RU2429994C1 - Cooling system of onboard equipment of suspended aircraft optic-electronic container - Google Patents

Cooling system of onboard equipment of suspended aircraft optic-electronic container Download PDF

Info

Publication number
RU2429994C1
RU2429994C1 RU2010107363/11A RU2010107363A RU2429994C1 RU 2429994 C1 RU2429994 C1 RU 2429994C1 RU 2010107363/11 A RU2010107363/11 A RU 2010107363/11A RU 2010107363 A RU2010107363 A RU 2010107363A RU 2429994 C1 RU2429994 C1 RU 2429994C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
heat exchanger
air
container
cooling
refrigerant
Prior art date
Application number
RU2010107363/11A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Валерьевич Максин (RU)
Сергей Валерьевич Максин
Николай Степанович Ракович (RU)
Николай Степанович Ракович
Александр Сергеевич Захаров (RU)
Александр Сергеевич Захаров
Евгений Ильич Бабенцев (RU)
Евгений Ильич Бабенцев
Нина Дмитриевна Дедкова (RU)
Нина Дмитриевна Дедкова
Валерий Георгиевич Деньгин (RU)
Валерий Георгиевич Деньгин
Александр Александрович Вивденко (RU)
Александр Александрович Вивденко
Владимир Васильевич Теплов (RU)
Владимир Васильевич Теплов
Рафик Мугалимович Мифтахов (RU)
Рафик Мугалимович Мифтахов
Сергей Иннокентьевич Фокин (RU)
Сергей Иннокентьевич Фокин
Original Assignee
Открытое Акционерное Общество "Производственное Объединение "Уральский Оптико-Механический Завод" Имени Э.С. Яламова" (Оао "По "Уомз")
Общество с ограниченной ответственностью "Научно-технический комплекс "Криогенная техника" (ООО "НТК "Криогенная техника")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое Акционерное Общество "Производственное Объединение "Уральский Оптико-Механический Завод" Имени Э.С. Яламова" (Оао "По "Уомз"), Общество с ограниченной ответственностью "Научно-технический комплекс "Криогенная техника" (ООО "НТК "Криогенная техника") filed Critical Открытое Акционерное Общество "Производственное Объединение "Уральский Оптико-Механический Завод" Имени Э.С. Яламова" (Оао "По "Уомз")
Priority to RU2010107363/11A priority Critical patent/RU2429994C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2429994C1 publication Critical patent/RU2429994C1/en

Links

Abstract

FIELD: heating. ^ SUBSTANCE: cooling system of onboard equipment of suspended aircraft optic-electronic container includes evaporation circuit filled with cooling agent and provided with compressor, throttle control devices and heat exchanger, capacitor with supply device of straight-flow intake air and independent tight closed air circulation system inside the housing of suspended aircraft optic-electronic container. Air circulation system includes heat exchanger of evaporation circuit, cooled equipment and fans. Evaporation circuit in suction line of compressor includes at least one additional heat exchanger with throttle control device, which is located in a separate tight housing which is movable relative to container housing. Supply of cooling agent to heat exchanger is provided with the use of flexible elements and automatic controls of cooling agent distribution along circuits. As cooling agent in evaporation circuit there used is cooling agent with critical temperature of more than 130C, for example, R142b or F142b. ^ EFFECT: providing the required temperature mode of optic-electronic equipment of suspended aircraft containers and unpiloted aircrafts. ^ 3 cl, 1 dwg

Description

Система охлаждения бортовой аппаратуры относится к авиационной технике, а именно к системам охлаждения бортовой аппаратуры автономных оптико-электронных устройств, выполненных в виде отдельных модулей и расположенных вне авиационного носителя (самолета, вертолета), и может быть использована для обеспечения необходимого температурного режима оптико-электронной аппаратуры подвесных авиационных контейнеров и беспилотных летательных аппаратов (БПЛА).The on-board equipment cooling system relates to aeronautical engineering, namely, to the on-board equipment cooling systems of autonomous optoelectronic devices, made in the form of separate modules and located outside the aircraft carrier (airplane, helicopter), and can be used to provide the necessary temperature regime for optoelectronic equipment for suspended aircraft containers and unmanned aerial vehicles (UAVs).

