致加注时间较长，加注效率低，从而弱化了推进剂的过冷效果。
技术实现思路
1、本发明提供一种基于引射器抽空减压的推进剂实时过冷加注系统及方法，以解决现有低温推进剂加注系统由于采用先过冷再加注的方式，导致加注时间较长，从而弱化了推进剂的过冷效果的技术问题。
2、为了达到上述目的，本发明采用如下技术内容：
3、一种基于引射器抽空减压的推进剂实时过冷加注系统，包括：负压换热器和引射器；
4、所述负压换热器的第一入口连接推进剂容器，第二入口连接冷却剂容器，第一出口连接火箭贮箱，第二出口连接所述引射器的引射流体入口；
5、所述引射器的工作流体入口连接工作流体容器。
6、进一步地，所述引射器的混合流体出口分为第一支路和第二支路；所述第一支路与大气连通；所述第二支路与所述引射器的工作流体入口连接，所述第二支路上设置有压缩机。
7、进一步地，所述第一支路上设置有用于调节气体排放流量的第五低温调节阀；所述第二支路上设置有调节气体回收流量的第六低温调节阀。
8、进一步地，所述负压换热器与所述火箭贮箱之间设置有过滤器和流量计。
9、进一步地，所述负压换热器与所述推进剂容器之间设置有泵。
10、进一步地，所述火箭贮箱上设置有低温闸阀和安全阀。
11、进一步地，所述推进剂容器采用推进剂槽车；所述冷却剂容器采用冷源槽车；所述工作流体容器采用高压工作气源；当所述推进剂槽车内存储为液氧时，所述负压换热器采用负压液氮浴式过冷器，当所述推进剂槽车内存储为液氢时，所述负压换热器采用负压液氢浴式过冷器。
12、进一步地，所述负压换热器与所述引射器之间设置有第四低温调节阀。
13、一种基于引射器抽空减压的推进剂实时过冷加注方法，基于上述基于引射器抽空减压的推进剂实时过冷加注系统，包括：
14、将冷却剂容器的冷却剂导入至负压换热器；
15、启动引射器，对负压换热器的冷却剂进行抽真空，将冷却剂减压至预设压力；
16、将推进剂容器的推进剂导入至负压换热器并与冷却剂容器的冷却剂进行换热，将换热后的过冷推进剂输送至火箭贮箱；
17、同时，在换热过程中，产生的气态冷却剂由引射器抽出，由工作流体容器的高压工作流体引射，以实现实时对冷却剂进行抽真空。
18、进一步地，还包括：
19、产生的气态冷却剂由引射器抽出，气态冷却剂一部分排放至大气，另一部分经压缩后作为工作流体流回至引射器。
20、相比现有技术，本发明具有如下有益效果：
21、本发明提供一种基于引射器抽空减压的推进剂实时过冷加注系统，本系统通过负压换热器实现推进剂的实时过冷加注，同时利用引射器抽空减压，有效降低了过冷过程中的能耗和复杂度。负压换热器与引射器的组合设计，使得系统能够高效地进行热交换，确保推进剂在加注到火箭贮箱前达到所需的低温状态；本系统能够实现过冷推进剂的快速、实时、大流量加注，在保证推进剂过冷温度和加注总量不变的情况下，有利于提高加注效率；采用引射器抽空减压，以提高过冷系统的工作效率和降低抽空成本，相比于普通真空泵组，结构更为简单可靠，运行成本更低；本系统结构和原理简单，便于实施和运维，加注工作效率高，能够保证过冷推进剂的效果，具有良好的推广应用价值。
22、优选地，本发明中，将引射器的混合流体出口分为两路，一路排放至大气，另一路通过压缩机回收再利用，提高了系统的资源利用率，减少了浪费；同时，通过调节阀门的设置，可以灵活控制气体的排放和回收流量，增强了系统的可控性和稳定性。
23、优选地，本发明中，在引射器的第二支路和第一支路上分别设置调节阀门，可以精确控制气体的排放和回收流量，进一步优化系统的运行效率；这样，有助于维持系统内部压力的稳定，确保加注过程的顺利进行。
24、优选地，本发明中，在负压换热器与火箭贮箱之间设置过滤器和流量计，可以确保加注到火箭贮箱的推进剂质量纯净且流量准确；保障了火箭的飞行安全和性能。
