[發明專利]一種航天航空用高溫鈦合金換熱器

在審

• 申請號: 202211725348.8
• 申請日: 2022-12-30
• 公開（公告）號: CN116007414A
• 公開（公告）日: 2023-04-25
• 發明（設計）人: 王文博;孟桂芝;徐禮鵬;李雪梅;李云浩;賈際;李海山
• 申請（專利權）人: 航天海鷹（哈爾濱）鈦業有限公司
• 主分類號: F28D9/00
• 分類號: F28D9/00;F28F9/02;F28F3/08
• 代理公司: 哈爾濱市陽光惠遠知識產權代理有限公司 23211
• 代理人: 姜艷紅

本發明提出了一種航天航空用高溫鈦合金換熱器，屬于高溫換熱裝置技術領域。解決了現有常規換熱器無法滿足特殊工況下的換熱要求的問題。它包括殼體和多個換熱核芯，所述多個換熱核芯由上至下依次設置在殼體內部，所述換熱核芯包括換熱片組和兩個蓋板，所述兩個蓋板分別設置在換熱片組的上表面和下表面，所述換熱片組包括多個冷側流道板和多個熱側流道板，所述冷側流道板與熱側流道板依次交替疊加，所述換熱片組的兩側分別設有第一集箱和第二集箱，所述冷側流道板的流道進口與第一集箱連通，冷側流道板的流道出口與第二集箱連通，所述熱側流道板的流道進口和流道出口均與殼體的內腔連通。它主要用于換熱系統。

技術領域

本發明屬于高溫換熱裝置技術領域，特別是涉及一種航天航空用高溫鈦合金換熱器。

背景技術

航空發動機預冷換熱系統、太陽能光熱發電熔巖顆粒換熱系統、核反應液態金屬換熱系統等，由于工作空間有限，對換熱器布置形狀、外形尺寸、重量、管線布置均有特殊要求，規則形狀的換熱器無法滿足使用要求，這類換熱器的工作壓力、工作溫度均較高，換熱工況較為復雜，工作介質也比較特殊，或由多個介質參與換熱，或介質為直徑過大的顆粒形態，或為流動性差的液態金屬，此類介質參與換熱時會產生流道結垢或堵塞，不能達到換熱要求。

發明內容

有鑒于此，本發明旨在提出一種航天航空用高溫鈦合金換熱器,以解決現有常規換熱器無法滿足特殊工況下的換熱要求的問題。

為實現上述目的，本發明采用以下技術方案：一種航天航空用高溫鈦合金換熱器，它包括殼體和多個換熱核芯，所述多個換熱核芯由上至下依次設置在殼體內部，所述換熱核芯包括換熱片組和兩個蓋板，所述兩個蓋板分別設置在換熱片組的上表面和下表面，所述換熱片組包括多個冷側流道板和多個熱側流道板，所述冷側流道板與熱側流道板依次交替疊加，所述換熱片組的兩側分別設有第一集箱和第二集箱，所述冷側流道板的流道進口與第一集箱連通，冷側流道板的流道出口與第二集箱連通，所述熱側流道板的流道進口和流道出口均與殼體的內腔連通，所述殼體的外側設置有第一聯箱和第二聯箱，所述第一集箱和第二集箱上均設有第一接管，所述第一集箱和第二集箱分別通過第一接管與第一聯箱和第二聯箱連通。

更進一步的，所述殼體的兩側均設有第二接管，兩個第二接管分別通過殼體內腔與熱側流道板的流道進口和流道出口連通。

更進一步的，所述第一聯箱和第二聯箱上均設有第三接管。

更進一步的，所述熱側流道板的流道為直流道。

更進一步的，所述熱側流道板的流道結構為離散結構。

更進一步的，所述冷側換熱板的流道為蛇形流道。

更進一步的，所述冷側換熱板的流道結構為中心對稱結構。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：

1、本發明通過在殼體內設置多個換熱核芯、接管和聯箱的結構，適用于多個或單個介質之間的換熱；

2、本發明中熱側流道板的流道為直流道，熱側流道板的流道結構為離散結構，冷側換熱板的流道為蛇形流道，冷側換熱板的流道結構為中心對稱結構，此結構使流道換熱空間增大，提升了換熱介質流動性，增大工質流動過程中的湍動能，減少流動阻力，適用于大直徑顆粒的介質，增強換熱器換熱能力，提高換熱效率；

3、本發明可適用于工作空間有限以及工作空間不規則的區域內使用。

附圖說明

構成本發明的一部分的附圖用來提供對本發明的進一步理解，本發明的示意性實施例及其說明用于解釋本發明，并不構成對本發明的不當限定。在附圖中：

圖1為本發明所述的一種航天航空用高溫鈦合金換熱器的整體結構示意圖；

圖2為本發明所述的一種航天航空用高溫鈦合金換熱器內部的整體結構示意圖；