[发明专利]一种无人机环控系统

说明书

本发明公开了一种无人机环控系统，包括燃油模块、制冷模块、制氮模块和发动机模块；所述燃油模块分别与所述制冷模块、所述制氮模块和所述发动机模块连接；所述制氮模块用于从大气中制备氮气，并采用所述氮气惰化所述燃油模块中的燃油；所述制冷模块利用所述燃油模块中的燃油作为制冷剂进行散热；所述发动机模块利用所述燃油模块中的燃油作为燃料产生高温尾气，所述高温尾气用作热源用于防冰。本发明公开的无人机环控系统通过能量综合管理的方式，实现了对能量的高效利用，具有结构紧凑、高效可靠、绿色节能等多重优点。

技术领域

本发明涉及飞行器环境控制技术技术领域，特别是涉及一种无人机环控系统。

背景技术

无人机电子设备和发动机等部件需要进行环境控制，将其温度保持在合适的范围内，保障设备的正常运行。随着无人机性能的不断提升，电子设备的热负荷不断增大，对新型冷却系统的需求愈发强烈，而且从安全性的角度考虑，也需考虑油箱防火抑爆和飞机防除冰问题。

现有的无人机环控系统的复杂度越来越高，能量消耗也更大。因而，需要从能量综合管理的角度，对无人机环控系统进行总体设计，在满足功能的前提下，实现环控系统的节能。

发明内容

本发明的目的是提供一种无人机环控系统，以解决现有无人机冷却系统能量消耗大的问题，实现无人机环控系统的节能。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种无人机环控系统，包括燃油模块、制冷模块、制氮模块和发动机模块；所述燃油模块分别与所述制冷模块、所述制氮模块和所述发动机模块连接；

所述制氮模块用于从大气中制备氮气，并采用所述氮气惰化所述燃油模块中的燃油；所述制冷模块利用所述燃油模块中的燃油作为制冷剂进行散热；所述发动机模块利用所述燃油模块中的燃油作为燃料产生高温尾气，所述高温尾气用作热源用于防冰。

可选的，所述制氮模块包括：中空纤维制氮膜和电动压气机；所述中空纤维制氮膜分别与所述电动压气机和所述燃油模块连通。

可选的，所述制冷模块包括：压缩机、冷凝器、节流阀及蒸发器；所述压缩机、所述冷凝器、所述节流阀及所述蒸发器依次连接且首尾相通；所述冷凝器还与所述燃油模块连接。

可选的，所述发动机模块包括：发动机和滑油组件；所述滑油组件包括：燃油-滑油换热器、滑油箱和滑油泵；所述燃油-滑油换热器、所述滑油箱、所述发动机和所述滑油泵依次连接且首尾相通；所述燃油-滑油换热器还与所述燃油模块连接。

可选的，所述燃油模块包括：油箱、第一燃油泵和第二燃油泵；所述油箱、所述第一燃油泵和所述冷凝器依次连接且首尾相通；所述油箱、所述燃油-滑油换热器和所述第二燃油泵依次连接且首尾相通。

可选的，所述蒸发器、所述冷凝器和所述燃油-滑油换热器均采用微通道换热器。

可选的，所述系统还包括：防冰组件；所述防冰组件设置在所述发动机的排气口处。

本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：

本发明公开了一种无人机环控系统，包括燃油模块、制冷模块、制氮模块和发动机模块；所述燃油模块分别与所述制冷模块、所述制氮模块和所述发动机模块连接；所述制氮模块用于从大气中制备氮气，并采用所述氮气惰化所述燃油模块中的燃油；所述制冷模块利用所述燃油模块中的燃油作为制冷剂进行散热；所述发动机模块利用所述燃油模块中的燃油作为燃料产生高温尾气，所述高温尾气用作热源用于防冰。本发明公开的无人机环控系统通过能量综合管理的方式，实现了对能量的高效利用，具有结构紧凑、高效可靠、绿色节能等多重优点。

附图说明