CN114180071B - 一种使用滑油作为辅助热源的加温系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种使用滑油作为辅助热源的加温系统，包括：发动机引气加温系统和滑油热量提取系统；滑油热量提取系统包括：液液换热器(2)、防冻液管路(3)、液泵(4)和气液换热器(5)；防冻液管路(3)内的防冻液，通过液液换热器(2)与滑油散热系统(1)的滑油进行热交换升温，气液换热器(5)对冷空气进行加温；液泵(4)用于带动防冻液循环流动；发动机引气加温系统对经滑油热量提取系统加温后的冷空气进行二次混合加温，然后提供给座舱(12)。本发明使用滑油的热量对冷空气进行初步加温，再进入直升机的发动机引气加温系统，可以有效的减少发动机的引气量，从而减少发动机的功率损失。
Description
技术领域
本发明属于直升机健康监测与故障诊断技术领域，涉及一种使用滑油作为辅助热源的加温系统。
背景技术
目前大部分直升机的座舱加温系统都是从发动机的压缩段引高温高压热空气作为热源。
但是，座舱加温系统工作时，会降低发动机的功率，在发动机功率较小或者环境温度很低的情况下，发动机引气的热量往往不能满足直升机的座舱的加温需求。
发明内容
本发明提供了一种使用滑油作为辅助热源的加温系统，可以将升温后的滑油热量作为座舱加温系统的辅助热源，减少对发动机高温高压空气的依赖，减少发动机的功率损失。
本发明提供了一种使用滑油作为辅助热源的加温系统，包括：发动机引气加温系统和滑油热量提取系统；滑油热量提取系统包括：液液换热器2、防冻液管路3、液泵4和气液换热器5；其中，
所述防冻液管路3内设置有防冻液，通过所述液液换热器2与滑油散热系统1的滑油进行热交换升温，通过设置在冷风道6中的气液换热器5对冷空气进行加温；
冷风道6与环境空气或者座舱12连通，所述液泵4设置在所述防冻液管路3上，用于带动所述防冻液循环流动；
发动机引气加温系统对经滑油热量提取系统加温后的冷空气进行二次混合加温，然后提供给座舱12。
可选的，所述液液换热器2安装在滑油散热系统1的滑油管路中，按滑油的流动方向，安装在滑油散热系统1的主减速器之后，滑油散热风扇之前。
可选的，所述液液换热器2为间壁式换热器，滑油和防冻液完全隔离，热量从滑油传递到防冻液，所述液液换热器2的结构形式为板式或管式。
可选的，所述液泵4为电驱动，功率可以调节，功率越高，防冻液流速越大，从滑油系统提取的热量越多，反之则越小。
可选的，所述气液换热器5为间壁式换热器，冷空气和防冻液完全隔离，热量从防冻液传递到冷空气，所述气液换热器5的结构形式为平板肋片式或肋管式。
可选的，发动机引气加温系统还包括：混合室10；
发动机引气加温系统在所述混合室10内对经滑油热量提取系统加温后的冷空气进行二次混合加温。
可选的，使用滑油作为辅助热源的加温系统还包括：控制系统；
所述气液换热器5和所述混合室10的后端均安装有温度传感器，将测得的温度值传递给控制系统；
所述控制系统具体用于，根据所述气液换热器5和所述混合室10中温度传感器的温度值，控制液泵4的功率和电动活门8的开度，从而控制进入座舱12的空气温度。
可选的，所述防冻液管路3上设置有进液口和排液口，与所述液液换热器2、液泵4和气液换热器5之间采用套管、法兰、扩口螺母进行紧固连接。
本发明提供了一种使用滑油作为辅助热源的加温系统，包括：发动机引气加温系统和滑油热量提取系统；滑油热量提取系统包括：液液换热器2、防冻液管路3、液泵4和气液换热器5；使用滑油的热量对冷空气进行初步加温，再进入直升机的发动机引气加温系统，在同等加温效果的情况下，可以有效的减少发动机的引气量，从而减少发动机的功率损失。在发动机引气量一定的情况下，本发明中的系统可以得到更好的加温效果，可以有效的扩展直升机加温系统的使用温度范围。本发明只需要在发动机引气加温系统的基础上进行加装即可工作，可以比较方便的在目前已有的直升机上实施。
附图说明
图1是本发明提供的使用滑油作为辅助热源的加温系统的结构示意图；
附图标记说明：
1-滑油散热系统； 2-液液换热器； 3-防冻液管路；
4-液泵； 5-气液换热器； 6-冷风道；
7-冷空气控制阀； 8-电动活门； 9-引射器；
10-混合室； 11-空气分配管路； 12-座舱。
具体实施方式
下面结合附图对本发明提供的使用滑油作为辅助热源的加温系统进行详细说明。
如图1所示，本发明提供一种使用滑油作为辅助热源的加温系统,包括发动机引气加温系统和滑油热量提取系统。
