CN112762337B - 一种航空发动机滑油箱 - Google Patents

Abstract

公开的一种航空发动机滑油箱，包括内壁、外壁以及端盖，内壁、外壁配合端盖形成密封的油腔，内壁呈圆筒状，内壁均布有向内延伸的翅片，翅片形成换热腔，换热腔与油腔相通，翅片沿内壁的轴线方向设置，相邻两条翅片之间形成冷却通道，在油腔内设置有换热器，换热器具有气流通道，气流通道在换热器的两端形成开口，开口与外界相通，空气经其中一个开口流入气流通道。本方案通过设置翅片以及换热腔，大大提高了滑油与翅片的换热能力，进而可以有效地提高滑油箱的冷却性能。而换热器以及气流通道的设置，使得航空器飞行过程中的气流通过气流通道、换热器与油腔内的滑油进行热交换，进一步提高了滑油腔的滑油冷却能力。

Description

一种航空发动机滑油箱

技术领域

本公开涉及航空发动机油箱附件技术领域，尤其涉及一种航空发动机滑油箱。

背景技术

航空发动机滑油系统的主要功能是向发动机的运动部件连续或断续供给滑油，以减缓部件的磨损，延长部件的使用寿命，并且带走部件所产生的热量。航空发动机滑油箱主要功能是储存滑油。

现有技术中，航空发动机滑油系统的润滑功能可以满足航空发动机的需求，但是，航空发动机的工况十分恶劣，现有技术中航空发动机的滑油系统其散热能力较差，也就是说，现有技术中航空发动机的滑油系统不能有效地对滑油进行冷却，以满足航空发动机滑油系统的冷却功能。

发明内容

本公开提供一种航空发动机滑油箱，解决了现有技术中航空发动机滑油箱结构不合理，散热能力差的技术问题。

解决上述技术问题采用的一些实施方案包括：

一种航空发动机滑油箱，包括内壁、外壁以及端盖，所述内壁、所述外壁配合所述端盖形成密封的油腔，所述内壁呈圆筒状，所述内壁均布有向内延伸的翅片，所述翅片形成换热腔，所述换热腔与所述油腔相通，所述翅片沿所述内壁的轴线方向设置，相邻两条所述翅片之间形成冷却通道，空气流过所述冷却通道并与所述翅片完成热交换，所述翅片与所述换热腔内的滑油进行热交换以冷却滑油，在所述油腔内设置有换热器，所述换热器具有气流通道，所述气流通道贯穿所述换热器，并且，所述气流通道在所述换热器的两端形成开口，所述开口与外界相通，空气经其中一个开口流入所述气流通道，位于所述气流通道内的空气与所述换热器进行热交换，所述换热器与所述油腔内的滑油进行热交换以冷却所述油腔内的滑油。

