[实用新型]一种具有单向截止功能的机载调温混流装置

说明书

本实用新型涉及一种具有单向截止功能的机载调温混流装置，所述装置共有三个流体接口，分别为高温流体入口、低温流体入口、混合流体出口；调温混流装置前半部分为一个机械式单向活门，当调温混流装置下游压力高于上游时会自动关闭，防止泄露；后半部分为两个同轴的腔体组成的混流调温单元，其中内侧为低温流体，外侧为高温流体，通过将内外腔体间隔壁面上开槽，使外侧高温流体汇入低温流体区；同时在开槽位置设置导流片，导流片能够有效改善高温流提进入主流的流动状态，能够使高温流体更多进入低温流体核心区，显著前提下提高混流效果。本装置兼顾混流设备混合均匀性与设备流动阻力，具有单向截止功能防止高温流体向低温流体进口串漏。

技术领域

本实用新型属于飞机综合热管理设计技术领域，具体涉及一种具有单向截止功能的机载调温混流装置。

背景技术

飞行器座舱空气温湿度控制对保证飞行器驾乘员的身体健康、高效工作和完成任务具有重要意义。通常，飞行器环境控制与综合热管理系统将干燥低温冷空气与湿度较高的高温空气按比例混合后送入飞行器座舱，以同时满足行器座舱通风供气温度和湿度指标要求。

混流装置的设计目的就是在有限条件下，将热冷流体进行混合。有限条件主要有一下几点：首先，机上空间有限，混流装置尺寸需要严格控制；其次，位于混流装置下游的座舱驾乘员对混合均匀性十分敏感，并且混流装置的混合均匀性对混流装置下游传感器布置设计影响明显，混流装置的混合均匀性对于人机功效和飞行器环境控制与综合热管理系统紧凑化设计都具有重要意义；再次，混流装置流阻需要控制在允许范围内，过大的流阻会导致机载空气制冷能力降低；最后，考虑当高温流体流量或压力较大时，需要增加单向截止功能，防止高温流体向低温流体来流方向发生串漏，导致低温流体上游参数发生波动影响系统控制。目前已知的机载调温混流装置，很难同时兼顾到以上所有设计需求。

发明内容

本实用新型的目的：基于以上背景和需求，提出的一种具有单向截止功能的混流装置。

本实用新型的技术方案：

提供一种具有单向截止功能的机载调温混流装置，所述的机载调温混流装置共有三个流体接口，分别为高温流体入口、低温流体入口、混合流体出口；

调温混流装置沿主流方向前后分为两个部分：调温混流装置前半部分为一个机械式单向活门，当调温混流装置下游压力高于上游时会自动关闭，防止泄露；后半部分为两个同轴的腔体组成的混流调温单元，其中内侧为低温流体，外侧为高温流体，通过将内外腔体间隔壁面上开槽，使外侧高温流体汇入低温流体区；同时在开槽位置设置导流片，导流片能够有效改善高温流提进入主流的流动状态，能够使高温流体更多进入低温流体核心区，显著前提下提高混流效果。

所述导流片呈簸箕状，其上方形状与开槽槽口形状一致，与开槽相适配。

所述导流片大小根据混流的混合质量与流动阻力决定。

开槽槽口的位置避开高温流体进入外腔的位置，为了使得高温流体进入内腔的质量流量均匀。

优选地，所述开槽数量为4个，以主流通道的轴轴对称布置，导流片数量与开槽数量一致。

优选地，所述开槽形状为圆形或方形。

导流片顶部与开槽槽口焊接。优选地，导流片与所述间隔壁面一体成型。

本实用新型的有益效果：

本实用新型的具有单向截止功能的混流装置，适用于飞行器机载环境的调温混流装置，基于飞行器环境控制与综合热管理系统特性，兼顾混流设备混合均匀性与设备流动阻力，同时具有单向截止功能防止高温流体向低温流体进口串漏。具体有以下效果：

1.本调温混流装置将单向截止功能与调温功能高度集成在一起，设备体积重量较小。

2.混流调温单元内外两层设计可以有效增大换热面积，提高高温流体与低温流体之间的换热强度。