[发明专利]一种飞机嵌入式蒙皮热交换器

说明书

技术领域

本发明涉及飞机热交换器技术领域，具体涉及一种飞机嵌入式蒙皮热交换器。

背景技术

目前国、内外环境控制系统中与本专利接近的技术有以下两种：

1)空气-液体热交换器(简称：空-液热交换器)——采用冲压进气道、利用冲压空气对来自电子设备的热流体进行冷却降温，目前国、内外多数飞机采用这种形式。

缺点：空-液热交换器体积较大、高度较高(通常大于100㎜)，冲压进气道和冲压空气对飞机产生较大的气动阻力，冲压进气道内的空气对飞机有较大的燃油代偿损失。

2)空气-空气蒙皮热交换器(简称：空气蒙皮热交换器)——热空气在飞机外蒙皮和机身结构之间的夹层中流动时，利用飞机与环境空气的相对速度对热空气进行冷却降温。

缺点：空气-空气蒙皮热交换器的换热能力、制冷效果远不如空气-液体蒙皮热交换器(简称：液体蒙皮热交换器)，液体蒙皮热交换器中流动的是液体，如65号冷却液等。

发明内容

本发明的目的是提供一种飞机嵌入式蒙皮热交换器，以解决或至少减轻背景技术中所存在的至少一处的问题。

本发明的技术方案是：提供一种飞机嵌入式蒙皮热交换器，包含基础单元，所述基础单元包含外表面、内表面、侧板及多个微通道隔板，多个微通道隔板设置在外表面与内表面之间，微通道隔板的两端与外表面及内表面固定连接，多个微通道隔板与外表面及内表面形成微通道；所述基础单元嵌入机身内部，外表面的两端与机身固定连接；所述侧板设置在微通道的两端，与外表面、内表面在微通道隔板的一端形成液体分配腔，另一端形成液体收集腔；液体从液体分配腔进入微通道后进入液体收集腔，冷却后的液体从液体收集腔流回待冷却设备。

优选地，所述飞机嵌入式蒙皮热交换器还包含进液分配总管、出液收集总管；所述基础单元设置有多个，所述多个基础单元上的液体分配腔连接进液分配总管，所述多个基础单元上的液体收集腔连接出液收集总管。

优选地，所述外表面、内表面、微通道隔板、侧板为一体成型。

优选地，所述外表面、内表面、微通道隔板及侧板采用3D打印整体成型。

优选地，所述外表面为激光拉槽外表面。

优选地，所述外表面采用快卸式气密螺栓连接于飞机长桁和框结构上，且外表面与机身外蒙皮之间涂有密封胶。

优选地，所述基础单元的外表面与飞机机身的蒙皮高度一致。

优选地，所述微通道的内部设置有扰流结构。

优选地，所述扰流结构为在所述微通道的内表面设置的高度不相等的凸起。

本发明的有益效果：本发明提出的飞机嵌入式蒙皮热交换器的基础单元内设置有多个微通道，在微通道的一端设置有液体分配腔，另一端设置有液体收集腔，液体从液体分配腔进入微通道后流入液体收集腔，冷却后的液体从液体收集腔流回待冷却设备。外表面的两端与机身固定连接，利用空气带走液体的热量，减小了系统对飞机的燃油代偿损失，设置有多个液体微通道，换热效率高，可减少集中热辐射和雷达热反射面积，可以满足飞机隐身性能要求。

可以设置多个基础单元，多个基础单元上的液体分配腔连接进液分配总管，多个基础单元上的液体收集腔连接出液收集总管，有利于提高热交换器的换热效率。

外表面、内表面、微通道隔板、侧板为一体成型，取消了零件与零件之间的连接焊缝，大大减少了因焊缝引起的结构泄漏，另外，由于热交换器的内、外表面融为一体，取消了传统的热交换器的内表面、外表面的焊点，克服了热交换器的内、外表面之间因接触不良所造成的传热损失，使热交换器的传热效率大大提高。

外表面、内表面、微通道隔板、侧板采用3D打印整体成型，提高了整体强度。

所述外表面为激光拉槽外表面，有利于提高散热效率。

所述多个微通道的内表面设置有扰流结构，有利于提高散热效率。

所述嵌入式热交换器的外表面与飞机机身的蒙皮高度一致，减少了飞机气动阻力。

附图说明

图1是本发明的飞机嵌入式蒙皮热交换器的截面示意图；

图2是图1所示的飞机嵌入式蒙皮热交换器的I处的放大图；

图3是图1所示的飞机嵌入式蒙皮热交换器的微通道一端的液体分配腔的示意图；

图4是图1所示的飞机嵌入式蒙皮热交换器的微通道一端的液体收集腔的示意图。

其中，1-外表面，2-内表面，5-液体分配腔，6-液体收集腔，7-微通道隔板，712-微通道，9-外蒙皮，11-进液管，12-出液管，15-密封胶，16-气密螺栓，19-侧板。

具体实施方式