В связи с тем, что во время полета корпус подвесного авиационного оптико-электронного контейнера подвергается аэродинамическому нагреву и воздействию солнечной радиации, а функционирующая внутри него бортовая аппаратура при этом также выделяет собственное тепло, возникает необходимость ее охлаждения и охлаждения внутреннего объема корпуса подвесного авиационного оптико-электронного контейнера в целях обеспечения необходимого температурного режима и нормальных условий работы системы.Due to the fact that during the flight, the body of the suspended aviation optoelectronic container is subjected to aerodynamic heating and solar radiation, while the onboard equipment operating inside it also generates its own heat, it becomes necessary to cool and cool the internal volume of the housing of the suspended aviation optical electronic container in order to ensure the necessary temperature and normal operating conditions of the system.

Известны принципы охлаждения бортовой аппаратуры подвесных авиационных оптико-электронных контейнеров, представленные в книге Воронина Г.И. и Вербы М.И. «Кондиционирование воздуха на летательных аппаратах» (издательство «Машиностроение», Москва, 1965 г., стр.70, раздел 3.6 «Бортовые системы кондиционирования на ракетах и управляемых снарядах»).Known principles of cooling on-board equipment of suspended aviation optoelectronic containers presented in the book by G. Voronin and Verba M.I. “Air conditioning on aircraft” (Mashinostroenie publishing house, Moscow, 1965, p. 70, section 3.6, On-board air conditioning systems on missiles and guided missiles).

Известны жидкостные системы охлаждения аппаратуры, представленные в книге Бадылькеса И.С., Бухтера Б.З. и др. «Холодильная техника» (издательство «Госторгиздат» 1960 г., стр.287, раздел «Мокрые воздухоохладители»), в книге Константинова Л.И., Мельниченко Л.Г. «Судовые холодильные установки» (Москва «Пищевая промышленность», 1978, стр.121 «Схемы узлов подачи промежуточного жидкого хладоносителя») и др., но широкого распространения такие системы не получили, поскольку применение жидкостей требует дополнительных объемов для их хранения, кроме того, используемые в данных системах незамерзающие жидкости в течение двух-трех лет теряют свои качества и требуют перезаправки и дозаправки, а некоторые из них даже могут вызвать непроизвольное возгорание.Known liquid cooling systems of equipment presented in the book Badylkes I.S., Buchter B.Z. and other “Refrigeration equipment” (Gostorgizdat Publishing House 1960, p. 287, section “Wet Air Coolers”), in the book of Konstantinov LI, Melnichenko LG “Ship refrigeration units” (Moscow “Food Industry”, 1978, p. 121 “Schemes of intermediate fluid refrigerant supply units”), etc., but such systems are not widespread, since the use of liquids requires additional volumes for their storage, in addition The non-freezing liquids used in these systems lose their qualities within two to three years and require refueling and refueling, and some of them can even cause involuntary ignition.

Наиболее простыми и надежными системами охлаждения бортовой аппаратуры подвесных авиационных оптико-электронных контейнеров являются системы охлаждения с использованием скоростного напора воздуха, образуемого при движении авиационного носителя в воздушной среде (Воронин Г.И., Верба М.И. «Кондиционирование воздуха на летательных аппаратах», издательство «Машиностроение», Москва, 1965 г., стр.70, раздел 3.6 «Бортовые системы кондиционирования на ракетах и управляемых снарядах»).The simplest and most reliable cooling systems for on-board equipment of suspended aviation optoelectronic containers are cooling systems using high-speed air pressure generated during the movement of an aircraft carrier in the air (Voronin GI, Verba MI “Air conditioning on aircraft” , Mashinostroenie publishing house, Moscow, 1965, p. 70, section 3.6 “On-board air conditioning systems on missiles and guided missiles”).

Недостатком таких систем является их ограниченная область использования вследствие зависимости эффективности охлаждения бортовой аппаратуры от скорости и высоты полета авиационного носителя, а также от температуры окружающей среды. В частности, исключено применение такой системы при полете авиационных носителей на малой высоте с большой скоростью, поскольку температура торможения потока воздуха на поверхности корпуса подвесного авиационного контейнера в этом случае превышает величину +120°С.The disadvantage of such systems is their limited area of use due to the dependence of the cooling efficiency of the on-board equipment on the speed and altitude of the aircraft carrier, as well as on the ambient temperature. In particular, the use of such a system during flight of aircraft carriers at low altitude with high speed is excluded, since the temperature of the air flow on the surface of the body of the suspended aircraft container in this case is in excess of + 120 ° С.

