CN114919347A - 一种两栖车辆发动机水下热管散热系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种两栖车辆发动机水下热管散热系统；该散热系统包括隔板、热管和保护套。隔板将散热系统分隔为热端和冷端。散热系统的热端与发动机冷却液却循相连。散热系统的冷端直接浸泡在海水中，利用海水散热。所述热管间隔均匀的安装在所述隔板上。所述保护套安装在所述热管上，保护所述热管不受冲击和腐蚀。本发明的散热系统结构简单，散热性能优秀，能够在不影响两栖车辆密封性的前提下满足两栖车辆水中行驶工况下发动机的散热需求。
Description
技术领域
本发明涉及热管散热系统，尤其涉及一种两栖车辆发动机水下热管散热系统。
背景技术
两栖车辆既能在陆地上行驶，又能像船舶一样在水上航行，具有优秀的机动性能，在军用、民用领域都具有极佳的应用前景。
在军事应用中，两栖车辆的快速性是衡量其水上性能的重要指标，提高两栖车辆的快速性是近年两栖车辆的重要发展方向。两栖车辆水中行驶速度提升，发动机功率增大，相应的发动机散热系统也需要更高的散热效率。目前两栖车辆水下散热主要的问题是因车辆密封造成的散热效果不佳，容易导致发动机过热，影响两栖车辆发动机的动力性和寿命。
两栖车辆发动机散热系统的原理是先通过冷却液带走发动机的热量降低发动机温度，再通过风冷或水冷的方式降低冷却液的温度。降温后的冷却液再继续给发动机降温如此循环持续散热。若使用风冷的方式对冷却液进行散热，需要在两栖车辆上设计空气进出风道，但风道会影响两栖车辆的密封性；若使用水冷的方式对冷却液进行散热则需要增加海水泵、进排水管路等额外的设备，增加系统复杂度，同时散热能力受到海水泵的功率和寿命限制。现有的解决方式有增加风扇、增加风道以及增加外置的副散热器等。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中发动机水下散热系统散热性能受到两栖车辆密封性影响的问题，提供一种两栖车辆发动机水下热管散热系统。
本发明能够在不影响两栖车辆密封性的前提下，满足两栖车辆水中行驶工况下发动机的散热需求。
本发明通过下述技术方案实现：
一种两栖车辆发动机水下热管散热系统，所述热管散热系统3包括隔板5，和安插在隔板5上的热管阵列；所述热管阵列，由若干根依次间隔排列的热管4构成；
所述热管4竖向排布在隔板5上，并由隔板5将热管4的热端与冷端彼此分隔；
所述热管阵列，位于隔板5的上侧为热端，下侧为冷端。
所述热管阵列的热端，被密封在一密封箱体内部；密封箱体通过进/出管路，与外部冷却液循环系统连接。
所述热管散热系统3热端与冷却液循环系统相连；
冷却液循环系统启动后，冷却液的温度逐渐上升；冷却液经管路流入密封箱体内，热管4的热端从冷却液吸收热量，温度上升；当热管4温度上升至热管启动温度后，热管4开始工作；
热管4的蒸发段将吸收的热量通过热管4内部的相变传热过程传递到热管4的冷却段；
两栖车辆1水中行驶时，海水不断涌入热管散热系统3的冷端，利用流动的水带走传递到热管4的冷却段上的热量；
热管散热系统3的热端不断从冷却液吸收热量，降低冷却液温度，并且通过热管4，将吸收的热量传递到冷端，由水带走传递到冷端的热量。
所述热管散热系统3，安装在两栖车辆1的底部、并位于车辆的水线2之下。
所述热管4热端中的热流体，和冷端中的冷流体同向流动。
所述热管4的冷端外部，套设有保护套6。
所述保护套6为铝合金保护套。
所述热管4为铜质热管。
本发明相对于现有技术，具有如下的优点及效果：
1、本发明采用由热管构成的相变热管散热系统，其结构简单，散热性能优秀，能够满足两栖车辆水中行驶工况下发动机的散热需求。
2、本发明的散热系统中，热管的冷端直接与水接触，无需增加额外的设备或管路。两栖车辆在水中行驶，散热系统就能获得良好的散热条件。在实现高散热功率的同时不会对两栖车辆的密封性造成影响。
3、本发明的散热系统，采用热管作为主要散热元件，各个热管独立工作，即使个别热管损坏，散热系统也能正常工作。散热系统可靠性好，维修简单。
4、本发明的散热系统，技术手段简便易行，整体重量较轻，不影响两栖车辆的快速性。
附图说明
图1是本发明两栖车辆发动机水下热管散热系统的安装位置示意图。
图2是本发明两栖车辆发动机水下热管散热系统的正视结构示意图。
