[发明专利]一种可同时提供液冷与风冷的环控系统

说明书

本发明属于飞机环境控制系统技术领域，涉及一种可同时提供液冷与风冷的环控系统。所述的系统包括液冷系统、发动机引气系统和空气调节系统，所述的空气调节系统包括涡轮(5)和风扇(8)，所述的液冷系统包括液/空热交换器(9)；涡轮(5)将从发动机引气系统中引出的空气进行冷却，并将冷却后的空气输出至电子设备或座舱；风扇(8)抽取经过液/空热交换器(9)的空气，将气体排出机外。

技术领域

本发明属于飞机环境控制系统技术领域，涉及一种可同时提供液冷与风冷的环控系统。

背景技术

大多数飞机的电子设备采用升压式空气循环制冷系统，该系统直接从发动机引气，经过初级热交换器、压气机、次级热交换器、涡轮与水分离器通入座舱，最后排出机外。该系统保证座舱增压，增大涡轮膨胀比，使涡轮运转平稳，增加涡轮使用寿命。

该系统需要较大的发动机引气，增加了系统性能代偿损失；采用初级热交换器作为预冷器，丧失了一大部分引气中的能量；此外，需要冲压空气作为冷源冷却热交换器内的空气，也存在大的系统性能代偿损失。

发明内容

本发明的目的：提供一种可同时提供液冷与风冷的环控系统。

本发明的技术方案：一种可同时提供液冷与风冷的环控系统，其特征为：所述的系统包括液冷系统、发动机引气系统和空气调节系统，所述的空气调节系统包括涡轮5和风扇8，所述的液冷系统包括液/空热交换器9；

涡轮5将从发动机引气系统中引出的空气进行冷却，并将冷却后的空气输出至电子设备或座舱；

风扇8抽取经过液/空热交换器9的空气，将气体排出机外。

优选地，涡轮5和风扇8同轴安装。

优选地，发动机引气系统包括环形散热器1，环形散热器1安装在发动机唇口。

本发明的有益效果：直接引用发动机引气通过涡轮驱动同轴工作的高速风扇，充分利用了发动机引气能量，避免依赖载机电源，增大涡轮温降和系统制冷量，增大涡轮的进气度，减小涡轮尺寸，进而减小系统重量；高速风扇抽吸环境空气，使空气与冷却电子设备的液体之间产生强迫对流换热，增强电子设备的散热，取消冲压空气，从而减小系统的代偿性能损失。

附图说明

图1为本发明的原理示意图。

具体实施方式

下面对本发明做进一步详细说明。本发明要解决的技术问题是：克服现有系统依赖载机电源，代偿阻力大，重量大等问题，设计了可适用于液冷与风冷的低代偿损失环控系统，参见图1。本发明通过发动机引气，依次经过环形散热器1、引气关断活门2、单向活门3和高压水分离器4后，一路进入涡轮5膨胀输出机械功，膨胀降温后的气体通过低压水分离器6，低压水分离器6将冷却后的空气中冷凝下来的水分除去，除水后的一部分低温空气进入需要冷却的电子设备舱，另一部分低温空气与通过温控活门7后的高温空气混合后进入座舱。涡轮5与高速风扇8同轴安装，带动高速风扇8抽吸液/空热交换器9的空气，加强了冷却电子设备的液体与冷却空气的对流换热。经过调节的冷却液体通过关断活门10进入电子设备中进行换热，吸收电子设备热量的液体通过膨胀箱11、液体泵12与过滤器13一部分进入液/空热交换器，另一部分通过调温活门14调节进入电子设备的液体。系统直接引用发动机引气通过涡轮5驱动同轴工作的高速风扇8，充分利用了发动机引气能量，避免依赖载机电源，增大涡轮5的温降和系统制冷量，增大涡轮5的进气度，减小涡轮5尺寸，进而减小系统重量，减小系统的代偿性能损失；高速风扇8抽吸环境空气，使空气与冷却液之间产生强迫对流换热，增强电子设备的散热，由于系统取消了冲压空气，从而减小系统的代偿性能损失。

本发明可应用于无人机战斗机电子设备独立的环控系统，保证座舱的环境舒适，其内设备在干燥、清洁和温度适宜的环境中可靠工作。对于应用于电子设备的冷却，设备舱入口的管路上设置高效的过滤净化装置，以保证进入设备舱的液体品质。