Известны системы охлаждения с испарительным циклом (Воронин Г.И., Верба М.И. «Кондиционирование воздуха на летательных аппаратах», издательство «Машиностроение», Москва, 1965 г., стр.71, раздел 3.6 «Установки охлаждения незамкнутого испарительного цикла»), эффективность охлаждения в которых не зависит от скорости и высоты полета авиационного носителя. Такие системы включают устройство впрыска и испарения хладагента, например воды или спирта, в охлаждающем воздухе, что позволяет расширить диапазон их использования.Known cooling systems with an evaporative cycle (Voronin G.I., Verba M.I. "Air conditioning on aircraft", publishing house "Mechanical Engineering", Moscow, 1965, p. 71, section 3.6 "Units for cooling an open evaporative cycle" ), the cooling efficiency of which does not depend on the speed and altitude of the aircraft carrier. Such systems include a device for injecting and evaporating a refrigerant, for example water or alcohol, in cooling air, which allows to expand the range of their use.

Недостатком данных систем является ограниченное время работы, зависящее от объема емкости для хранения хладагента. Кроме того, требуется постоянный контроль, в том числе во время полета, за наличием хладагента в емкости, а также дозаправка емкости хладагентом перед каждым вылетом.The disadvantage of these systems is the limited operating time, depending on the volume of the refrigerant storage tank. In addition, constant monitoring, including during the flight, of the presence of refrigerant in the tank, as well as refueling of the tank with refrigerant before each departure, is required.

Наиболее близкой по технической сущности к заявляемой системе является система охлаждения бортовой аппаратуры подвесных авиационных оптико-электронных контейнеров по патенту США №4869071 от 26.09.1989 г., которая принята за прототип. Данная система включает контур циркуляции забортного воздуха, охладитель воздуха (или теплообменник), воздухозаборник, влагоотделитель, откачивающий и нагнетающий воздуховоды, элементы конструкции системы охлаждения, такие как воздушная заслонка (или клапан), устройства контроля температуры внутри корпуса контейнера, устройства контроля высоты и скорости полета (или средства определения параметров полета), блок управления системой охлаждения (или диспетчер), температурные датчики, вентилятор и клапан выброса (или разгрузочный вентиль). При этом охладитель воздуха расположен в контуре циркуляции, а вентилятор размещен между охладителем воздуха и откачивающим воздуховодом и предназначен для нагнетания выходящего воздуха из корпуса контейнера. Источником сжатого воздуха, циркулирующего в воздушном контуре данной системы, является внешний атмосферный воздух, который поступает в контур циркуляции за счет скоростного напора при полете носителя. Система производит контроль температуры внутри корпуса контейнера, высоты и скорости полета по показаниям средств определения параметров полета. Создание одинаковых температурных режимов тепловой нагрузки обеспечивается разделением зоны траектории полета на три диапазона эксплуатационных режимов. Необходимые параметры воздушного потока, поступающего к охладителю воздуха в зависимости от диапазона эксплуатационного режима, обеспечиваются управлением элементами системы охлаждения, такими как воздушная заслонка (клапан), расположенная в воздухозаборнике, вентилятор и клапан выброса (разгрузочный вентиль), путем удаления излишнего воздуха из воздушного контура. Влагоотделитель в контуре циркуляции воздуха предназначен для снижения влажности внешнего атмосферного воздуха.Closest to the technical nature of the claimed system is a cooling system for on-board equipment of suspended aviation optoelectronic containers according to US patent No. 4869071 from 09/26/1989, which is taken as a prototype. This system includes an outboard air circulation circuit, an air cooler (or heat exchanger), an air intake, a water separator that draws out and pumps out air ducts, design elements of the cooling system, such as an air damper (or valve), temperature control devices inside the container body, and height and speed control devices flight (or means of determining flight parameters), the cooling system control unit (or controller), temperature sensors, a fan and an ejection valve (or an unloading valve ) In this case, the air cooler is located in the circulation circuit, and the fan is located between the air cooler and the evacuation duct and is designed to pump out the exhaust air from the container body. The source of compressed air circulating in the air circuit of this system is external atmospheric air, which enters the circulation circuit due to the pressure head during the flight of the carrier. The system monitors the temperature inside the container body, altitude and flight speed according to the readings of means for determining flight parameters. Creating the same temperature regimes of the heat load is provided by dividing the zone of the flight path into three ranges of operating conditions. The necessary parameters of the air flow to the air cooler depending on the operating mode range are provided by controlling the cooling system elements, such as the air damper (valve) located in the air intake, the fan and the exhaust valve (unloading valve), by removing excess air from the air circuit . A dehumidifier in the air circuit is designed to reduce the humidity of the outside air.

