[發明專利]一種基于飛機液壓系統及微型蒸發式制冷循環的分布式飛機熱管理系統和方法

有效

• 申請號: 201811175029.8
• 申請日: 2018-10-09
• 公開（公告）號: CN109367801B
• 公開（公告）日: 2020-09-18
• 發明（設計）人: 李運澤;張翼;熊凱;韋慧怡;毛羽豐;李甜甜
• 申請（專利權）人: 北京航空航天大學
• 主分類號: B64D47/00
• 分類號: B64D47/00;B64D13/06;F15B21/0423
• 代理公司: 北京金恒聯合知識產權代理事務所 11324
• 代理人: 李強

1.一種基于飛機液壓系統及微型蒸發式制冷循環的分布式飛機熱管理系統，其特征在于包括：

液壓油油箱(101)、液壓泵(102)、液壓元件、液壓油-空氣熱交換器(111)、至少一個冷凝器(112、113、114)、燃油-液壓油換熱器(115)、蒙皮換熱器、燃油油箱(120)、燃油油泵(121)和電氣系統(122)，

其中：

所述液壓元件包括主起落架系統液壓元件(104)、機輪剎車系統液壓元件(105)、副翼舵機液壓元件(106)、平尾舵機液壓元件(107)、垂尾舵機液壓元件(108)、艙門系統液壓元件(109)中的至少一個，

所述蒙皮換熱器包括第一飛機腹部表面蒙皮換熱器(116)、機翼表面蒙皮換熱器(117)、尾翼表面蒙皮換熱器(118)、第二飛機腹部表面蒙皮換熱器(119)中的至少一個，

液壓泵(102)與液壓油油箱(101)連接，

液壓元件連接在液壓泵(102)下游，

液壓油-空氣熱交換器(111)安裝在液壓元件的下游，

至少一個冷凝器(112、113、114)被安裝在液壓油-空氣熱交換器(111)下游，

燃油-液壓油換熱器(115)安裝在至少一個冷凝器中的最末一個與液壓油油箱(101)之間，

至少一個局部蒸發液冷循環回路，其分別與至少一個冷凝器(112、113、114)對應，每一個局部蒸發液冷循環回路均包括機載設備換熱器、循環工質泵(302)、局部蒸發液冷蒸發器(303)、壓氣機(304)和第二節流閥(305)，其中，機載設備換熱器、循環工質泵(302)、局部蒸發液冷蒸發器(303)連接成工質循環回路，冷凝器(112、113、114)的進氣端與壓氣機(304)相連，冷凝器(112、113、114)的出口端與第二節流閥(305)相連，第二節流閥(305)的下游端與局部蒸發液冷蒸發器(303)的入口相連，局部蒸發液冷蒸發器(303)的出口與壓氣機(304)相連，形成一個蒸發制冷循環，

液壓元件通過雙冷凝器的環路熱管與蒙皮換熱器連接，

其中，

環路熱管蒸發器(202)安裝在液壓元件上，

儲液器(201)安裝在環路熱管蒸發器(202)的液體入口前端，

環路熱管蒸發器(202)的蒸汽出口與第一蒸汽管(203)的一端相連，

第一蒸汽管(203)的另一端與第一飛機表面蒙皮內面板的冷凝器(204)和第二蒸汽管(205)相連，

第二蒸汽管(205)與第二飛機表面蒙皮外面板的冷凝器(206)相連，

第二飛機表面蒙皮外面板的冷凝器(206)與第二液體回流管(207)的一端相連，

第二液體回流管(207)的另一端與第一飛機表面蒙皮內面板的冷凝器(204)和第一液體回流管(208)相連，

第一液體回流管(208)出口端與儲液器(201)相連，

在液壓元件前安裝有一個設有第一節流閥(103)的支路至液壓油油箱(101)。

2.根據權利要求1所述的分布式飛機熱管理系統，其特征在于所述液壓油-空氣熱交換器(111)用于沖壓空氣與液壓系統循環中的液壓油進行熱交換，從而對液壓油進行冷卻，降溫后的液壓油用于冷卻航空機載設備。

3.根據權利要求1所述的分布式飛機熱管理系統，其特征在于：

至少一個冷凝器(112、113、114)利用蒸發制冷循環與液壓油進行熱交換，對航空機載設備進行冷卻，并將循環的熱量傳輸給熱沉液壓油，由液壓油帶走。

4.根據權利要求1所述的分布式飛機熱管理系統，其特征在于：

液壓油油箱(101)為浸沒式液壓油油箱。