CN106697297B - 一种可同时提供液冷与风冷的环控系统 - Google Patents

一种可同时提供液冷与风冷的环控系统 Download PDF

Info

Publication number
CN106697297B
CN106697297B CN201611161861.3A CN201611161861A CN106697297B CN 106697297 B CN106697297 B CN 106697297B CN 201611161861 A CN201611161861 A CN 201611161861A CN 106697297 B CN106697297 B CN 106697297B
Authority
CN
China
Prior art keywords
air
liquid
cooling
turbine
liquid cooling
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201611161861.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN106697297A (zh
Inventor
党晓民
林丽
张冕
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Xian Aircraft Design and Research Institute of AVIC
Original Assignee
Xian Aircraft Design and Research Institute of AVIC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Xian Aircraft Design and Research Institute of AVIC filed Critical Xian Aircraft Design and Research Institute of AVIC
Priority to CN201611161861.3A priority Critical patent/CN106697297B/zh
Publication of CN106697297A publication Critical patent/CN106697297A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN106697297B publication Critical patent/CN106697297B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64D—EQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENTS OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
    • B64D13/00—Arrangements or adaptations of air-treatment apparatus for aircraft crew or passengers, or freight space, or structural parts of the aircraft
    • B64D13/06—Arrangements or adaptations of air-treatment apparatus for aircraft crew or passengers, or freight space, or structural parts of the aircraft the air being conditioned
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64D—EQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENTS OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
    • B64D13/00—Arrangements or adaptations of air-treatment apparatus for aircraft crew or passengers, or freight space, or structural parts of the aircraft
    • B64D13/06—Arrangements or adaptations of air-treatment apparatus for aircraft crew or passengers, or freight space, or structural parts of the aircraft the air being conditioned
    • B64D2013/0603—Environmental Control Systems
    • B64D2013/0614—Environmental Control Systems with subsystems for cooling avionics

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Pulmonology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)

Abstract

本发明属于飞机环境控制系统技术领域，涉及一种可同时提供液冷与风冷的环控系统。所述的系统包括液冷系统、发动机引气系统和空气调节系统，所述的空气调节系统包括涡轮(5)和风扇(8)，所述的液冷系统包括液/空热交换器(9)；涡轮(5)将从发动机引气系统中引出的空气进行冷却，并将冷却后的空气输出至电子设备或座舱；风扇(8)抽取经过液/空热交换器(9)的空气，将气体排出机外。