К недостаткам прототипа следует отнести:The disadvantages of the prototype include:

- Использование для обдува электронной аппаратуры внешнего атмосферного воздуха, который отрицательно влияет на работоспособность и надежность встроенной бортовой аппаратуры.- The use of external atmospheric air for blowing electronic equipment, which adversely affects the performance and reliability of the on-board equipment.

- Наличие трех управляемых режимов работы системы охлаждения в зависимости от зоны полета авиационного носителя, что требует постоянного анализа места расположения авиационного носителя и регулярного переключения работы системы охлаждения на нужный режим.- The presence of three controlled modes of operation of the cooling system depending on the flight zone of the aircraft carrier, which requires constant analysis of the location of the aircraft carrier and regular switching of the cooling system to the desired mode.

- Наличие только одного вентилятора, в случае отключения или выхода из строя которого при изменении режима работы системы охлаждения происходит нарушение одинакового градиента температуры воздуха во всех точках воздушного контура, что может привести к локальному перегреву бортовой аппаратуры.- The presence of only one fan, in the event of a shutdown or failure of which, when the operating mode of the cooling system changes, the same air temperature gradient is violated at all points of the air circuit, which can lead to local overheating of the on-board equipment.

- Наличие управляемой заслонки, которая усложняет конструкцию воздухозаборника, создает дополнительное аэродинамическое сопротивление воздушному потоку, что приводит к снижению массы воздуха, поступающего в рабочий контур системы охлаждения, а также к образованию скачков уплотнения, при этом не исключена вероятность замораживания заслонки и попадания в воздухозаборник посторонних предметов (камней, бетонных осколков от взлетной полосы, льда и грязи), что может явиться причиной прерывания работы и предпосылкой аварийного отключения системы.- The presence of a controlled damper, which complicates the design of the air intake, creates additional aerodynamic resistance to air flow, which leads to a decrease in the mass of air entering the working circuit of the cooling system, as well as to the formation of shock waves, while the possibility of freezing the damper and getting into the air intake of outsiders is not excluded objects (stones, concrete fragments from the runway, ice and dirt), which can cause an interruption of work and a prerequisite for an emergency shutdown with system.

Наличие в воздушном контуре влагоотделителя, что создает дополнительное аэродинамическое сопротивление потоку в контуре и требует установки мощного вентилятора.The presence of a water separator in the air circuit, which creates additional aerodynamic resistance to flow in the circuit and requires the installation of a powerful fan.

- Невозможность перераспределения холодного воздуха в зависимости от тепловой нагрузки отдельных элементов бортовой аппаратуры.- The impossibility of redistributing cold air depending on the heat load of individual elements of the on-board equipment.

- Не предусмотрена передача холодопроизводительности в подвижные (вращающиеся) корпуса авиационного контейнера.- It is not intended to transfer refrigeration capacity to the movable (rotating) hulls of an aircraft container.

Задача, на которую направлено заявляемое техническое решение, заключается в повышении надежности работы системы при любом режиме полета авиационного носителя с возможностью охлаждения бортовой аппаратуры подвесного контейнера, размещенной как в неподвижной части, так и в подвижных (вращающихся) частях корпуса контейнера.The task to which the claimed technical solution is directed is to increase the reliability of the system in any flight mode of an aircraft carrier with the possibility of cooling the onboard equipment of the hanging container located both in the fixed part and in the moving (rotating) parts of the container body.

Достигаемый при этом технический результат заключается в возможности использования заявляемой системы на любом типе авиационного носителя, а также в создании герметичной системы, независимой от атмосферных условий и условий полета, обеспечивающей нормальную работу бортовой аппаратуры в неподвижных и подвижных (вращающихся) частях корпуса контейнера.The technical result achieved in this case lies in the possibility of using the inventive system on any type of aircraft carrier, as well as in creating a sealed system independent of atmospheric and flight conditions, ensuring the normal operation of on-board equipment in the stationary and moving (rotating) parts of the container body.