所述滑油热量提取系统包括：液液换热器2、防冻液管路3、液泵4和气液换热器5；
所述防冻液管路3内设置有防冻液，通过所述液液换热器2与滑油散热系统的滑油进行热交换升温，通过设置在冷风道6中的气液换热器5对冷空气进行加温；
所述冷风道6与环境空气或者座舱12连通，所述液泵4设置在所述防冻液管路3上，用于带动所述防冻液循环流动；
所述滑油热量提取系统对冷空气进行初步加温，再进入发动机引气加温系统进行二次混合加温，然后提供给座舱12。
本发明使用滑油的热量对冷空气进行初步加温，再进入直升机的发动机引气加温系统，在同等加温效果的情况下，可以有效的减少发动机的引气量，从而减少发动机的功率损失。在发动机引气量一定的情况下，本发明中的系统可以得到更好的加温效果，可以有效的扩展直升机加温系统的使用温度范围。本发明只需要在发动机引气加温系统的基础上进行加装即可工作，可以比较方便的在目前已有的直升机上实施。
示例性的，滑油散热系统1中从主减速器流出的热滑油流经液液换热器2，将热量传递给滑油热量提取系统中的防冻液后温度降低，防冻液在液泵4的作用下流动，通过管路3进入气液换热器5，然后对流经的冷空气进行加温，防冻液温度降低，再流入液液换热器2进行下一个循环，通过控制液泵4的功率，调节防冻液的流速，就能调节提取的热量。以某直升机为例，在-30℃的环境中，滑油散热系统1中的热滑油的温度约为90℃，流量约为100L/min，通过液液换热器2，防冻液的温度提升到60℃，通过液泵4在防冻液管路3中循环，在气液换热器5中对冷空气进行加温，可以冷空气温度从-30℃提升至0℃；
示例性的，发动机引气加温系统中热空气经过电动活门8后从引射器9中喷出，在高速气流的作用下形成负压，将经过滑油热量提取系统加温后的空气吸入混合室10，在混合室内，冷热空气混合到合适的温度后通过空气分配管路11进入座舱12。以某直升机为例，在-30℃的环境中，只使用发动机引气加温系统，发动机引气量为95g/s时，才能使得座舱12的平均环境温度达到15℃，而本发明中的系统，达到同样的加温效果，只需要60g/s的发动机引气量，可以有效减少发动机的功率损失。
示例性的，某型直升机的发动机引气量较小，在-30℃的环境中，进入座舱12的空气温度最高为30℃，座舱12内的平均温度只有-5℃左右，不能满足座舱12内人员的使用需求。加装滑油热量提取系统后，将冷空气进行初步加温到0℃，再进入发动机引气加温系统，在不增加发动机引气量的情况下，进入座舱12的空气温度最高为70℃，座舱12内的平均温度可以达到15℃左右，能够满足人员的使用需求。
Claims (4)
1.一种使用滑油作为辅助热源的加温系统，其特征在于，包括：发动机引气加温系统和滑油热量提取系统；滑油热量提取系统包括：液液换热器(2)、防冻液管路(3)、液泵(4)和气液换热器(5)；其中，
所述防冻液管路(3)内设置有防冻液，通过所述液液换热器(2)与滑油散热系统(1)的滑油进行热交换升温，通过设置在冷风道(6)中的气液换热器(5)对冷空气进行加温；
冷风道(6)与环境空气或者座舱(12)连通，所述液泵(4)设置在所述防冻液管路(3)上，用于带动所述防冻液循环流动；
发动机引气加温系统对经滑油热量提取系统加温后的冷空气进行二次混合加温，然后提供给座舱(12)；
所述液液换热器(2)为间壁式换热器，滑油和防冻液完全隔离，热量从滑油传递到防冻液，所述液液换热器(2)的结构形式为板式或管式；
所述气液换热器(5)为间壁式换热器，冷空气和防冻液完全隔离，热量从防冻液传递到冷空气，所述气液换热器(5)的结构形式为平板肋片式或肋管式；
发动机引气加温系统还包括：混合室(10)；
发动机引气加温系统在所述混合室(10)内对经滑油热量提取系统加温后的冷空气进行二次混合加温；
使用滑油作为辅助热源的加温系统还包括：控制系统；
所述气液换热器(5)和所述混合室(10)的后端均安装有温度传感器，将测得的温度值传递给控制系统；
所述控制系统具体用于，根据所述气液换热器(5)和所述混合室(10)中温度传感器的温度值，控制液泵(4)的功率和电动活门(8)的开度，从而控制进入座舱(12)的空气温度。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述液液换热器(2)安装在滑油散热系统(1)的滑油管路中，按滑油的流动方向，安装在滑油散热系统(1)的主减速器之后，滑油散热风扇之前。