Description

一种可同时提供液冷与风冷的环控系统
技术领域
本发明属于飞机环境控制系统技术领域，涉及一种可同时提供液冷与风冷的环控系统。
背景技术
大多数飞机的电子设备采用升压式空气循环制冷系统，该系统直接从发动机引气，经过初级热交换器、压气机、次级热交换器、涡轮与水分离器通入座舱，最后排出机外。该系统保证座舱增压，增大涡轮膨胀比，使涡轮运转平稳，增加涡轮使用寿命。
该系统需要较大的发动机引气，增加了系统性能代偿损失；采用初级热交换器作为预冷器，丧失了一大部分引气中的能量；此外，需要冲压空气作为冷源冷却热交换器内的空气，也存在大的系统性能代偿损失。
发明内容
本发明的目的：提供一种可同时提供液冷与风冷的环控系统。
本发明的技术方案：一种可同时提供液冷与风冷的环控系统，其特征为：所述的系统包括液冷系统、发动机引气系统和空气调节系统，所述的空气调节系统包括涡轮5和风扇8，所述的液冷系统包括液/空热交换器9；
涡轮5将从发动机引气系统中引出的空气进行冷却，并将冷却后的空气输出至电子设备或座舱；
风扇8抽取经过液/空热交换器9的空气，将气体排出机外。
优选地，涡轮5和风扇8同轴安装。
优选地，发动机引气系统包括环形散热器1，环形散热器1安装在发动机唇口。
本发明的有益效果：直接引用发动机引气通过涡轮驱动同轴工作的高速风扇，充分利用了发动机引气能量，避免依赖载机电源，增大涡轮温降和系统制冷量，增大涡轮的进气度，减小涡轮尺寸，进而减小系统重量；高速风扇抽吸环境空气，使空气与冷却电子设备的液体之间产生强迫对流换热，增强电子设备的散热，取消冲压空气，从而减小系统的代偿性能损失。
附图说明
图1为本发明的原理示意图。
具体实施方式
下面对本发明做进一步详细说明。本发明要解决的技术问题是：克服现有系统依赖载机电源，代偿阻力大，重量大等问题，设计了可适用于液冷与风冷的低代偿损失环控系统，参见图1。本发明通过发动机引气，依次经过环形散热器1、引气关断活门2、单向活门3和高压水分离器4后，一路进入涡轮5膨胀输出机械功，膨胀降温后的气体通过低压水分离器6，低压水分离器6将冷却后的空气中冷凝下来的水分除去，除水后的一部分低温空气进入需要冷却的电子设备舱，另一部分低温空气与通过温控活门7后的高温空气混合后进入座舱。涡轮5与高速风扇8同轴安装，带动高速风扇8抽吸液/空热交换器9的空气，加强了冷却电子设备的液体与冷却空气的对流换热。经过调节的冷却液体通过关断活门10进入电子设备中进行换热，吸收电子设备热量的液体通过膨胀箱11、液体泵12与过滤器13一部分进入液/空热交换器，另一部分通过调温活门14调节进入电子设备的液体。系统直接引用发动机引气通过涡轮5驱动同轴工作的高速风扇8，充分利用了发动机引气能量，避免依赖载机电源，增大涡轮5的温降和系统制冷量，增大涡轮5的进气度，减小涡轮5尺寸，进而减小系统重量，减小系统的代偿性能损失；高速风扇8抽吸环境空气，使空气与冷却液之间产生强迫对流换热，增强电子设备的散热，由于系统取消了冲压空气，从而减小系统的代偿性能损失。
本发明可应用于无人机战斗机电子设备独立的环控系统，保证座舱的环境舒适，其内设备在干燥、清洁和温度适宜的环境中可靠工作。对于应用于电子设备的冷却，设备舱入口的管路上设置高效的过滤净化装置，以保证进入设备舱的液体品质。

Claims (2)

1.一种可同时提供液冷与风冷的环控系统，其特征为：所述的系统包括液冷系统、发动机引气系统和空气调节系统，所述的空气调节系统包括涡轮(5)和风扇(8)，所述的液冷系统包括液/空热交换器(9)；
涡轮(5)将从发动机引气系统中引出的空气进行冷却，并将冷却后的空气输出至电子设备或座舱；
风扇(8)抽取经过液/空热交换器(9)的空气，将气体排出机外；
涡轮(5)和风扇(8)同轴安装，带动高速风扇(8)抽吸液/空热交换器(9)的空气，加强了冷却电子设备的液体与冷却空气的对流换热。
2.根据权利要求1所述的一种可同时提供液冷与风冷的环控系统，其特征为：发动机引气系统包括环形散热器(1)，环形散热器(1)安装在发动机唇口。
CN201611161861.3A 2016-12-15 2016-12-15 一种可同时提供液冷与风冷的环控系统 Active CN106697297B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201611161861.3A CN106697297B (zh) 2016-12-15 2016-12-15 一种可同时提供液冷与风冷的环控系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201611161861.3A CN106697297B (zh) 2016-12-15 2016-12-15 一种可同时提供液冷与风冷的环控系统

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN106697297A CN106697297A (zh) 2017-05-24
CN106697297B true CN106697297B (zh) 2019-05-21

Family

ID=58939049

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201611161861.3A Active CN106697297B (zh) 2016-12-15 2016-12-15 一种可同时提供液冷与风冷的环控系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106697297B (zh)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107444659A (zh) * 2017-07-13 2017-12-08 中国航空工业集团公司西安飞机设计研究所 一种电子设备强迫风冷的环控系统
CN107734920A (zh) * 2017-09-12 2018-02-23 陕西飞机工业（集团）有限公司 一种融合环形散热器与排气活门的设备
US11542016B2 (en) 2018-03-23 2023-01-03 Raytheon Technologies Corporation Cryogenic cooling system for an aircraft
CN109367791B (zh) * 2018-10-18 2022-05-13 中国航空工业集团公司金城南京机电液压工程研究中心 一种多电飞机电动环境控制系统
CN112384040B (zh) * 2020-11-12 2022-05-24 中国电子科技集团公司第二十九研究所 一种蒙皮换热旁路控制系统及其控制方法
CN117096569A (zh) * 2023-07-24 2023-11-21 成都飞机工业（集团）有限责任公司 适应多机型的机载相控阵天线兼容散热装置
CN117302585B (zh) * 2023-11-28 2024-02-20 中影智能技术发展（福建）有限公司 一种纵列式双翼载重型无人直升机