Поставленная задача достигается тем, что используется система охлаждения аппаратуры подвесного авиационного контейнера, содержащая заполненный хладагентом испарительный контур с компрессором, дроссельными регулирующими устройствами и теплообменником, конденсатор с устройством подачи прямоточного заборного воздуха и систему циркуляции воздуха, включающую теплообменник испарительного контура, охлаждаемую аппаратуру и вентилятор.The task is achieved by using an airborne container equipment cooling system containing a refrigerant-filled evaporator circuit with a compressor, throttle control devices and a heat exchanger, a condenser with a direct-flow intake air supply device, and an air circulation system including an evaporative circuit heat exchanger, cooled equipment, and a fan.

От прототипа заявляемая система охлаждения отличается тем, что она выполнена автономной, герметичной, замкнутой вкруговую внутри корпуса контейнера, при этом испарительный контур в линии всасывания компрессора содержит дополнительные теплообменники и дроссельные регулирующие устройства, расположенные в отдельных герметичных корпусах, подвижных (вращающихся) относительно корпуса контейнера.The claimed cooling system differs from the prototype in that it is autonomous, tight, circularly closed inside the container body, while the evaporative circuit in the compressor suction line contains additional heat exchangers and throttle control devices located in separate sealed cases that are movable (rotating) relative to the container body .

Сущность системы охлаждения бортовой аппаратуры контейнера поясняется чертежом.The essence of the cooling system of the onboard equipment of the container is illustrated in the drawing.

На чертеже изображена общая схема устройства.The drawing shows a General diagram of the device.

Устройство содержит компрессор 1, герметичный воздушный контур 2, основной теплообменник 3, дополнительный теплообменник 4, дополнительный хладоновый контур 5 с трубопроводами, гибкий элемент 6 хладонового контура 5, конденсатор 7, нагнетающие и всасывающие вентиляторы 8, воздухозаборники 9, охлаждаемую бортовую аппаратуру или объекты охлаждения 10 и 11, температурные датчики 12, основной (неподвижный) корпус 13, дополнительный (подвижный) корпус 14, блок управления 15, управляющий системой охлаждения, и автоматический регулятор 16, избирательно распределяющий хладагент по контурам.The device includes a compressor 1, a sealed air circuit 2, a main heat exchanger 3, an additional heat exchanger 4, an additional freon circuit 5 with pipelines, a flexible element 6 of a freon circuit 5, a condenser 7, forcing and suction fans 8, air intakes 9, cooled on-board equipment or cooling objects 10 and 11, temperature sensors 12, main (fixed) housing 13, additional (movable) housing 14, control unit 15, controlling the cooling system, and automatic controller 16, selectively circulating refrigerant.

Система работает следующим образом.The system operates as follows.

В момент, когда температура среды внутри авиационного оптико-электронного контейнера вокруг объектов охлаждения 10 и 11 достигает заданной величины, температурные датчики 12 выдают сигнал в блок управления 15 на включение электродвигателя привода компрессора 1.At a time when the temperature of the medium inside the aircraft optoelectronic container around the cooling objects 10 and 11 reaches a predetermined value, the temperature sensors 12 provide a signal to the control unit 15 to turn on the compressor drive motor 1.

Хладагент сжимается в компрессоре 1 и по трубопроводу высокого давления поступает в конденсатор 7, где происходит его превращение в жидкое состояние (ожижение) за счет отвода тепла от хладагента забортным воздухом через воздухозаборники 9. Воздушный канал воздухозаборников 9 имеет специальный профиль, обеспечивающий непрерывность воздушного потока при любом диапазоне скоростей полета носителя и исключение образования воздушных скачков уплотнения. При этом забортный воздух проходит через решетку радиатора конденсатора 7 и выбрасывается наружу. Герметичный воздушный контур 2, в котором расположены объекты охлаждения 10 и 11, не позволяет попасть в них забортному воздуху. Для охлаждения объектов 10 и 11 используется чистый атмосферный воздух, не содержащий посторонних примесей, которым заполняется герметичный воздушный контур 2 до начала полета и который циркулирует в замкнутом контуре 2 все время эксплуатации системы.The refrigerant is compressed in the compressor 1 and enters the condenser 7 through the high pressure pipe, where it turns into a liquid state (liquefaction) due to heat removal from the refrigerant by the outboard air through the air intakes 9. The air channel of the air intakes 9 has a special profile that ensures continuous air flow at any range of carrier flight speeds and the exclusion of formation of air shock waves. When this outboard air passes through the grill of the condenser 7 and is thrown out. The sealed air circuit 2, in which the cooling objects 10 and 11 are located, does not allow outside air to get into them. To cool objects 10 and 11, clean atmospheric air is used, free of impurities, which fills the sealed air circuit 2 before the start of flight and which circulates in a closed circuit 2 all the time the system is in operation.