作为优选，所述换热腔的横截面形状为弧形，并且，所述换热腔与所述内壁平滑过渡，以利于所述换热腔内的滑油在外力作用下进入所述油腔。

本方案中，换热腔内的滑油更容易与油腔内的滑油混合，从而有效地降低了油腔内滑油的温度，优化了滑油箱的滑油冷却性能。

作为优选，每个所述换热器与不同的所述换热腔对应设置，所述换热器的轴线与对应该换热器的换热腔的轴线平行。

本方案中，换热器与内壁之间具有更大的间隙，从而有利于油腔内滑油的流动，油腔内滑油温度均匀。

作为优选，所述翅片与所述内壁为一体式结构，所述翅片的厚度小于所述内壁的厚度，并且，所述翅片的厚度不小于所述内壁厚度的一半。

本方案中，内壁结构合理，滑油箱不易泄露，优化了滑油箱的稳定性。

作为优选，所述换热器上均布有热交换片，并且，所述热交换片向所述油腔内延伸，所述热交换片与所述换热器为一体式结构。

本方案中，热交换片的设置增大了换热器与滑油的接触面积，提高了换热器的换热能力。

作为优选，所述热交换片具有腔体，所述腔体与所述气流通道相通，所述气流通道内流过的空气一部分进入所述腔体内与所述热交换片进行热交换。

本方案中，腔体的设置增大了换热器与空气的接触面积，优化了换热器的换热能力。

作为优选，所述换热器设置有导向部，所述导向部将外界空气导入所述气流通道，所述导向部为设置于所述开口处的倒角，所述倒角为圆角。

本方案中，导向部的设置使得空气更易进入气流通道内，优化了换热器的换热能力。

作为优选，所述换热器与至少一个所述端盖为一体式结构，所述换热器的整体直径不大于所述内壁与所述外壁之间的距离，以使位于相邻三个所述换热器之间的滑油相通。

本方案中，滑油箱结构合理，不易泄露，提高了滑油箱工作过程中的稳定性。

作为优选，所述内壁、所述外壁与至少一个所述端盖为一体式结构。

本方案中，滑油箱结构合理，不易泄漏，提高了滑油箱工作过程中的稳定性。

作为优选，所述外壁上设置有散热片，所述散热片向远离所述油腔的方向延伸，所述散热片与所述外壁为一体式结构。

本方案中，散热片的设置进一步提高了滑油箱的冷却能力，优化了航空发动机滑油系统的性能。

相对于现有技术，本公开提供的一种航空发动机滑油箱具有如下优点：

公开的一种航空发动机滑油箱，包括内壁、外壁以及端盖，内壁、外壁配合端盖形成密封的油腔，内壁呈圆筒状，内壁均布有向内延伸的翅片，翅片形成换热腔，换热腔与油腔相通，翅片沿内壁的轴线方向设置，相邻两条翅片之间形成冷却通道，空气流过冷却通道并与翅片完成热交换，翅片与换热腔内的滑油进行热交换以冷却滑油，在油腔内设置有换热器，换热器具有气流通道，气流通道贯穿换热器，并且，气流通道在换热器的两端形成开口，开口与外界相通，空气经其中一个开口流入气流通道，位于气流通道内的空气与换热器进行热交换，换热器与油腔内的滑油进行热交换以冷却油腔内的滑油。本方案通过设置翅片以及换热腔，大大提高了滑油与翅片的换热能力，进而可以有效地提高滑油箱的冷却性能。而换热器以及气流通道的设置，使得航空器飞行过程中的气流通过气流通道、换热器与油腔内的滑油进行热交换，进一步提高了滑油腔的滑油冷却能力。

附图说明

出于解释的目的，在以下附图中阐述了本公开技术的若干实施方案。以下附图被并入本文本并且构成具体实施方案的一部分。在一些情况下，以框图形式示出了熟知的结构和部件，以便避免使本公开主题技术的概念模糊。

图1为本公开第一方向的示意图。

图2为本公开第二方向的示意图。

图3为本公开内部结构第一方向的示意图。

图4为本公开内部结构第二方向的示意图。

图5为换热器内部结构第一方向的示意图。

图6为换热器内部结构第二方向的示意图。

图中，1、内壁，2、外壁，3、端盖，4、油腔，5、翅片，6、换热腔，7、换热器，8、气流通道，9、热交换片，10、腔体，11、导向部，12、气流通道。

具体实施方式

下面示出的具体实施方案旨在作为本公开主题技术的各种配置的描述，并且，不旨在表示本公开主题技术可被实践的唯一配置。具体实施方案包括具体的细节旨在提供对本公开主题技术的透彻理解。然而，对于本领域的技术人员来说将清楚和显而易见的是，本公开主题技术不限于本文示出的具体细节，并且，可在没有这些具体细节的情况下被实践。

