CN111372432A - 一种高集成度空地两用吊舱环控供液系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种高集成度空地两用吊舱环控供液系统，它涉及机载电子设备散热领域的一种环控供液系统。它主要由储液罐、控制器、供液泵、空液换热器、引气风道、三通风道、单向阀门、电控活门、风扇、过滤器、温压传感器、连接管路、供液管路、回液管路组成。本发明在高空和地面均能工作，无需地面保障设备；通过风扇的抽吸作用提高了冲压空气的入口总压，从而增加了环控系统的制冷量，特别适用于小型机载吊舱项目中电子设备的供液散热。

Description

一种高集成度空地两用吊舱环控供液系统
技术领域
本发明涉及一种环控供液系统，具体而言是一种高集成度空地两用吊舱环控供液系统。
背景技术
小型机载吊舱尺寸小、承重低，电功率较小，高空空气密度低，散热条件恶劣。小型吊舱环控供液系统是军用机载电子系统的关键之一，要求系统简单可靠、耗电低、重量轻、适用飞行包线范围大。
第一种常用的方案是蒸汽压缩制冷的吊舱环控供液系统。工作原理是环控系统通过氟里昂R-114在蒸发器内蒸发吸热来给冷却液降温,降温后的冷却液吸收吊舱内电子设备的热量，系统冷凝器由冲压空气散热。优点是能满足控温要求高、控温精度高的需求。缺点是系统复杂，耗电高，重量大。
第二种常用的方案是冲压空气循环制冷的吊舱环控供液系统。工作原理是：环控系统利用引气风道引入冲压空气，冲压空气在空液换热器与冷却液进行热量交换。冷却液温度降低后再由环控系统增压供给电子设备，还可根据需要增加制冷涡轮及回冷器以适应更广泛的飞行包线要求。优点是系统简单、耗电低、重量轻，缺点是控温精度较差。
两种常用方案共同缺点是仅在高空飞行时提供制冷能力，在地面时不能独立支撑舱内设备工作，吊舱电子设备在地面调试或试验时须打开舱盖连接液冷源，或者采用空调车提供低温冲压空气配合环控系统工作，不仅需要增加额外的地面保障设备，增加系统总成本；而且地面保障工作耗费时间，难以适应战时快速启动、快速反应的要求。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于避免上述背景技术中的不足之处而提供一种高集成度空地两用吊舱环控供液系统。本发明相对于现有方案，能够在高空和地面均提供制冷能力，且在高空工作时根据飞行速度调整冲压空气进气量，增大系统制冷量。
本发明所要解决的技术问题是由以下技术方案实现的：
提供了一种高集成度空地两用吊舱环控供液系统，包括储液罐、供液泵、空液换热器，储液罐横置，储液罐的出液端口位于回流端口的下方，在储液罐的出液端口处配装供液泵，供液泵通过送液管路接通空液换热器4进液端口，空液换热器4位于供液泵的一侧，空液换热器4的回液端口通过回流管路接通到储液罐的回流端口。
进一步的，位于回流管路上配装有用于与电子设备换热的换热热管板部。
进一步的，空液换热器的双侧空气通口分别配装有三通风道6和引气风道5，位于三通风道上配装有单向阀门7和电控活门8。
进一步的，位于电控活门的内侧实质有进风风扇。
进一步的，位于储液罐的回液端口处配装有过滤器。
本发明实现的有益效果包括：
1在高空和地面均能工作，无需地面保障设备，降低了成本，提高了快速启动、快速反应的能力。
2控温精度较高，通过调节电控活门开度和风扇转速可实现调整空液换热器的进气量的功能，进而调节控温精度，满足高精度控温的需求。
3高空散热能力强，通过风扇的抽吸作用提高了冲压空气的入口总压，从而增加了环控系统的制冷量，能够满足更大功率的电子设备散热以及更广泛的飞行包线工作需求。
附图说明
图1是本发明的系统原理图；
图2是本发明的构成前侧示意图；
图3是本发明的构成后侧示意图；
图4是本发明进排气结构示意图；
图中：储液罐1、控制器2、供液泵3、空液换热器4、引气风道5、三通风道6、单向阀门7、电控活门8、风扇9、过滤器10、温压传感器11、送液管路12、回流管路13、回液管路14。
具体实施方式
为了令本发明的目的、特征、优点更加明显易懂，下面结合附图中涉及的具体实施方式对本发明的实施例进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅为本发明的一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在未进行创造性劳动前提下获得的所有其它实施例，如只改变用途而不改变权利要求涉及基本原理的实施例，都属于本发明保护的范围。
