本實用新型涉及一種航空航天氣動熱防護系統領域，特別是一種焊接水冷密封防熱結構。
背景技術：
電弧加熱器是國內外航空航天飛行器熱防護地面模擬試驗研究的核心設備，是解決導彈、返回式衛星、載人飛船返回艙等高超聲速飛行器熱防護地面考核的重要手段。當前國內型號研制對電弧加熱器性能的需求不斷提高，大功率、長時間、高弧室壓力的電弧加熱設備成為國內型號研制所急需，而提升電弧加熱器大功率、長時間、高弧室壓力運行的能力，關鍵技術是提高電弧加熱設備的防熱和抗壓能力。
目前，電弧加熱設備各部件的密封結構大都是內外套水冷壓緊O型圈密封結構，這種結構的優點是一旦內套出現燒損，方便更換，而且在小功率、低弧室壓力的條件下運行穩定。隨著航空航天事業的發展，對大功率、長時間、高弧室壓力等試驗能力的有著迫切地需求，使得電弧加熱設備向著大尺寸、耐高溫、耐高壓方向發展，這時候采用傳統的內外套水冷壓緊O型圈密封結構，就很容易出現內套受熱嚴重燒蝕、內套在高溫高壓條件下發生很大的塑性變形而使密封結構失效等情況。
技術實現要素：
本實用新型的目的在于克服現有技術的上述不足，提供一種焊接水冷密封防熱結構，實現了電弧加熱設備各部件在大功率、長時間、高壓運行條件下可以穩定運行。
本實用新型的上述目的是通過如下技術方案予以實現的：
一種焊接水冷密封防熱結構，包括內套、外套、進水孔和出水孔；其中，內套為中空的筒狀結構，內套軸向兩端的外壁處設置有圓臺突起；外套套裝在內套的外部，且外套軸向兩端的內壁與內套兩端的圓臺突起固定連接；外套的一端沿徑向設置有進水孔；外套的另一端沿徑向設置有出水孔。
在上述的一種焊接水冷密封防熱結構，所述內套兩個圓臺突起之間的外壁與外套的內壁形成夾層水道，進水孔和出水孔分別設置在夾層水道外壁的兩端，形成外部冷卻水的水路通道。
在上述的一種焊接水冷密封防熱結構，所述內套為紫銅材料，內套的內腔中用于流通高溫氣流。
在上述的一種焊接水冷密封防熱結構，所述水路通道用于流通高壓冷卻水。
在上述的一種焊接水冷密封防熱結構，外套為不銹鋼材料。
在上述的一種焊接水冷密封防熱結構，外套與內套兩端的圓臺突起固定連接處采用釬焊或擴散焊進行固定連接。
在上述的一種焊接水冷密封防熱結構，所述外套的內徑為變徑結構，沿進水孔至出水孔方向，外套的內徑逐漸增大，實現對高壓冷卻水的緩沖。
本實用新型與現有技術相比具有如下優點：
(1)本實用新型采用釬焊或擴散焊連接內外套，這種密封方式更可靠，在高溫和高壓條件下不容易發生冷卻水滲漏情況；
(2)本實用新型中內套與外套選取的材料不同，在高溫高壓條件下發生的塑性變形量也會不同，通常內套的收縮量會很大，外套的變形量較小，采用釬焊或擴散焊將內套與外套連接，可以有效地抑制內套的塑性變形，防止結構性失效；
(3)本實用新型與傳統的內外套水冷壓緊O型圈密封結構相比，這種焊接會冷密封結構設計更為簡單，不需要考慮O型圈密封槽的位置以及對O型圈的水冷冷卻問題。
附圖說明
圖1為本實用新型焊接水冷密封防熱結構的示意圖。
具體實施方式
下面結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步詳細的描述：
本實用新型由內套1、外套2組成，內套裝配在外套內，內套與外套之間為冷卻水流動通道，內套與外套的接觸面采用釬焊或擴散焊焊接連接，所述的外套采用的不銹鋼材料，可以防止生銹，并增加部件強度，外套兩端開有進水孔和出水孔；所述的內套采用紫銅材料，具有很高的導熱特性，內套外壁面開有筋槽，可以設計冷卻水通道來提高內套的水冷換熱效果。本實用新型提供的焊接水冷密封防熱結構，可以在高溫高壓工況下使用，可以用于電弧加熱設備包括噴管、喉道、電極等結構的設計。
如圖1所示為焊接水冷密封防熱結構的示意圖，由圖可知，一種焊接水冷密封防熱結構，包括內套1、外套2、進水孔3和出水孔4；其中，內套1為中空的筒狀結構，內套1軸向兩端的外壁處設置有圓臺突起；內套外壁面開有筋槽；外套2套裝在內套1的外部，且外套2軸向兩端的內壁與內套1兩端的圓臺突起固定連接；外套2的一端沿徑向設置有進水孔3；外套2的另一端沿徑向設置有出水孔4。
內套1兩個圓臺突起之間的外壁與外套2的內壁形成夾層水道，進水孔3和出水孔4分別設置在夾層水道外壁的兩端，形成外部冷卻水的水路通道，所述水路通道用于流通高壓冷卻水。
內套1為紫銅材料，具有很高的導熱特性，內套1的內腔中用于流通高溫氣流；外套2為不銹鋼材料，外套2與內套1兩端的圓臺突起固定連接處采用釬焊或擴散焊進行固定連接。
外套2的內徑為變徑結構，沿進水孔3至出水孔4方向，外套2的內徑逐漸增大，實現對高壓冷卻水的緩沖。
本實用新型說明書中未作詳細描述的內容屬本領域技術人員的公知技術。