参照图1、图2、图3、图4、图5、图6，一种航空发动机滑油箱，包括内壁1、外壁2以及端盖3，所述内壁1、所述外壁2配合所述端盖3形成密封的油腔4，所述内壁1呈圆筒状，所述内壁1均布有向内延伸的翅片5，所述翅片5形成换热腔6，所述换热腔6与所述油腔4相通，所述翅片5沿所述内壁1的轴线方向设置，相邻两条所述翅片5之间形成冷却通道，空气流过所述冷却通道并与所述翅片5完成热交换，所述翅片5与所述换热腔6内的滑油进行热交换以冷却滑油，在所述油腔4内设置有换热器7，所述换热器7具有气流通道8，所述气流通道8贯穿所述换热器7，并且，所述气流通道8在所述换热器7的两端形成开口，所述开口与外界相通，空气经其中一个开口流入所述气流通道8，位于所述气流通道8内的空气与所述换热器7进行热交换，所述换热器7与所述油腔4内的滑油进行热交换以冷却所述油腔4内的滑油。

本方案中，滑油箱被配置于航空发动机的机匣，包围或至少包围一部分机匣。在航空器飞行过程中，换热器7的其中一个开口朝向航空器飞行的方向。航空器在飞行过程中，位于航空器前方的空气通过开口进入气流通道8，然后，通过换热器7与油腔4内的滑油完成热交换。完成热交换后的气流经换热器7的另一个开口排出。

因此，在实践中，气流通道8的轴线可以为直线或者曲线。对于气流通道8，气流通道8的长度越长则热交换能力越好，考虑到的滑油箱的体积以及气流通道8的加工难度，气流通道8的轴线一般为直线或者波浪线。尽管本段内容对气流通道8轴线的形状进行了介绍，此介绍仅是为了使本领域技术人员更易理解，并不是明示或者暗示所指气流通道8必须以特定形状的轴线配置、构造，因此，不应理解为对本公开保护范围的限制。

在一些实施例中，所述换热腔6的横截面形状为弧形，并且，所述换热腔6与所述内壁1平滑过渡，以利于所述换热腔6内的滑油在外力作用下进入所述油腔4。

每个所述换热器7与不同的所述换热腔6对应设置，所述换热器7的轴线与对应该换热器7的换热腔6的轴线平行。

滑油箱的换热器7位于油腔4内，而油腔4内存储的滑油量是一定或在一定范围内波动。也就是说，油腔4内的滑油可以在油腔4内的任意位置流动，以在不同位置处完成热交换，使油腔4内的滑油温度均匀。

在本实施例中，换热腔6的横截面形状以及换热器7的布置位置均是为了滑油可以在油腔4内的任意位置流动，或者，有利于滑油在油腔4的任意位置流动，使油腔4内的滑油温度均。

在一些实施例中，所述翅片5与所述内壁1为一体式结构，所述翅片5的厚度小于所述内壁1的厚度，并且，所述翅片5的厚度不小于所述内壁1厚度的一半。

所述换热器7上均布有热交换片9，并且，所述热交换片9向所述油腔4内延伸，所述热交换片9与所述换热器7为一体式结构。

所述热交换片9具有腔体10，所述腔体10与所述气流通道8相通，所述气流通道8内流过的空气一部分进入所述腔体10内与所述热交换片9进行热交换。

所述换热器7设置有导向部11，所述导向部11将外界空气导入所述气流通道8，所述导向部11为设置于所述开口处的倒角，所述倒角为圆角。

在一些实施例中，所述换热器7与至少一个所述端盖3为一体式结构，所述换热器7的整体直径不大于所述内壁1与所述外壁2之间的距离，以使位于相邻三个所述换热器7之间的滑油相通。