Для охлаждения объектов 10, размещенных в основном (неподвижном) корпусе 13, жидкий хладагент проходит через дроссельную трубку, в которой хладагент дросселируется, происходит падение его давления и температуры, после чего он попадает в теплообменник 3, в котором хладагент испаряется, охлаждая окружающий воздух, прокачиваемый вентиляторами 8 через объекты охлаждения 10.To cool objects 10 located in the main (fixed) housing 13, the liquid refrigerant passes through a throttle tube in which the refrigerant is throttled, its pressure and temperature drop, after which it enters the heat exchanger 3, in which the refrigerant evaporates, cooling the surrounding air, pumped by fans 8 through cooling objects 10.

Для охлаждения объектов 11, в том числе оптических, расположенных в дополнительном (подвижном) корпусе 14 жидкий хладагент по трубопроводам 5 проходит через дроссельную трубку в дополнительный теплообменник 4, в котором хладагент испаряется, охлаждая окружающую газовую среду, в качестве которой может быть использован любой нейтральный газ, например азот, прокачиваемый вентиляторами 8 через объекты охлаждения 11, что позволяет исключить возможность запотевания оптических элементов и иллюминаторов.To cool objects 11, including optical ones, located in an additional (movable) housing 14, liquid refrigerant through pipelines 5 passes through a throttle tube to an additional heat exchanger 4, in which the refrigerant evaporates, cooling the surrounding gas environment, which can be used as any neutral gas, for example nitrogen, pumped by fans 8 through cooling objects 11, which eliminates the possibility of fogging of optical elements and windows.

Обратный поток хладагента после теплообменника 3 смешивается с обратным потоком хладагента после теплообменника 4 и поступает на всасывание в компрессор 1, чем обеспечивается непрерывность процесса в течение полета, который может продолжаться на протяжении любого заданного промежутка времени.The return flow of the refrigerant after the heat exchanger 3 is mixed with the return flow of the refrigerant after the heat exchanger 4 and is sucked into the compressor 1, which ensures the continuity of the process during the flight, which can continue for any given period of time.

Поскольку в полете от аэродинамического нагрева в первую очередь нагревается носовая часть 14 контейнера, в исходном положении автоматический регулятор 16 перекрывает хладоновый контур основного (неподвижного) корпуса 13, чем обеспечивает подачу максимальной холодопроизводительности только на объекты дополнительного (подвижного) корпуса 14.Since the nose of the container is primarily heated in flight from aerodynamic heating, in the initial position the automatic regulator 16 overlaps the freon circuit of the main (fixed) body 13, which ensures that maximum cooling capacity is supplied only to objects of the additional (mobile) body 14.

При продолжении полета, когда прогревается и средняя часть контейнера, нагревается управляющий элемент автоматического регулятора 16, и он включает в работу хладоновый контур основного (неподвижного) корпуса 13, что обеспечивает его охлаждение.With the continuation of the flight, when the middle part of the container warms up, the control element of the automatic regulator 16 is heated, and it turns on the freon circuit of the main (fixed) body 13, which ensures its cooling.

При этом начинает вырабатываться максимальная холодопроизводительность и вся система охлаждения выходит на оптимальный (расчетный) режим охлаждения аппаратуры контейнера.At the same time, maximum cooling capacity begins to be developed and the entire cooling system reaches the optimal (calculated) mode of cooling the container equipment.