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。
参照图1，图1展示了系统工作原理图，供液泵抽吸储液罐内冷却液，对冷却液进行增压，增压后的冷却液通过空液换热器进行换热，经过空液换热器冷却后的冷却液通过电子设备，带走电子设备的热量，然后通过过滤器进行过滤回到储液罐。冲压空气从引气风道进入，流经空液换热器带走冷却液的热量通过三通风道排出。
参照图2和图3，一种高集成度空地两用吊舱环控供液系统，包括储液罐、供液泵、空液换热器,储液罐横置，储液罐的出液端口位于回流端口的下方，在储液罐的出液端口处配装供液泵，供液泵通过送液管路接通空液换热器4进液端口，空液换热器4位于供液泵的一侧，空液换热器4的回液端口通过回流管路接通到储液罐的回流端口，回流管路上配装有温压传感器11，位于回流管路上配装有用于与电子设备换热的换热热管板部。换热热管板部上集成有多个热管，用于为电子元器件换热。
空液换热器的双侧空气通口分别配装有三通风道6和引气风道5，位于三通风道上配装有单向阀门7和电控活门8，单向阀门7、电控活门8分别安装在三通风道6的两个高空排气出口和地面排气出口；风扇9安装在电控活门上，位于电控活门的内侧设置有进风风扇，位于储液罐的回液端口处配装有过滤器。
还包括有控制器2，控制器2通过电缆互连温压传感器11、电控活门8、供液泵3、过滤器10。
本发明控制器2的作用是控制供液泵3的启停，采集过滤器10和温压传感器11的数据，控制电控活门8的开合以及实现对吊舱计算机的通讯，产品型号为Y/CYL3-020，。
本发明单向阀门7的作用是使空气只能沿三通风道6排出舱外，而不能从舱外进入舱内，产品型号为Y/CYL3-070，。
本发明电控活门8的作用是调整排入舱内空气的开口尺寸，产品型号为Y/CYL3-080。
本发明风扇9的作用增加空气流经散热器的动力，产品型号为TD1724L2B-N2。
本发明过滤器10作用是过滤冷却液中的杂质，产品型号为GY10-010。
本发明温压传感器11的作用为测量冷却液的温度和压力，产品型号为YJSGYQ。
说明书未详细描述的部件组合特征属于公知技术轻易想到或者实施本发明时容易确定且无异议的内容。上述方案，仅为本申请较佳的实施方式的描述，但本申请的保护范围不仅限于此，任何熟悉该技术的人能在本申请描述的范围内轻易实现，而不改变权利要求涉及基本原理的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内，即本申请保护范围应以权利要求保护范围为准。
在高空工作时：冲压空气通过引气风道进入空液换热器，单向阀门打开，控制器控制电控活门的开度及风扇的转速，当供液温度较高时，增大开度和转速，从而增加流过空液换热器的空气流量，降低冷却液温度。当供液温度较低时，减小开度和转速，从而减少流过空液换热器的空气流量，提高冷却液温度。
在地面工作时：电控活门打开，风扇工作，由于单向阀门只能向舱外打开排气，不会造成气流短路。在风扇抽吸的作用下，空气从引气风道进入，从风扇处排出，实现制冷功能。

Claims (5)

1.一种高集成度空地两用吊舱环控供液系统，包括储液罐、供液泵、空液换热器,其特征在于：储液罐横置，储液罐的出液端口位于回流端口的下方，在储液罐的出液端口处配装供液泵，供液泵通过送液管路接通空液换热器(4)进液端口，空液换热器(4)位于供液泵的一侧，空液换热器(4)的回液端口通过回流管路接通到储液罐的回流端口。
2.根据权利要求1所述的一种高集成度空地两用吊舱环控供液系统，其特征在于：位于回流管路上配装有用于与电子设备换热的换热热管板部。
3.根据权利要求1所述的一种高集成度空地两用吊舱环控供液系统，其特征在于：空液换热器的双侧空气通口分别配装有三通风道(6)和引气风道(5)，位于三通风道上配装有单向阀门(7)和电控活门(8)。
4.根据权利要求3所述的一种高集成度空地两用吊舱环控供液系统，其特征在于：位于电控活门的内侧实质有进风风扇。
5.根据权利要求1所述的一种高集成度空地两用吊舱环控供液系统，其特征在于：位于储液罐的回液端口处配装有过滤器。
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