[發(fā)明專利]一種環(huán)形散熱器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110265655.1
• 申請(qǐng)日: 2021-03-11
• 公開（公告）號(hào): CN112944950B
• 公開（公告）日: 2021-09-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 魏金榮;徐興智;周增祥;廖前進(jìn);李州
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 貴州永紅航空機(jī)械有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): F28D1/053
• 分類號(hào): F28D1/053;F28F21/08;H05K7/20
• 代理公司: 貴州派騰知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 52114
• 代理人: 張祥軍

本發(fā)明公開了一種環(huán)形散熱器，為叉流式的鋁制肋片環(huán)形散熱器，用于固定翼飛機(jī)進(jìn)氣道及環(huán)控系統(tǒng)初級(jí)換熱，包括散熱芯體以及與芯體連接的進(jìn)口集液罩、出口集液罩、進(jìn)口管嘴、出口管嘴。散熱熱芯體為環(huán)形圓柱體，散熱芯體內(nèi)壁圓柱內(nèi)壁圍成的中空腔體位作為低溫氣體沿軸向的流道，散熱芯體的圓柱實(shí)體內(nèi)部圓周方向設(shè)置了的高溫流體(液體或氣體)流道，流道中布置一定間隔的肋片，當(dāng)?shù)蜏亓黧w沿軸向流動(dòng)、高溫流體沿周向流動(dòng)時(shí)，高溫流體與低溫流體之間的流動(dòng)方向形成交叉，高溫流體將熱量通過肋片、圓柱體內(nèi)壁傳遞給低溫流體，從而達(dá)到低溫空氣冷卻高溫流體的目的，本發(fā)明充分利用了飛機(jī)進(jìn)氣道空間，作為進(jìn)氣道一部分的同時(shí)也滿足了環(huán)控系統(tǒng)利用低溫空氣冷卻飛機(jī)上熱流體的目的。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種叉流式的鋁制肋片環(huán)形散熱器，尤其涉及一種安裝在飛機(jī)進(jìn)氣道后端、利用沖壓冷空氣冷卻環(huán)控系統(tǒng)中熱流體的環(huán)形散熱器。

背景技術(shù)

當(dāng)前飛機(jī)環(huán)控系統(tǒng)所用環(huán)散主要為鋼制環(huán)形散熱器，主要利用沖壓空氣對(duì)從發(fā)動(dòng)機(jī)引來的高溫空氣進(jìn)行冷，冷卻的高溫空氣經(jīng)下一級(jí)換熱器冷卻最終進(jìn)入座艙，為座艙提供適宜的空氣環(huán)境。隨著機(jī)上電子設(shè)備的數(shù)量和功率的增大，為保證設(shè)備艙內(nèi)適宜的溫度，從艙內(nèi)相應(yīng)產(chǎn)生的大量熱量也需要采用沖壓空氣將其帶走，常規(guī)的鋼制環(huán)形散熱器已不能滿足效率高、重量輕、安裝空間小的要求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是：針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，提供一種叉流式的鋁制肋片環(huán)形散熱器，充分利用進(jìn)氣道空間，具備較小重量，以實(shí)現(xiàn)利用沖壓冷空氣對(duì)機(jī)上尤其是電子設(shè)備艙產(chǎn)生的熱流體進(jìn)行冷卻，滿足換熱需求。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種環(huán)形散熱器，所述環(huán)形散熱器為鋁合金材質(zhì)，且包括，

內(nèi)流道，所述內(nèi)流道沿著環(huán)形散熱器軸向布置；

外流道，所述外流道位于內(nèi)流道的外側(cè)并沿著環(huán)形散熱器周向布置，外流道與內(nèi)流道形成叉流式換熱結(jié)構(gòu)。

進(jìn)一步，環(huán)形散熱器，還包括散熱芯體內(nèi)壁，所述散熱芯體內(nèi)壁作為一次換熱面并形成一個(gè)周向封閉區(qū)域，周向封閉區(qū)域內(nèi)部空間形成內(nèi)流道。

進(jìn)一步，所述散熱芯體內(nèi)壁外側(cè)表面設(shè)置有與散熱芯體內(nèi)壁同軸的散熱芯體，散熱芯體為環(huán)形封閉腔體，環(huán)形封閉腔體內(nèi)形成外流道。

進(jìn)一步，散熱芯體內(nèi)壁外側(cè)表面上設(shè)置有多個(gè)同軸且間隔布置的散熱芯體，不同散熱芯體的環(huán)形封閉腔體中通入不同種類的換熱介質(zhì)。

作為一種選擇，散熱芯體不僅可以是環(huán)狀，還可以是螺線狀分布，形成叉流和逆流的換熱結(jié)構(gòu)。

進(jìn)一步，所述環(huán)形封閉腔體內(nèi)設(shè)置有作為二次換熱的環(huán)形肋片，多塊環(huán)形肋片間隔布置從而將環(huán)形封閉腔體分割為多個(gè)彼此不連通的次級(jí)外流道。

進(jìn)一步，所述次級(jí)外流道的截面形狀為矩形、圓形、三角形或其它幾何形狀。

進(jìn)一步，所述散熱芯體上設(shè)置有進(jìn)口管嘴和進(jìn)口集液罩，以及出口管嘴和出口集液罩。

進(jìn)一步，所述散熱芯體內(nèi)設(shè)置有至少一塊環(huán)形隔板，所述環(huán)形隔板將散熱芯體的環(huán)形封閉腔體分隔為同軸、內(nèi)徑不等且彼此不連通的次級(jí)環(huán)形腔體。

進(jìn)一步，所述次級(jí)環(huán)形腔體內(nèi)設(shè)置有相互平行的環(huán)形肋片，且不同內(nèi)徑的次級(jí)環(huán)形腔體內(nèi)的環(huán)形肋片數(shù)量、間隔不同。

進(jìn)一步，不同內(nèi)徑的次級(jí)環(huán)形腔體內(nèi)通入不同性質(zhì)的換熱介質(zhì)。

進(jìn)一步，所述散熱芯體為單一板料卷圓形成或由多塊圓弧段板料拼接而成。

進(jìn)一步，本發(fā)明的環(huán)形換熱器用于固定翼飛機(jī)進(jìn)氣道及環(huán)控系統(tǒng)初級(jí)換熱。

進(jìn)一步，由于本發(fā)明的環(huán)形換熱器具備環(huán)形結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，其可以作為進(jìn)氣道中的結(jié)構(gòu)件(例如支承和連接功能)，不僅僅實(shí)現(xiàn)換熱的功能。