При снижении температуры объектов охлаждения 10 и 11 до заданной величины температурные датчики 12 выдают в блок управления системой 15 сигнал на выключение электродвигателя компрессора 1, т.е. при заданной минимальной температуре система отключается автоматически.When the temperature of the cooling objects 10 and 11 drops to a predetermined value, the temperature sensors 12 provide a signal to the compressor control unit 1 to turn off the compressor motor 1, i.e. at a given minimum temperature, the system turns off automatically.

Принимая во внимание высокую текучесть хладагентов и связанную с этим чрезвычайную сложность герметизации хладоновых трубопроводов в местах их входа в дополнительные (подвижные, например, вращающиеся) корпуса, в предлагаемой схеме используются гибкие элементы 6 с круговой прокладкой, причем трубопровод с прямым потоком хладагента имеет противоположное направление по отношению к трубопроводу с обратным потоком. Таким образом, в процессе вращения дополнительного (подвижного) корпуса 14 в любом направлении один трубопровод накручивается, второй раскручивается, частично нейтрализуя усилия, необходимые для его закрутки.Taking into account the high fluidity of the refrigerants and the consequent extreme complexity of sealing the freon pipelines at the points of entry into the additional (movable, for example, rotating) housings, the proposed scheme uses flexible elements 6 with a circular gasket, and the pipeline with a direct refrigerant flow has the opposite direction in relation to the return flow pipe. Thus, in the process of rotation of the additional (movable) body 14 in any direction, one pipe is wound, the second is untwisted, partially neutralizing the forces necessary for its twisting.

В отличие от прототипа система обеспечивает устойчивые параметры работы при любых режимах полета авиационного носителя. Это достигается применением в системе высокотемпературных хладагентов с критической температурой выше или равной 130°С, например R 142b (Россия) или F 142b (Франция).Unlike the prototype, the system provides stable operation parameters under any flight conditions of an aircraft carrier. This is achieved by using high-temperature refrigerants in the system with a critical temperature above or equal to 130 ° C, for example R 142b (Russia) or F 142b (France).

Таким образом, система поддерживает заданный температурный режим работы электронной бортовой аппаратуры, обеспечивая непрерывность процесса в течение любого заданного промежутка времени.Thus, the system maintains a predetermined temperature mode of operation of electronic on-board equipment, ensuring the continuity of the process for any given period of time.

Заявляемая система разработана, изготовлена и прошла стендовые и летные испытания с положительными результатами.The inventive system is designed, manufactured and passed bench and flight tests with positive results.

Claims (3)

1. Система охлаждения бортовой аппаратуры подвесного авиационного оптико-электронного контейнера, содержащая заполненный хладагентом испарительный контур с компрессором, дроссельными регулирующими устройствами и теплообменником, конденсатор с устройством подачи прямоточного забортного воздуха и систему циркуляции воздуха, включающую теплообменник испарительного контура, охлаждаемую аппаратуру и вентилятор, отличающаяся тем, что система циркуляции воздуха выполнена автономной, герметичной, замкнутой вкруговую внутри корпуса подвесного авиационного оптико-электронного контейнера и содержит дополнительные вентиляторы, а испарительный контур в линии всасывания компрессора содержит, по меньшей мере, один дополнительный теплообменник с дроссельным регулирующим устройством, который расположен в отдельном герметичном корпусе, подвижном относительно корпуса контейнера, при этом передача хладагента в теплообменник обеспечивается использованием гибких элементов и автоматических регуляторов распределения хладагента по контурам, причем в испарительном контуре используется хладагент с критической температурой, равной 130°С и выше, например R 142b.1. The cooling system of the on-board equipment of the suspended aircraft optoelectronic container containing a refrigerant-filled evaporator circuit with a compressor, throttle control devices and a heat exchanger, a condenser with a direct-flow outboard air supply device and an air circulation system including an evaporative circuit heat exchanger, cooled equipment and a fan, characterized the fact that the air circulation system is autonomous, sealed, circularly closed inside the housing under a complete aviation optical-electronic container and contains additional fans, and the evaporative circuit in the compressor suction line contains at least one additional heat exchanger with a throttle control device, which is located in a separate sealed housing that is movable relative to the container body, while transferring refrigerant to the heat exchanger is ensured by the use of flexible elements and automatic regulators of the distribution of refrigerant along the circuits, moreover, in the evaporation circuit uses refrigerant with a critical temperature of 130 ° C or higher, for example R 142b. 2. Система по п.1, отличающаяся тем, что компрессор выполнен с возможностью поддержания работоспособности системы при любом пространственном положении носителя, а также в невесомости.2. The system according to claim 1, characterized in that the compressor is configured to maintain the health of the system for any spatial position of the carrier, as well as in zero gravity. 3. Система по п.1 или 2, отличающаяся тем, что гибкие трубопроводы имеют одинаковые размеры и в узле направлены встречно, снижая нагрузку с электродвигателя вращения подвижного корпуса. 3. The system according to claim 1 or 2, characterized in that the flexible pipelines have the same dimensions and are directed in the opposite direction, reducing the load from the rotation motor of the movable housing.
RU2010107363/11A 2010-02-27 2010-02-27 Cooling system of onboard equipment of suspended aircraft optic-electronic container RU2429994C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010107363/11A RU2429994C1 (en) 2010-02-27 2010-02-27 Cooling system of onboard equipment of suspended aircraft optic-electronic container