3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述液泵(4)为电驱动，功率可以调节，功率越高，防冻液流速越大，从滑油系统提取的热量越多，反之则越小。
4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述防冻液管路(3)上设置有进液口和排液口，与所述液液换热器(2)、液泵(4)和气液换热器(5)之间采用套管、法兰、扩口螺母进行紧固连接。
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Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2016156756A1 (fr) * | 2015-04-03 | 2016-10-06 | Snecma | Refroidissement du circuit d'huile d'une turbomachine |
| CN109353524A (zh) * | 2018-09-29 | 2019-02-19 | 北京航空航天大学 | 一种机载热管理系统及方法 |
| CN109573074A (zh) * | 2018-11-30 | 2019-04-05 | 中国航空工业集团公司金城南京机电液压工程研究中心 | 一种用于飞机辅助动力装置的滑油冷却系统 |
| CN110901925A (zh) * | 2019-10-16 | 2020-03-24 | 南京航空航天大学 | 一种直升机多舱双制式环境控制系统 |
| CN110920914A (zh) * | 2019-12-06 | 2020-03-27 | 南京航空航天大学 | 一种飞机综合热管理调节系统 |
| CN111023614A (zh) * | 2019-12-17 | 2020-04-17 | 沈阳航空航天大学 | 一种直升机滑油源直驱热泵型空调系统 |
| CN112407294A (zh) * | 2020-10-30 | 2021-02-26 | 哈尔滨飞机工业集团有限责任公司 | 一种滑油散热座舱加温系统及方法 |
| CN113184196A (zh) * | 2021-05-14 | 2021-07-30 | 南京航空航天大学 | 一种固定翼飞机综合环控系统 |
-
2021
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Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2016156756A1 (fr) * | 2015-04-03 | 2016-10-06 | Snecma | Refroidissement du circuit d'huile d'une turbomachine |
| CN109353524A (zh) * | 2018-09-29 | 2019-02-19 | 北京航空航天大学 | 一种机载热管理系统及方法 |
| CN109573074A (zh) * | 2018-11-30 | 2019-04-05 | 中国航空工业集团公司金城南京机电液压工程研究中心 | 一种用于飞机辅助动力装置的滑油冷却系统 |
| CN110901925A (zh) * | 2019-10-16 | 2020-03-24 | 南京航空航天大学 | 一种直升机多舱双制式环境控制系统 |
| CN110920914A (zh) * | 2019-12-06 | 2020-03-27 | 南京航空航天大学 | 一种飞机综合热管理调节系统 |
| CN111023614A (zh) * | 2019-12-17 | 2020-04-17 | 沈阳航空航天大学 | 一种直升机滑油源直驱热泵型空调系统 |
| CN112407294A (zh) * | 2020-10-30 | 2021-02-26 | 哈尔滨飞机工业集团有限责任公司 | 一种滑油散热座舱加温系统及方法 |
| CN113184196A (zh) * | 2021-05-14 | 2021-07-30 | 南京航空航天大学 | 一种固定翼飞机综合环控系统 |
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