所述内壁1、所述外壁2与至少一个所述端盖3为一体式结构。

所述外壁2上设置有散热片，所述散热片向远离所述油腔4的方向延伸，所述散热片与所述外壁2为一体式结构。

散热片以及外壁2、内壁1均应采用导热性能较好的材料制成，以进一步提高滑油腔4的散热能力。

以上对本公开主题技术方案以及相应的细节进行了介绍，可以理解的是，以上介绍仅是本公开主题技术方案的一些实施方案，其具体实施时也可以省去部分细节。

另外，在以上公开的一些实施方案中，多个实施方案存在组合实施的可能，各种组合方案限于篇幅不再一一列举。本领域技术人员在具体实施时可以根据需求自由结合实施上实施方案，以获得更佳的应用体验。

本领域技术人员在实施本公开主题技术方案时，可以根据本公开的主题技术方案以及附图获得其它细节配置或附图，显而易见地，这些细节在不脱离本公开主题技术方案的前提下，这些细节仍属于本公开主题技术方案涵盖的范围。

Claims (5)

1.一种航空发动机滑油箱，包括内壁(1)、外壁(2)以及端盖(3)，所述内壁(1)、所述外壁(2)配合所述端盖(3)形成密封的油腔(4)，其特征在于：所述内壁(1)呈圆筒状，所述内壁(1)均布有向内延伸的翅片(5)，所述翅片(5)形成换热腔(6)，所述换热腔(6)与所述油腔(4)相通，所述翅片(5)沿所述内壁(1)的轴线方向设置，相邻两条所述翅片(5)之间形成冷却通道，空气流过所述冷却通道并与所述翅片(5)完成热交换，所述翅片(5)与所述换热腔(6)内的滑油进行热交换以冷却滑油，在所述油腔(4)内设置有换热器(7)，所述换热器(7)具有气流通道(8)，所述气流通道(8)贯穿所述换热器(7)，并且，所述气流通道(8)在所述换热器(7)的两端形成开口，所述开口与外界相通，空气经其中一个开口流入所述气流通道(8)，位于所述气流通道(8)内的空气与所述换热器(7)进行热交换，所述换热器(7)与所述油腔(4)内的滑油进行热交换以冷却所述油腔(4)内的滑油；

所述换热腔(6)的横截面形状为弧形，并且，所述换热腔(6)与所述内壁(1)平滑过渡，以利于所述换热腔(6)内的滑油在外力作用下进入所述油腔(4)；

每个所述换热器(7)与不同的所述换热腔(6)对应设置，所述换热器(7)的轴线与对应该换热器(7)的换热腔(6)的轴线平行；

所述翅片(5)与所述内壁(1)为一体式结构，所述翅片(5)的厚度小于所述内壁(1)的厚度，并且，所述翅片(5)的厚度不小于所述内壁(1)厚度的一半；

所述换热器(7)上均布有热交换片(9)，并且，所述热交换片(9)向所述油腔(4)内延伸，所述热交换片(9)与所述换热器(7)为一体式结构；

所述热交换片(9)具有腔体(10)，所述腔体(10)与所述气流通道(8)相通，所述气流通道(8)内流过的空气一部分进入所述腔体(10)内与所述热交换片(9)进行热交换。

2.根据权利要求1所述的航空发动机滑油箱，其特征在于：所述换热器(7)设置有导向部(11)，所述导向部(11)将外界空气导入所述气流通道(8)，所述导向部(11)为设置于所述开口处的倒角，所述倒角为圆角。

3.根据权利要求2所述的航空发动机滑油箱，其特征在于：所述换热器(7)与至少一个所述端盖(3)为一体式结构，所述换热器(7)的整体直径不大于所述内壁(1)与所述外壁(2)之间的距离，以使位于相邻三个所述换热器(7)之间的滑油相通。

4.根据权利要求3所述的航空发动机滑油箱，其特征在于：所述内壁(1)、所述外壁(2)与至少一个所述端盖(3)为一体式结构。

5.根据权利要求4所述的航空发动机滑油箱，其特征在于：所述外壁(2)上设置有散热片，所述散热片向远离所述油腔(4)的方向延伸，所述散热片与所述外壁(2)为一体式结构。

Images