[發(fā)明專(zhuān)利]一種航空燃油滑油熱交換器

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011552510.1
• 申請(qǐng)日: 2020-12-24
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112595160A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-04-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 邵乙迪;張士亨;王強(qiáng);何剛文;熊孝經(jīng);畢云杰
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 季華實(shí)驗(yàn)室
• 主分類(lèi)號(hào): F28D21/00
• 分類(lèi)號(hào): F28D21/00;F28F1/02;F28F9/22
• 代理公司: 佛山市海融科創(chuàng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 44377
• 代理人: 陳志超;黃家豪

本發(fā)明公開(kāi)了一種航空燃油滑油熱交換器，其包括：殼體，設(shè)有第一入口、第一出口和換熱腔，第一流體依次流過(guò)第一入口、換熱腔、以及第一出口；芯體，貫穿換熱腔設(shè)置，芯體包括第一芯體，第一芯體連接有第二入口和第二出口，第一芯體包括若干條相互平行的換熱流道，第二流體依次流過(guò)第二入口、若干條相互平行的換熱流道、以及第二出口，第二流體在換熱流道內(nèi)的流動(dòng)方向與第一流體在換熱腔內(nèi)的流動(dòng)方向垂直；換熱流道的橫截面為橢圓形，任一換熱流道的橫截面長(zhǎng)軸的延伸方向趨向于第一流體流經(jīng)所述任一換熱流道時(shí)的流動(dòng)方向。本發(fā)明提供的航空燃油滑油熱交換器，在顯著提高換熱性能的同時(shí)，不明顯增加流動(dòng)阻力，實(shí)現(xiàn)熱交換器換熱性能的有效提高。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于換熱器技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種航空燃油滑油熱交換器。

背景技術(shù)

飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)通過(guò)燃燒燃料獲得強(qiáng)大的推力，在燃燒過(guò)程中產(chǎn)生大量熱量，這些熱量需要進(jìn)行轉(zhuǎn)化或散發(fā)。在現(xiàn)代飛機(jī)中，燃油主要被存儲(chǔ)在機(jī)翼中，這些燃油因在機(jī)翼中停留而冷卻，由此能夠?yàn)檎{(diào)節(jié)飛機(jī)燃燒室、機(jī)械和電氣系統(tǒng)的溫度提供了一種途徑，通過(guò)燃油滑油熱交換器（FCOC）在滑油和燃油之間傳遞熱能，從而達(dá)到但不僅限于散發(fā)熱量的有益效果。

熱交換器需要嚴(yán)格滿(mǎn)足一定的尺寸、形狀、重量才能夠適用于航天器，換而言之，航空燃油滑油熱交換器需要具備優(yōu)越的換熱性能，才能夠在限定尺寸、形狀、重量的條件下實(shí)現(xiàn)預(yù)期的換熱效果。傳統(tǒng)的航空燃油滑油熱交換器采用管殼式熱交換器，熱交換器的殼體內(nèi)部設(shè)置多根圓形管作為一側(cè)流道，以輸送任一種換熱流體，與殼體內(nèi)部流動(dòng)的另一種換熱流體通過(guò)圓形管壁進(jìn)行熱交換，一般兩種流體的流動(dòng)方向相互垂直。若要提高熱交換器的換熱性能，通常采用增加流道數(shù)量和/或加長(zhǎng)流道長(zhǎng)度等措施來(lái)實(shí)現(xiàn)，但是這種措施在提高了換熱量的同時(shí)，也明顯增加了流動(dòng)阻力，尤其是對(duì)于這類(lèi)使用的微小緊湊型熱交換器，這些措施增加的流動(dòng)阻力要遠(yuǎn)大于提高的換熱性能，從熱交換器綜合性能的提升來(lái)評(píng)價(jià)，是弊大于利，無(wú)法實(shí)現(xiàn)應(yīng)用價(jià)值。

因此，現(xiàn)有技術(shù)有待改進(jìn)和發(fā)展。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種航空燃油滑油熱交換器，在顯著提高換熱性能的同時(shí)，不明顯增加流動(dòng)阻力，實(shí)現(xiàn)熱交換器換熱性能的有效提高。

為解決其技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供的航空燃油滑油熱交換器，用于對(duì)溫度不同的第一流體和第二流體，其包括：

殼體，所述殼體設(shè)有第一入口、第一出口和換熱腔，所述第一流體依次流過(guò)所述第一入口、所述換熱腔、以及所述第一出口；

芯體，所述芯體貫穿所述換熱腔設(shè)置，所述芯體包括第一芯體，所述第一芯體連接有第二入口和第二出口，所述第一芯體包括若干條相互平行的換熱流道，所述第二流體依次流過(guò)所述第二入口、所述若干條相互平行的換熱流道、以及所述第二出口，所述第二流體在所述換熱流道內(nèi)的流動(dòng)方向與所述第一流體在所述換熱腔內(nèi)的流動(dòng)方向垂直 ；

所述換熱流道的橫截面為橢圓形，任一所述換熱流道的橫截面長(zhǎng)軸的延伸方向趨向于所述第一流體流經(jīng)所述任一所述換熱流道時(shí)的流動(dòng)方向。

進(jìn)一步地，上述若干條相互平行的換熱流道按列分布設(shè)置，并且相鄰兩列所述換熱流道之間錯(cuò)位設(shè)置。

進(jìn)一步地，沿所述第一流體的流動(dòng)方向，所述殼體的任一側(cè)壁呈流線型設(shè)置。

進(jìn)一步地，上述換熱流道的橫截面短軸的長(zhǎng)度與所述換熱腔的水平截面的寬度呈正比例關(guān)系。

進(jìn)一步地，上述換熱流道的壁厚與所述換熱腔的水平截面的寬度呈正比例關(guān)系。

進(jìn)一步地，上述芯體還包括第二芯體，所述第二芯體亦包括所述若干條相互平行的換熱流道 ，所述第二芯體與所述第一芯體并排設(shè)置，所述第一芯體的一端與所述第二入口連接，所述第二芯體的一端與所述第二出口連接，所述第一芯體的另一端與所述第二芯體的另一端連接，所述第二流體依次經(jīng)過(guò)所述第二入口、所述第一芯體的若干條相互平行的換熱流道、所述第二芯體的若干條相互平行的換熱流道以及所述第二出口。