图3是本发明两栖车辆发动机水下热管散热系统的俯视结构示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步具体详细描述。
如图1-3所示。本发明公开了一种两栖车辆发动机水下热管散热系统；
所述热管散热系统3包括隔板5，和安插在隔板5上的热管阵列；
所述热管阵列，由若干根依次间隔排列的热管4构成；
所述热管4竖向排布在隔板5上，并由隔板5将热管4的热端与冷端彼此分隔；
所述热管阵列，位于隔板5的上侧为热端，下侧为冷端。
所述热管阵列的热端，被密封在一密封箱体内部；密封箱体通过进/出管路，与外部冷却液循环系统连接。
所述热管散热系统3热端与冷却液循环系统相连；
冷却液循环系统启动后，冷却液的温度逐渐上升；冷却液经管路流入密封箱体内，热管4的热端从冷却液吸收热量，温度上升；当热管4温度上升至热管启动温度后，热管4开始工作；
热管4的蒸发段将吸收的热量通过热管4内部的相变传热过程传递到热管4的冷却段；
两栖车辆1水中行驶时，海水不断涌入热管散热系统3的冷端，利用流动的水带走传递到热管4的冷却段上的热量；
热管散热系统3的热端不断从冷却液吸收热量，降低冷却液温度，并且通过热管4，将吸收的热量传递到冷端，由水带走传递到冷端的热量。
热管散热系统3，安装在两栖车辆1的底部、并位于车辆的水线2之下。
本发明所述热管4热端中的热流体，和冷端中的冷流体同向流动。
本发明所述热管4的冷端外部，套设有保护套6；保护套6为耐腐蚀的铝合金保护套。保护套6同时还可减轻外部因素对热管本体的冲击。
本发明所述热管4为铜质热管；铜质热管导热性能优良。
本发明所述热管散热系统3，其冷端位于两栖车辆1底部，直接浸泡在海水中，利用海水散热。
如上所述，便可较好地实现本发明。
本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种两栖车辆发动机水下热管散热系统，其特征在于，所述热管散热系统(3)包括隔板(5)，和安插在隔板(5)上的热管阵列；所述热管阵列，由若干根依次间隔排列的热管(4)构成；
所述热管(4)竖向排布在隔板(5)上，并由隔板(5)将热管(4)的热端与冷端彼此分隔；
所述热管阵列，位于隔板(5)的上侧为热端，下侧为冷端。
2.根据权利要求1所述两栖车辆发动机水下热管散热系统，其特征在于：所述热管阵列的热端，被密封在一密封箱体内部；密封箱体通过进/出管路，与外部冷却液循环系统连接。
3.根据权利要求2所述两栖车辆发动机水下热管散热系统，其特征在于：所述热管散热系统(3)热端与冷却液循环系统相连；
冷却液循环系统启动后，冷却液的温度逐渐上升；冷却液经管路流入密封箱体内，热管(4)的热端从冷却液吸收热量，温度上升；当热管(4)温度上升至热管启动温度后，热管(4)开始工作；
热管(4)的蒸发段将吸收的热量通过热管(4)内部的相变传热过程传递到热管(4)的冷却段；
两栖车辆(1)水中行驶时，海水不断涌入热管散热系统(3)的冷端，利用流动的水带走传递到热管(4)的冷却段上的热量；
热管散热系统(3)的热端不断从冷却液吸收热量，降低冷却液温度，并且通过热管(4)，将吸收的热量传递到冷端，由水带走传递到冷端的热量。
4.根据权利要求3所述两栖车辆发动机水下热管散热系统，其特征在于：所述热管散热系统(3)，安装在两栖车辆(1)的底部、并位于车辆的水线(2)之下。
5.根据权利要求4所述两栖车辆发动机水下热管散热系统，其特征在于：所述热管(4)热端中的热流体，和冷端中的冷流体同向流动。
6.根据权利要求5所述两栖车辆发动机水下热管散热系统，其特征在于：所述热管(4)的冷端外部，套设有保护套(6)。
7.根据权利要求6所述两栖车辆发动机水下热管散热系统，其特征在于：所述保护套(6)为铝合金保护套。
8.根据权利要求7所述两栖车辆发动机水下热管散热系统，其特征在于：所述热管(4)为铜质热管。
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2022
- 2022-03-17 CN CN202210263480.5A patent/CN114919347A/zh active Pending
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