[发明专利]一种双层飞机蒙皮热交换器

说明书

技术领域

本发明涉及飞机热交换器技术领域，具体涉及一种双层飞机蒙皮热交换器。

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双层飞机蒙皮热交换器，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：提供一种双层飞机蒙皮热交换器，包含外层散热单元和内层散热单元，所述外层散热单元与内层散热单元之间设置有空气通道，其中，所述外层散热单元包含外层散热单元外表面、外层散热单元内表面及多个外层散热隔板，多个外层散热隔板设置在外层散热单元外表面与外层散热单元内表面之间，形成外层散热微通道；所述内层散热单元包含内层散热单元外表面、内层散热单元内表面及多个内层散热隔板，多个内层散热隔板设置在内层散热单元外表面与内层散热单元内表面之间，形成内层散热微通道；所述外层散热微通道与内层散热微通道的同一端设置有与其连通的液体分配腔，另一端设置有与其连通的液体收集腔；所述双层飞机蒙皮热交换器安装在机身蒙皮外表面。

优选地，所述外层散热单元与内层散热单元为一体成型结构；所述外层散热单元外表面、外层散热单元内表面及多个外层散热隔板为一体成型结构；所述内层散热单元外表面、内层散热单元内表面及多个内层散热隔板为一体成型结构。

优选地，所述外层散热单元与内层散热单元采用3D打印整体成型；所述外层散热单元外表面、外层散热单元内表面及多个外层散热隔板采用3D打印整体成型；所述内层散热单元外表面、内层散热单元内表面及多个内层散热隔板采用3D打印整体成型。

优选地，所述外层散热单元外表面、外层散热单元内表面、内层散热单元外表面、内层散热单元内表面的表面设置有激光拉槽。

优选地，所述外层散热微通道与内层散热微通道的内表面设置有扰流结构。

优选地，所述扰流结构为在外层散热微通道与内层散热微通道的内表面设置的高度不相等的凸起。

优选地，所述双层飞机蒙皮热交换器在机身外蒙皮外表面安装后超出安装表面的高度小于等于25毫米。

优选地，所述空气通道在所述外层散热单元与内层散热单元之间的距离小于等于5mm。

优选地，所述外层散热单元与内层散热单元之间的空气通道的空气入口为喇叭口。

优选地，所述双层飞机蒙皮热交换器采用快卸式气密螺栓与机身固定连接，与飞机的外蒙皮之间设置有密封胶。

本发明的有益效果：本发明的双层飞机蒙皮热交换器安装在机身蒙皮外表面，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，所述双层飞机蒙皮热交换器包含外层散热单元和内层散热单元，外层散热单元与内层散热单元之间设置有空气通道，外层散热单元设置有外层散热微通道，内层散热单元设置有内层散热微通道，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。

外层散热单元与内层散热单元为一体成型结构；外层散热单元外表面、外层散热单元内表面及多个外层散热隔板为一体成型结构；所述内层散热单元外表面、内层散热单元内表面及多个内层散热隔板为一体成型结构；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，由于散热单元的内、外表面融为一体，取消了传统的散热单元的内表面、外表面的焊点，克服了散热单元的内、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。

外层散热单元与内层散热单元采用3D打印整体成型；外层散热单元外表面、外层散热单元内表面及多个外层散热隔板采用3D打印整体成型；内层散热单元外表面、内层散热单元内表面及多个内层散热隔板采用3D打印整体成型；提高了整体强度。