直升机空调制冷系统的制作方法

文档序号:16110690发布日期:2018-11-30 19:46阅读:969来源:国知局

本实用新型属于飞机环控技术领域,具体涉及一种直升机空调制冷系统。



背景技术:

现有的直升机制冷系统采用蒸发循环,在工作过程中,蒸发器会产生大量的液化水,目前,液化水直接排到机外。该种方式主要存在以下问题:空气液化过程中消耗了蒸发器制冷量,空调系统30%的功率被液化水消耗掉,因此,大大降低了空调系统的功耗比,机载供电能力所限制,如何提高空调效率成为直升机蒸发循环制冷的一个问题。



技术实现要素:

针对现有技术存在的缺陷,本实用新型提供一种直升机空调制冷系统,可有效解决上述问题。

本实用新型采用的技术方案如下:

本实用新型提供一种直升机空调制冷系统,包括制冷剂循环单元以及蒸发水循环利用单元;

所述制冷剂循环单元包括压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器;所述压缩机的排气口通过管道连接到所述冷凝器的一端;所述冷凝器的另一端通过管道连接到所述膨胀阀的一端;所述膨胀阀的另一端通过管道连接到所述蒸发器的一端;所述蒸发器的另一端通过管道连接到所述压缩机的吸气口,由此形成制冷剂循环通道;

所述蒸发水循环利用单元包括微型水泵、喷头和积水盘;在所述蒸发器的下面设置所述积水盘;在所述冷凝器的周围安装所述喷头;所述微型水泵的吸水端通过输水管道与所述积水盘的排水口连接;所述微型水泵的排水端通过输水管道与所述喷头连接。

优选的,所述积水盘的排水口布置在积水盘的斜地面最低处。

优选的,所述冷凝器包括风机和冷凝器芯体;所述喷头布置在所述风机和所述冷凝器芯体之间,并且靠近风机一侧,喷头沿风机轴心环形布置。

本实用新型提供的直升机空调制冷系统具有以下优点:

利用微型水泵将蒸发器积水盘内水泵送到冷凝器,喷射到冷凝器的表面,冷凝器由原先的单独风冷变为风冷和液冷组合降温,从而降低制冷系统的冷凝温度,提高机组制冷效率和效能比。

附图说明

图1为本实用新型提供的直升机空调制冷系统的结构原理示意图;

图2为本实用新型提供的直升机空调制冷系统的结构布置示意图;

其中:1-后出风口、2-前出风口、3-蒸发器、4-通风管、5-制冷剂循环管路、6-冷凝器、7-压缩机、8-微型水泵。

具体实施方式

为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。

本实用新型提供一种直升机空调制冷系统,增加水循环利用系统,微型水泵从积水盘抽取液化水,喷射到冷凝器芯体表面,冷凝器在液化水和冷凝风机共同作用下,提高冷凝器的散热效率,提高空调的工作效率,达到降低机载电能损耗,同时能够减小设备体积和重量。参考图1和图2,包括制冷剂循环单元以及蒸发水循环利用单元;

制冷剂循环单元包括压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器;压缩机的排气口通过管道连接到冷凝器的一端;冷凝器的另一端通过管道连接到膨胀阀的一端;膨胀阀的另一端通过管道连接到蒸发器的一端;蒸发器的另一端通过管道连接到压缩机的吸气口,由此形成制冷剂循环通道;其工作原理为:制冷剂依次通过压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器后、重新回到压缩机,进入下一个循环,循环过程中,制冷剂反复发生气液相变。此外,机舱内空气经过蒸发器被降温以后,利用风道将冷空气输送到舱内,闭式循环,达到快速降温的目的。对于风道,在直升机后舱顶部布置后出风口,冷气相对空气较重,利于舱内降温;正对驾驶员位置布置前出风口,集中针对驾驶员降温,方便驾驶员风量和风向调节。

蒸发水循环利用单元包括微型水泵、喷头和积水盘;在蒸发器的下面设置积水盘;积水盘的排水口布置在积水盘的斜地面最低处,可以使积水充分汇聚;在冷凝器的周围安装喷头,具体的,冷凝器包括风机和冷凝器芯体;喷头布置在风机和冷凝器芯体之间,并且靠近风机一侧,喷头沿风机轴心环形布置,环形直径适当,此目的使水均匀喷射到冷凝器芯体上;微型水泵的吸水端通过输水管道与积水盘的排水口连接;微型水泵的排水端通过输水管道与喷头连接。

实际应用中,微型水泵布置在靠近积水盘位置,有效减少管路负压,保证管路形状稳定;所有管路过壁处和管夹固定处均加保护套,所有接口保证密封,整套系统进行密封和承压测试。

其工作原理为:由于空气含有水分,空气经过蒸发器遇冷,空气中水会在蒸发器表面液化,最终汇集到蒸发器下方的积水盘内,微型水泵从积水盘内抽取液体水,喷射到冷凝器的芯体表面,由于冷凝器温度相对较高,并在冷凝风机的作用下,水在冷凝器表面气化,吸收大量的热量,提高了冷凝器的冷凝效率,从而提高了空调系统的效率。经试验,制冷功率8kW系统,制冷效率提高10%。

因此,本实用新型提供的一种直升机空调制冷系统,利用微型水泵将蒸发器积水盘内水泵送到冷凝器,喷射到冷凝器的表面,冷凝器由原先的单独风冷变为风冷和液冷组合降温,从而降低制冷系统的冷凝温度,提高机组制冷效率和效能比。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视本实用新型的保护范围。

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