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010107363/11A RU2429994C1 (en) 2010-02-27 2010-02-27 Cooling system of onboard equipment of suspended aircraft optic-electronic container

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2429994C1 true RU2429994C1 (en) 2011-09-27

Family

ID=44804077

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010107363/11A RU2429994C1 (en) 2010-02-27 2010-02-27 Cooling system of onboard equipment of suspended aircraft optic-electronic container

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2429994C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2727220C2 (en) * 2018-12-21 2020-07-21 Акционерное общество Производственно-конструкторское объединение "Теплообменник" (АО ПКО "Теплообменник") Aircraft on-board equipment cooling method and system
RU2757510C1 (en) * 2021-05-25 2021-10-18 Закрытое акционерное общество «СуперОкс» (ЗАО "СуперОкс") Heat removal system for testing electric rocket engines

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Воронин Г.И. Кондиционирование воздуха на летательных аппаратах. - М.: Машиностроение, 1973, с.189-191. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2727220C2 (en) * 2018-12-21 2020-07-21 Акционерное общество Производственно-конструкторское объединение "Теплообменник" (АО ПКО "Теплообменник") Aircraft on-board equipment cooling method and system
RU2757510C1 (en) * 2021-05-25 2021-10-18 Закрытое акционерное общество «СуперОкс» (ЗАО "СуперОкс") Heat removal system for testing electric rocket engines

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11351842B2 (en) Cascade heat transfer system
EP2821346B1 (en) Aircraft air conditioning system and method of operating an aircraft air conditioning system
ES2294544T3 (en) SYSTEM, APPLIANCE AND PROCEDURE OF PASSIVE AND ACTIVE COOLING OF AT LEAST ONE ENVIRONMENT.
KR101262111B1 (en) Light weight environmental control unit for aircraft external store
CN105485834B (en) A kind of temperature control system of near space sealed compartment
US7421849B2 (en) Liquid galley refrigeration system for aircraft
CN104850153B (en) Stratospheric airship electronic equipment cabin temperature control system and control method
CN107548369A (en) Aircraft air-conditioning system and the method for operating this aircraft air-conditioning system
US10386136B2 (en) Supply system with a plurality of consumers
US9643468B2 (en) Regenerative vehicle air conditioning system
RU2429994C1 (en) Cooling system of onboard equipment of suspended aircraft optic-electronic container
RU2632057C2 (en) Air cooling method of heat generating equipment, located outside aircrafts, and system for its implementation
US2694553A (en) Refrigeration apparatus for railroad cars
EP3116784B1 (en) Independently controlled dual outlet aircraft air unit
US11661199B2 (en) Removable auxiliary air conditioning system for a confined area
US11820519B2 (en) Air-driven vapor cycle refrigeration system
US10571165B2 (en) Sorption system in a transport refrigeration system
CN104235961A (en) High-pressure low-humidity air conditioner device for cooling aircraft for boat
US3324675A (en) Aircraft air conditioning systems
CN103292512B (en) There is the cooling system of multiple aftercooler
CN103292525A (en) Accumulator arrangement with an integrated super-cooler
RU2727220C2 (en) Aircraft on-board equipment cooling method and system
ES2221048T3 (en) COOLED FUEL FOR ENGINES.
CN108438232A (en) A kind of air-conditioning is distributed in the helicopter in short limb
CN112298575A (en) Air cooler for confined spaces