25、优选地，本发明中，负压换热器与推进剂容器之间设置泵，可以确保推进剂能够稳定、连续地流入负压换热器进行换热；这样，提高了系统的可靠性和稳定性，避免了因推进剂供应不足而导致的加注中断。
26、优选地，本发明中，在火箭贮箱上设置低温闸阀和安全阀，可以在需要排空推进剂时作为放空口，并在系统压力异常时及时释放压力，确保火箭的安全；能够防止火箭因超压而损坏。
27、优选地，本发明中，采用推进剂槽车作为推进剂容器、冷源槽车作为冷却剂容器、高压工作气源作为工作流体容器；保证了加注系统优异的性能和经济性；同时，负压液氮浴式过冷器或负压液氢浴式过冷器的选择也确保了实现过冷液氧或过冷液氢加注的可靠性，进而确保加注系统能够实现高效的热交换。
28、优选地，本发明中，在负压换热器与引射器之间设置低温调节阀，可以进一步控制负压换热器与引射器之间的流体流动，提高系统的灵活性和安全性。
29、本发明还提供一种基于引射器抽空减压的推进剂实时过冷加注方法，基于上述一种基于引射器抽空减压的推进剂实时过冷加注系统，采用本方法利用引射器的高效抽空能力和负压换热器的优异换热性能，实现了推进剂的快速、稳定、低能耗的加注；并且本方法能够通过改变抽空压力，可实现不同温区的过冷加注。
30、优选地，本发明中，增加了对气态冷却剂的处理流程，即一部分排放至大气，另一部分经压缩后作为工作流体流回至引射器，这样，不仅减少了资源浪费，还提高了系统的整体效率和经济性；同时，通过循环利用气态冷却剂，还有助于降低系统的运行成本。
31、本方法中，通过压缩机加压可再次作为高压工作气体使用，实现冷却剂的重复利用，减小了冷却剂的消耗量。
1.一种基于引射器抽空减压的推进剂实时过冷加注系统，其特征在于，包括：负压换热器(6)和引射器(14)；
2.根据权利要求1所述的一种基于引射器抽空减压的推进剂实时过冷加注系统，其特征在于，所述引射器(14)的混合流体出口分为第一支路和第二支路；所述第一支路与大气连通；所述第二支路与所述引射器(14)的工作流体入口连接，所述第二支路上设置有压缩机(18)。
3.根据权利要求2所述的一种基于引射器抽空减压的推进剂实时过冷加注系统，其特征在于，所述第一支路上设置有用于调节气体排放流量的第五低温调节阀(16)；所述第二支路上设置有调节气体回收流量的第六低温调节阀(17)。
4.根据权利要求1所述的一种基于引射器抽空减压的推进剂实时过冷加注系统，其特征在于，所述负压换热器(6)与所述火箭贮箱(9)之间设置有过滤器和流量计(8)。
5.根据权利要求1所述的一种基于引射器抽空减压的推进剂实时过冷加注系统，其特征在于，所述负压换热器(6)与所述推进剂容器之间设置有泵。
6.根据权利要求1所述的一种基于引射器抽空减压的推进剂实时过冷加注系统，其特征在于，所述火箭贮箱(9)上设置有低温闸阀(10)和安全阀(11)。
7.根据权利要求1所述的一种基于引射器抽空减压的推进剂实时过冷加注系统，其特征在于，所述推进剂容器采用推进剂槽车(1)；所述冷却剂容器采用冷源槽车(4)；所述工作流体容器采用高压工作气源(12)；当所述推进剂槽车(1)内存储为液氧时，所述负压换热器(6)采用负压液氮浴式过冷器，当所述推进剂槽车(1)内存储为液氢时，所述负压换热器(6)采用负压液氢浴式过冷器。
8.根据权利要求7所述的一种基于引射器抽空减压的推进剂实时过冷加注系统，其特征在于，所述负压换热器(6)与所述引射器(14)之间设置有第四低温调节阀(15)。
9.一种基于引射器抽空减压的推进剂实时过冷加注方法，基于权利要求1-8任一项所述基于引射器抽空减压的推进剂实时过冷加注系统，其特征在于，包括：
10.根据权利要求9所述的一种基于引射器抽空减压的推进剂实时过冷加注方法，其特征在于，还包括：
