[发明专利]一种进出液接头及其连通方法

说明书

本发明涉及一种进出液接头及其连通方法，属于液冷相控阵天线技术领域，解决了现有技术中液冷相控阵天线液冷系统难以快速连通，且连接密封性差的问题。本发明的进出液接头包括：进液接头、出液接头；所述进液接头和出液接头能够相互插接连通；进出液接头接入液冷系统中，液冷系统用于对相控阵天线进行冷却；进出液接头包括密封结构；密封结构用于实现进液通道和所述出液通道的密封。本发明的进出液接头实现了对液冷系统的快速插接连通，同时能够保证连接时的密封性。

技术领域

本发明涉及液冷相控阵天线技术领域，尤其涉及一种进出液接头及其连通方法。

背景技术

相控阵天线在军事和民用上的应用越来越广泛，一个天线阵面上分布着成百上千个T/R组件。飞行器环境下，它们排列紧凑，散热空间小，系统集成耦合度高，这使得天线阵面的热流密度很大，若这些热量不能及时从天线阵面带走，会导致天线阵面温度升高，引起T/R组件性能下降甚至失效，从而影响天线电性能，导致雷达性能恶化。因而有源相控阵天线的热设计直接关系到天线的电性能指标，并最终影响有源相控阵雷达的探测、跟踪等性能。

液冷板技术即利用液冷装置腔体内的液体与腔体间进行强制对流换热，用持续不断的供液耗散热源的发热，从而对发热器件进行散热。液体冷却工质的传热系数是空气传热系数的20倍以上，因此强迫液冷通常用于大热流密度的情况下。强迫液冷的优点是散热性能较为均匀，散热效率高。

飞行器雷达空间异形且狭小、相控阵天线阵元间距必须符合半波长设计等约束，而共口径双频双极化天线在空间体积严重受限的情况下要求收发通道数翻2～4倍，引起空间排布设计、高集成度密集连接、大功率热耗问题等难度急剧上升。需要在直径230mm的天线内排布近千个射频连接器，且相控阵天线总发热功率可以达到3000W以上，相控阵天线的结构设计需同时满足结构强度、刚度、散热、连接可靠度、维修性等要求。

相控阵天线含有大量的半导体器件与PCB板件，一旦接触可导电液体就会造成雷达短路，大大威胁到飞行器正常工作。保证可靠的水密性与便捷的可操作性对相控阵天线液冷接头至关重要。

发明内容

鉴于上述的分析，本发明旨在提供一种进出液接头及其连通方法，用以解决现有难以实现液冷系统的快速连通，且不能接头的密封性差，容易造成雷达短路的问题。

本发明的目的主要是通过以下技术方案实现的：

一种进出液接头，包括：进液接头、出液接头；进液接头和出液接头能够相互插接连通；进出液接头接入液冷系统中，液冷系统用于对相控阵天线进行冷却；

进一步地，进液接头包括：进液接头金属基体、进液阀块、第一弹性件和圆推台；进液阀块和第一弹性件均套设在圆推台上；进液阀块用于密封进液接头金属基体的进液通道；第一弹性件设置在进液阀块的端面和进液接头金属基体之间；

进一步地，出液接头包括：出液接头金属基体、出液阀块、第二弹性件；出液阀块用于密封出液接头金属基体的出液通道；第二弹性件设置在出液阀块的端面与出液接头金属基体之间；

进一步地，进出液接头还包括密封结构；密封结构用于实现进液通道和出液通道的密封。

进一步地，进液阀块、第一弹性件和圆推台均设置在进液接头金属基体的内腔中；圆推台与进液接头金属基体同轴；且圆推台与进液接头金属基体固定连接。

进一步地，密封结构包括：第一弹性内阻挡圈、弹性外阻挡圈和第二弹性内阻挡圈；第一弹性内阻挡圈设置在圆推台外侧面与进液阀块内侧面之间；弹性外阻挡圈设置在进液阀块外侧面与进液接头金属基体内壁面之间；第二弹性内阻挡圈设置在出液阀块外侧面与出液接头金属基体内壁面之间。

进一步地，进液接头包括：进液接头金属基体和进液阀块；第一弹性内阻挡圈固定安装于圆推台外表面，弹性外阻挡圈固定安装在进液接头金属基体的内壁面上；或者，第一弹性内阻挡圈和弹性外阻挡圈分别固定安装在进液阀块的内圈表面和外圈表面。