[发明专利]一种高速运载器能源热管理系统

说明书

本发明公开了一种高速运载器能源热管理系统。所述系统包括：第一空气‑燃油换热器、第二空气‑燃油换热器、压缩机和制冷涡轮；第一空气‑燃油换热器的第一输入端与高速运载器的发动机的输出端连通；第一空气‑燃油换热器的第一输出端与压缩机的输入端连通；压缩机的输出端与第二空气‑燃油换热器的第一输入端连通；第二空气‑燃油换热器的第一输出端与制冷涡轮的输入端连通；制冷涡轮的输出端与高速运载器的舱室连通；高速运载器的油箱与第二空气‑燃油换热器的第二输入端连通；第二空气‑燃油换热器的第二输出端与第一空气‑燃油换热器的第二输入端连通；第一空气‑燃油换热器的第二输出端与发动机连通。本发明能够提高机载燃料热沉的利用率。

技术领域

本发明涉及能源热管理技术领域，特别是涉及一种高速运载器能源热管理系统。

背景技术

随着高速运载器飞行速度的提高和机载电子设备的增多，高速运载器内部热负荷和耗电量急剧增加，传统的依靠空气作为热沉(能够吸收高温物质热量的介质)的环境控制系统已经不能满足高速运载器对制冷量的需求，同时依靠发动机提供动力为机载设备供电会严重影响到发动机的性能，使整个高速运载器飞行速度和高度受到不利影响。因此必须采用新的热沉带走机载热负荷，同时寻找新的动力为发电机提供动力，产生更多的电能。目前，现有的高速运载器环境控制系统采用空气和机载燃料作为热沉，但是机载燃料热沉的利用率不高。

发明内容

基于此，有必要提供一种高速运载器能源热管理系统，以提高机载燃料热沉的利用率。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种高速运载器能源热管理系统，包括：第一空气-燃油换热器、第二空气-燃油换热器、压缩机和制冷涡轮；

所述第一空气-燃油换热器的第一输入端与高速运载器的发动机的输出端连通；所述第一空气-燃油换热器的第一输出端与所述压缩机的输入端连通；所述压缩机的输出端与所述第二空气-燃油换热器的第一输入端连通；所述第二空气-燃油换热器的第一输出端与所述制冷涡轮的输入端连通；所述制冷涡轮的输出端与高速运载器的舱室连通；高速运载器的油箱与所述第二空气-燃油换热器的第二输入端连通；所述第二空气-燃油换热器的第二输出端与所述第一空气-燃油换热器的第二输入端连通；所述第一空气-燃油换热器的第二输出端与所述发动机连通。

可选的，所述高速运载器能源热管理系统还包括：转换阀门；所述转换阀门设置在所述第一空气-燃油换热器的第一输入端与所述发动机的输出端的连通管道上。

可选的，所述高速运载器能源热管理系统还包括：发电涡轮；所述发电涡轮设置在所述第一空气-燃油换热器的第一输入端与所述发动机的输出端的连通管道上；所述发动机的输出端与所述发电涡轮的输入端的连通管道上设置所述转换阀门；所述发电涡轮的第一输出端与所述第一空气-燃油换热器的第一输入端连通；所述发电涡轮的第二输出端与所述舱室电连接。

可选的，所述高速运载器能源热管理系统还包括：充放电装置；所述发电涡轮的第二输出端与所述充放电装置电连接；所述充放电装置与所述舱室电连接。

可选的，所述高速运载器能源热管理系统还包括：喷淋器；所述喷淋器设置在所述第一空气-燃油换热器上；所述喷淋器用于避免进入发动机的机载燃料超过燃油温度限制。

可选的，所述充放电装置为蓄电池。

可选的，所述喷淋器为消耗性喷淋器。

可选的，所述高速运载器能源热管理系统还包括：发电机；所述发电涡轮通过所述发电机与所述充放电装置电连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明提出了一种高速运载器能源热管理系统，在高速运载器的油箱与发动机之间设置第一空气-燃油换热器和第二空气-燃油换热器，其中通过油箱输入的机载燃料(燃油)先后经过两个换热器，大大提高了机载燃料热沉的利用率。