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1239350C (zh) * 2000-11-30 2006-02-01 霍尼维尔诺姆莱尔-加勒特控股有限公司 冷却装置
EP1790568A2 (en) * 2005-11-29 2007-05-30 Hamilton Sundstrand Corporation Cabin air conditioning system with liquid cooling for power electronics
CN102381479A (zh) * 2011-09-14 2012-03-21 中国航空工业集团公司西安飞机设计研究所 一种无冲压进气道的综合环控/液冷热能管理系统
CN102390538A (zh) * 2011-09-14 2012-03-28 中国航空工业集团公司西安飞机设计研究所 一种无冲压进气道综合环控/液冷热能管理系统
CN105539860A (zh) * 2014-10-31 2016-05-04 中国航空工业集团公司西安飞机设计研究所 一种适于长航时大热流的热管理装置

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8347647B2 (en) * 2004-09-22 2013-01-08 Hamilton Sundstrand Corporation Air cycle machine for an aircraft environmental control system

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1239350C (zh) * 2000-11-30 2006-02-01 霍尼维尔诺姆莱尔-加勒特控股有限公司 冷却装置
EP1790568A2 (en) * 2005-11-29 2007-05-30 Hamilton Sundstrand Corporation Cabin air conditioning system with liquid cooling for power electronics
CN102381479A (zh) * 2011-09-14 2012-03-21 中国航空工业集团公司西安飞机设计研究所 一种无冲压进气道的综合环控/液冷热能管理系统
CN102390538A (zh) * 2011-09-14 2012-03-28 中国航空工业集团公司西安飞机设计研究所 一种无冲压进气道综合环控/液冷热能管理系统
CN105539860A (zh) * 2014-10-31 2016-05-04 中国航空工业集团公司西安飞机设计研究所 一种适于长航时大热流的热管理装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN106697297A (zh) 2017-05-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106697297B (zh) 一种可同时提供液冷与风冷的环控系统
US10358223B2 (en) Aircraft galley exhaust system and method of assembling same
EP0738655B1 (en) Environmental control system
CN109367791B (zh) 一种多电飞机电动环境控制系统
US9580180B2 (en) Low-pressure bleed air aircraft environmental control system
US6615606B2 (en) Dual turbine bootstrap cycle environmental control system
CN104276287B (zh) 飞机空调系统和操作飞机空调系统的方法
US20070101731A1 (en) Deoxygenated fuel-cooled environmental control system pre-cooler for an aircraft
CN102625765B (zh) 用于在飞行器中冷却至少一个发热设备的系统和方法
CN102381479B (zh) 一种无冲压进气道的综合环控/液冷热能管理系统
US20100084118A1 (en) Cooling system for aircraft electric or electronic devices
CN104709467A (zh) 用于改进低入口压力冷却性能的空气循环机组系统和方法
US10501191B1 (en) Integrated aircraft cooling machine
RU2011101958A (ru) Вспомогательное охлаждающее устройство для подсоединения к системе жидкостного охлаждения воздушного судна
CN102390538A (zh) 一种无冲压进气道综合环控/液冷热能管理系统
CN103256742B (zh) 电动分体式四轮高压除水空气循环制冷系统
US10293946B2 (en) Hybrid electric
CN105539860A (zh) 一种适于长航时大热流的热管理装置
CN103612760B (zh) 一种主动回收冷量的闭式空气制冷循环装置
WO2021073186A1 (zh) 基于压缩机中间补气技术的直升机多舱双制式空调系统
CN102390537A (zh) 一种环控系统和液冷系统综合热能管理系统
CN102390536A (zh) 一种三轮升压式制冷和液体冷却综合热能管理系统
CN112918682A (zh) 基于舱室不同压力的四轮高压除水环控系统及工作方法
CN112960119B (zh) 一种节能型环控系统及工作方法
CN105620758A (zh) 一种小冲压空气流量的空气制冷循环装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant