CN107089342A - 一种无人机液冷系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种无人机液冷系统，属于无人机技术领域。其冷却液箱、水泵，所述冷却液箱和水泵通过多个导水管串联，形成封闭的循环回路，所述冷却液箱用于盛放冷却液，所述水泵用于为所述循环回路中的冷却液提供循环流动的动力，所述至少一个导水管包括无人机的机体结构。本发明提供一种无人机液冷系统，使得冷却液能够通过无人机的机体结构进行降温，提高了散热效率，使得可以减小水箱散热片面积，进而降低无人机的重量，提高其飞行性能。
Description
技术领域
本发明涉及无人机技术领域，特别是涉及一种无人机液冷系统。
背景技术
由于无人机具有成本低、容易维护、灵活机动好等优势，在自然灾害的监视与救援、边境巡逻与控制、勘探、电力系统线路巡检等很多领域里无人机都起到了举足轻重的作用。近年来，尤其作为现代农业植保技术的最新发展和前沿技术，无人机低空施药技术发展前景广阔。无人驾驶直升机是一个技术要求高、可靠性要求高、操纵难度大的复杂系统。利用无人驾驶直升机进行航拍、测绘、侦查、植保施药等作业时，作业效果受各种因素影响明显，对作业平台提出了很高的要求。无人驾驶直升机升力的大小和控制方式是影响无人驾驶直升机工作性能的关键。
目前油动无人机动力系统冷却，多数为风冷，较为先进的使用液冷。传统的液冷技术缺点为笨重，设计死板。依靠增加液冷水箱散热片面价加下旋气流流动降温来解决动力系统的冷却问题，从某种角度上来说还是类似于风冷。传统的液冷系统流过发动机，冷却液带走发动机的温度，冷却液循环到也液冷水箱，水箱上有散热片，利用散热片增加与空气的接触面积，从而带走冷却液的温度。冷却后的冷却液再循环至发动机降温。液冷技术对于发动机的稳定性起着决定性作用，过冷或者过热都容易造成发动机不稳，火花塞卡死等险情。提高冷却系统的工作效率对于提升发动机的稳定性有着决定性的作用。传统的液冷系统仅依靠水箱的散热片进行降温，降温效果较差，且必须把水箱散热片做的很大才能降低冷却液的温度，这增加了无人机的重量，降低了其飞行性能。
发明内容
针对上述技术问题，本发明提供一种无人机液冷系统，使得冷却液能够通过无人机的机体结构进行降温，提高了散热效率，使得可以减小水箱散热片面积，进而降低无人机的重量，提高其飞行性能。
本发明提供了一种无人机液冷系统，包括冷却液箱、水泵，所述冷却液箱和水泵通过多个导水管串联，形成封闭的循环回路，所述冷却液箱用于盛放冷却液，所述水泵用于为所述循环回路中的冷却液提供循环流动的动力，所述至少一个导水管包括无人机的机体结构。
进一步地，所述机体结构是无人机的脚架。
进一步地，所述脚架设置有散热片。
进一步地，所述机体结构是无人机的机架。
进一步地，所述无人机液冷系统还包括热交换器。
进一步地，所述热交换器设置有风扇。
进一步地，所述风扇通过电子控制单元ECU控制转速。
进一步地，所述无人机液冷系统还包括串联在循环回路中的液冷缸套，所述液冷缸套设置在发动机上，用于为所述发动机降温。
进一步地，所述无人机液冷系统还包括串联在循环回路中的单向阀。
本发明提供的无人机液冷系统，利用无人机机体结构的一部分作散热导管，同时利用机体结构导热，增大了与空气的接触，同时在机体结构上还增加了散热片，提高了散热效率，使得可以减小水箱散热片面积，进而降低无人机的重量，提高其飞行性能。
附图说明
后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本发明的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：
图1是根据本发明一个实施例的一种无人机液冷系统的结构示意图；
图2是图1所示的一种无人机液冷系统的局部结构示意图。
具体实施方式
发明人发现传统的液冷系统，管路走向多在机身内部，传统设计缺点在于冷却液在管路中流动的的时候得不到充分冷却，完全就靠水箱的散热片。从而在水箱散热部分，不得不把水箱散热片做的很大才降低冷却液的温度。
图1是根据本发明一个实施例的一种无人机液冷系统的结构示意图。如图1所示，本发明提供的一种无人机液冷系统，包括冷却液箱4、水泵3，所述冷却液箱4和水泵3通过多个导水管9串联，形成封闭的循环回路，所述冷却液箱4用于盛放冷却液，所述水泵3用于为所述循环回路中的冷却液提供循环流动的动力，所述至少一个导水管9包括无人机的机体结构。
图2是是图1所示的一种无人机液冷系统的局部结构示意图。如图2所示，具体地，所述的无人机的机体结构可以是无人机的脚架，也可以是无人机的机架。在一个具体的实施方式中，导水管9包括无人机的脚架导管8中的部分管路结构，并在脚架导管8上设置散热片7，辅助冷却液的散热降温。散热片7上设置有若干的孔隙，能够在无人机飞行时使得气流通过孔隙，加快降温。在本发明中，尽可能地将循环回路设置在无人机的机身外，并延长循环回路的长度，利用循环回路的导水管进行散热降温。
进一步，本发明的无人机液冷系统还包括热交换器1。热交换器1还设置有风扇2。风扇2通过电子控制单元ECU控制转速。实际使用时，风扇的转动靠ECU(电子控制单元)给出信号。当冷却液温度不高时，风扇2不工作，依靠空气中的相对气流对热交换器1降温。当冷却液温度超过设定值时，风扇2开始工作，开启强制散热，保证无人机液冷系统的散热效率。
进一步地，所述无人机液冷系统还包括串联在循环回路中的液冷缸套6，所述液冷缸套6设置在无人机的发动机5上，用于为所述发动机5降温。所述无人机液冷系统还包括串联在循环回路中的单向阀(图中未示出)。在一个具体的实施方式中，冷却液从水泵3出口出来，由下往上流向液冷缸套6，从液冷缸套6上面出来。冷却液由下往上流，可以防止缸体内部产生空气影响冷却效果。冷却液从液冷缸套6上面出来流向脚架导管8，冷却液流经脚架导管8时利用脚架结构以及脚架上的散热片7散热。然后，冷却液流经脚架导管8后，从脚架导管8前方出口出来，流向热交换器1入口，冷却液在热交换器1中循环冷却，从热交换器1出口出来。之后，热交换器1出口出来之后是一个三通接口，三通一头接热交换器1出口，一头接到油泵的进口，还有一头接到冷却液箱4的底部。在冷却液箱4上端有一个溢流口，接一个单向阀。防止液冷环路压力过大，在此溢流。冷却液箱4底部出口接水泵进口，形成环路，循环冷却。
本发明提供的无人机液冷系统利用到了无人机脚架的一部分作脚架散热导管，同时利用脚架的结构导热，增大了与空气的接触，同时在脚架上还增加了散热片，提高了散热效率。区别于传统的液冷系统，管路走向多在机身内部，传统设计缺点在于冷却液在管路中流动的的时候得不到充分冷却，完全就靠水箱的散热片。从而在水箱散热部分，不得不把水箱散热片做的很大才降低冷却液的温度。
本发明提供的无人机液冷系统，利用无人机机体结构的一部分作散热导管，同时利用机体结构导热，增大了与空气的接触，同时在机体结构上还增加了散热片，提高了散热效率，使得可以减小水箱散热片面积，进而降低无人机的重量，提高其飞行性能。
至此，本领域技术人员应认识到，虽然本文已详尽示出和描述了本发明的示例性实施例，但是，在不脱离本发明精神和范围的情况下，仍可根据本发明公开的内容直接确定或推导出符合本发明原理的许多其他变型或修改。因此，本发明的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。
Claims (9)
1.一种无人机液冷系统，其特征在于，包括冷却液箱、水泵，所述冷却液箱和水泵通过多个导水管串联，形成封闭的循环回路，所述冷却液箱用于盛放冷却液，所述水泵用于为所述循环回路中的冷却液提供循环流动的动力，所述至少一个导水管包括无人机的机体结构。
2.根据权利要求1所述的无人机液冷系统，其特征在于，所述机体结构是无人机的脚架。
3.根据权利要求2所述的无人机液冷系统，其特征在于，所述脚架设置有散热片。
4.根据权利要求1所述的无人机液冷系统，其特征在于，所述机体结构是无人机的机架。
5.根据权利要求1所述的无人机液冷系统，其特征在于，所述无人机液冷系统还包括热交换器。
6.根据权利要求5所述的无人机液冷系统，其特征在于，所述热交换器设置有风扇。
7.根据权利要求6所述的无人机液冷系统，其特征在于，所述风扇通过电子控制单元ECU控制转速。
8.根据权利要求1所述的无人机液冷系统，其特征在于，所述无人机液冷系统还包括串联在循环回路中的液冷缸套，所述液冷缸套设置在发动机上，用于为所述发动机降温。
9.根据权利要求1所述的无人机液冷系统，其特征在于，所述无人机液冷系统还包括串联在循环回路中的单向阀。
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| CN (1) | CN107089342A (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111416177A (zh) * | 2020-04-08 | 2020-07-14 | 武汉第二船舶设计研究所(中国船舶重工集团公司第七一九研究所) | 动力电源设备自冷却装置及喷液飞行设备 |
| US11975846B2 (en) | 2016-12-20 | 2024-05-07 | Qualcomm Incorporated | Systems, methods, and apparatus for passive cooling of UAVs |
| US12096606B2 (en) | 2022-03-25 | 2024-09-17 | Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. | Hybrid cooling systems for electric machines |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20100109717A (ko) * | 2009-04-01 | 2010-10-11 | 원신 스카이텍 주식회사 | 무인헬기의 엔진 냉각 시스템 |
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2017
- 2017-05-12 CN CN201710331644.2A patent/CN107089342A/zh active Pending
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