CN103673415A - 一种三股流冷凝器芯体 - Google Patents

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CN103673415A CN201310690374.6A CN201310690374A CN103673415A CN 103673415 A CN103673415 A CN 103673415A CN 201310690374 A CN201310690374 A CN 201310690374A CN 103673415 A CN103673415 A CN 103673415A
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郑文远
吴京泽
李爱成
石国刚
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Jincheng Nanjing Electromechanical Hydraulic Pressure Engineering Research Center Aviation Industry Corp of China
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AVIC Jincheng Nanjing Engineering Institute of Aircraft Systems
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Abstract

本发明涉及一种用于制冷剂-空气-液体三股流冷凝器的传热芯体。该发明的目的是提供一种蒸发循环冷凝器芯体，既可以单独使用液体或空气来冷却制冷剂，又可以利用液体和空气同时冷却制冷剂。技术解决方案是，冷凝器芯体为板翅式结构，空气、液体、制冷剂三种流体交替排列，最外层均为空气。流体的层数及每层的尺寸可以根据制冷量的要求增大或减小。液体和制冷剂为逆向流动，空气与制冷剂、液体均为叉流。空气层采用较高的稀疏翅片，使阻力降低，可获得较大的空气流量。液体层和制冷剂层采用较低较密的翅片，以提高换热系数，减小产品的体积。在液体层和制冷剂层的进出口采用布置导流翅片的型式来满足流体流动的需求。

Description

一种三股流冷凝器芯体
技术领域
本发明专利涉及一种用于蒸发循环的三股流冷凝器芯体。
背景技术
现代飞机机载电子设备数量的增加和功能的改进，其热流密度和所需的冷量亦在不断增大。为满足冷却需要，机载电子设备的冷却系统和冷却方式也需要不断发展、不断改进。飞机环境控制系统中提供冷量的制冷循环系统相应由简单空气循环制冷系统向以机载燃油为主要热沉的综合环控系统发展。综合环控系统是多种流体循环管路综合控制和管理的系统，而换热器是连接这些环路的重要部件，各个系统之间热量都是通过其传递。在综合环控系统中，参与换热的介质包括空气、制冷剂、燃油、载冷剂、液压油和润滑油等多种不同温度、性质的流体。在三种或多种流体参与换热的情况下，采用传统的两股流换热，换热器数量会非常多，而且占用体积。
三股流换热器是指在同一间壁式换热器内有三种不同作用的流体相互进行能量交换。作为一种高效换热器在化工行业和航空领域得到应用，与传统换热器相比，能够满足两股以上流体换热的场合需求。
在民用化工和空气分离领域，三股流芯体一般将热流体布置在同一层，利用同一冷流体对其降温，通过合理的计算使热流体达到需要的温度。在民用空调领域，由于空间比较富裕，冷凝器都采用一种介质（空气或水），没有采用三股流换热的必要，也未见应用。在机载蒸发循环冷却的领域，目前只有空冷冷凝器装机应用，属两股流。液体冷凝器没有装机应用。
本发明提供了一种用于三股流换热器的新型三股流芯体，利用板翅式每层层叠布置的特点，将空气层、液体层、制冷剂层交替排列，三种流体之间都可以进行热量传递。既可以单独使用液体或空气来冷却制冷剂，又可以利用液体和空气同时冷却制冷剂。
发明内容
本发明的目的是提供一种可以满足使用空气冷凝制冷剂又可以利用液体冷却制冷剂的三股流冷凝器芯体。
本发明的技术解决方案是：采用板翅式结构，芯体主要有空气层翅片、液体层翅片、制冷剂层翅片、封条、侧板、隔板组成。空气层、液体层、制冷剂层采用交替排列的型式，液体层和制冷剂层采用大密度翅片，空气层采用稀疏翅片。炉中整体钎焊而成。
有益技术效果：利用板翅式每层层叠布置的特点，将空气层、液体层、制冷剂层交替排列，三种流体之间都可以进行热量传递。既可以单独使用液体或空气来冷却制冷剂，又可以利用液体和空气同时冷却制冷剂。
技术方案
一种用于蒸发循环的三股流冷凝器芯体，其特征在于，该芯体整体为板翅式结构，包括侧板1、空气层2、液体层3、制冷剂层4、隔板5，其中，侧板1置于芯体的上下表面，空气层2包括空气层传热翅片6和封条7，液体层3包括导流翅片8、液体层传热翅片9和封条10，制冷剂层包括导流翅片11、制冷剂层传热翅片12和封条13，空气层2、液体层3和制冷剂层4交替排列，互相之间隔有隔板5，液体层3和制冷剂层4为逆向流动布置，空气层2与制冷剂层3、液体层4为叉流布置。
附图说明
图1为本发明冷凝器芯体的结构示意图；
其中，1为侧板，2为空气层，3为液体层，4为制冷剂层，5为隔板。
图2为空气层结构示意图
其中，6为空气层翅片，7为封条。
图3为液体层结构示意图
其中，8为导流翅片，9为液体层翅片，10为封条。
图4为制冷剂层结构示意图
其中，11为导流翅片，12为制冷剂层翅片，13为封条。
具体实施方式
下面结合说明书附图对本发明作进一步详细描述，请参阅说明书附图1、2、3、4。
图1为发明三股流冷凝器芯体的结构示意图，其为板翅式结构，由侧板1以及交替排列的空气层2、液体层3、制冷剂层4以及每层之间的钎料板5通过整体钎焊而成。
图2为空气层示意图，由空气层传热翅片和两侧的封条组成。
图3为液体层示意图，由液体层传热翅片、导流翅片和封条组成。
图4为制冷剂层示意图，由制冷剂层传热翅片、导流翅片和封条组成。
本冷凝器芯体工作时，高温气态制冷剂流入制冷剂层，通过翅片和隔板与空气层的空气及液体层的液体交换热量，冷凝后流出。冷凝器的工作模式可以分为三种，第一种是利用空气冷却制冷剂，此时液体侧没有液体流动；第二种是利用液体冷却制冷剂，此时空气侧没有空气流动；第三种是同时利用液体和空气冷却制冷剂。

Claims (1)

1.一种三股流冷凝器芯体，其特征在于，该芯体整体为板翅式结构，包括侧板（1）、空气层（2）、液体层（3）、制冷剂层（4）、隔板（5），其中，侧板（1）置于芯体的上下表面，空气层（2）包括空气层传热翅片（6）和封条（7），液体层（3）包括导流翅片（8）、液体层传热翅片（9）和封条（10），制冷剂层包括导流翅片（11）、制冷剂层传热翅片（12）和封条（13），空气层（2）、液体层（3）和制冷剂层（4）交替排列，互相之间隔有隔板（5），液体层（3）和制冷剂层（4）为逆向流动布置，空气层（2）与制冷剂层（3）、液体层（4）为叉流布置。
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C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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