一种双螺旋槽冷却器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明属于发动机冷却装置设计，尤其适用于发动机转子特种测试试验。
【背景技术】
[0002]在对航空发动机转子进行特种测试试验中，转子上的信号通过有线或无线的方式传输到地面上的数据存储分析设备中，引电器和无线信号发生器就需要装配在发动机转子前端或后端。由于发动机中能够装配引电器等信号传输设备的空间有限，环境温度一般高于传输设备的工作温度，而且信号传输设备在工作过程中也会产生大量热量，因此在特种测试过程中，需要对传输设备进行隔热和降温。现有的冷却手段一般是从发动机外引入冷气，覆盖传输设备表面，这样冷却效果一般，需要冷气流量较大，且很难对冷却后的气体进行收集，会影响发动机气动性能。
【发明内容】
[0003]发明目的
[0004]在发动机特种测量过程中，为信号传输设备隔绝环境温度，并带走设备工作时产生热量，保证其在工作过程中不会超温。
[0005]技术方案
[0006]—种双螺旋槽冷却器，由进口管1、出口管2、筒体3、双螺旋槽壳体4、端盖5组成，双螺旋槽壳体4装配在筒体3内，端盖5装配在双螺旋槽壳体4端面上，进口管1、出口管2装配在双螺旋槽壳体4的另一个端面上，分别与双螺旋槽壳体4的其中一个槽连通。
[0007]优选的方案中双螺旋槽壳体4带有两个旋向相反的螺旋槽，双螺旋槽壳体4装配在筒体3内，形成两个旋向相反、且在底端相互连通的冷却工质流动通道，端盖5装配在双螺旋槽壳体4的端面上用于密封冷却工质流动通道，同时隔绝外部热辐射；进口管1、出口管2装配在双螺旋槽壳体4的顶端上，分别与双螺旋槽壳体4其中的一个冷却工质流动通道连通；冷却工质沿进口管1进入双螺旋槽壳体4和筒体3形成的一个冷却工质流动通道内，到达双螺旋槽壳体4底端后，通过底端连接通道流入另一个冷却工质流动通道内，并沿着该冷却工质通道反向流动至顶端，从出口管2流出。
[0008]优选的方案中两个螺旋槽在双螺旋槽壳体4的外圆柱面上，二者的起始点在圆柱顶面上相差180°。
[0009]优选的方案中可以任意选择一个双螺旋槽壳体4的螺旋槽作为入口，冷却工质沿螺旋槽流动到圆柱底面，然后沿着另一个螺旋槽流到圆柱顶面的出口。
[0010]技术效果
[0011]优点:
[0012]a)双螺旋槽流动通道冷却效率高；
[0013]b)冷却工质流动阻力压力损失小；
[0014]c)进口管和出口管在一侧，结构紧凑，便于装配；
[0015]d)无焊接结构，不会出现冷却工质泄露风险；
[0016]e)加工难度低，经济性较好；
[0017]f)双螺旋槽冷却通道提高了冷却效率；
[0018]g)双螺旋槽结构使进水口和回水口设置在一侧，节省空间，方便安装。
[0019]通过航空发动机特种测量试验验证，该双螺旋槽冷却结构能够控制信号传输设备温度，完全满足工程需求。
【附图说明】
[0020]图1为双螺旋槽冷却器结构示意图。
【具体实施方式】
[0021]下面结合附图和具体实施例对本发明进一步详细说明:
[0022]如图1所示，本发明双螺旋槽冷却器由进口管1、出口管2、筒体3、双螺旋槽壳体
4、端盖5组成，双螺旋槽壳体4装配在筒体3内，端盖5装配在双螺旋槽壳体4端面上，进口管1、出口管2装配在双螺旋槽壳体4的另一个端面上，分别与双螺旋槽壳体4的其中一个槽连通。
[0023]所述双螺旋槽壳体4带有上下两个旋向相反的螺旋槽，双螺旋槽壳体4装配在筒体3内，形成两个旋向相反、且在底端相互连通的冷却工质流动通道，端盖5装配在双螺旋槽壳体4的端面上用于密封冷却工质流动通道，同时隔绝外部热辐射。进口管1、出口管2装配在双螺旋槽壳体4的顶端上，分别与双螺旋槽壳体4其中的一个冷却工质流动通道连通。冷却工质沿进口管1进入双螺旋槽壳体4和筒体3形成的一个冷却工质流动通道内，到达双螺旋槽壳体4底端后，通过底端连接通道流入另一个冷却工质流动通道内，并沿着该冷却工质通道反向流动至顶端，从出口管2流出。
[0024]本发明所述的双螺旋槽冷却器安装于发动机进气帽罩或排气尾锥里，信号传输设备放置在双螺旋槽壳体4的内圆柱表面与端盖5形成的空腔内。冷却工质在双螺旋槽壳体4与筒体3形成的两个旋向相反的通道内流动，吸收信号传输设备在工作中辐射的热量，同时也吸收外界向冷却器内部辐射的的热量，用于对信号传输设备的工作环境温度进行控制。
[0025]本发明装配在利用水或油较高的比热容，用低温水或冷却油作为冷却工质。在特种测试信号传输设备外围装配冷却工质循环流动冷却器，让冷却工质在传输设备外围循环流动，吸收外围环境热量的同时吸收设备自身产热。
[0026]将冷却工质流动路径设计为双螺旋槽结构，两个螺旋槽在同一外圆柱面上，二者的起始点在圆柱顶面相差180°。可以任意选择一个螺旋槽作为入口，冷却工质沿螺旋槽流动到圆柱底面，然后沿着另一个螺旋槽流到圆柱顶面的出口。进为提高冷却效率，减小工质流动阻力，将进口管和出口管设计在同一侧，冷却工质流动通道设计为双螺旋槽结构。
[0027]在航空发动机转子特种测试中，将引电器、无线传输等信号传输设备装配在双螺旋槽冷却器中，对其环境温度控制和冷却。
【主权项】
1.一种双螺旋槽冷却器，由进口管(1)、出口管⑵、筒体(3)、双螺旋槽壳体⑷、端盖(5)组成，其特征在于:双螺旋槽壳体(4)装配在筒体(3)内，端盖(5)装配在双螺旋槽壳体(4)端面上，进口管(1)、出口管(2)装配在双螺旋槽壳体(4)的另一个端面上，分别与双螺旋槽壳体(4)的其中一个槽连通。2.如权利要求1所述的双螺旋槽冷却器，其特征在于:双螺旋槽壳体(4)带有两个旋向相反的螺旋槽，双螺旋槽壳体(4)装配在筒体(3)内，形成两个旋向相反、且在底端相互连通的冷却工质流动通道，端盖(5)装配在双螺旋槽壳体(4)的端面上用于密封冷却工质流动通道，同时隔绝外部热辐射；进口管(1)、出口管(2)装配在双螺旋槽壳体(4)的顶端上，分别与双螺旋槽壳体(4)其中的一个冷却工质流动通道连通；冷却工质沿进口管(1)进入双螺旋槽壳体(4)和筒体(3)形成的一个冷却工质流动通道内，到达双螺旋槽壳体(4)底端后，通过底端连接通道流入另一个冷却工质流动通道内，并沿着该冷却工质通道反向流动至顶端，从出口管(2)流出。3.如权利要求1所述的双螺旋槽冷却器，其特征在于:两个螺旋槽在双螺旋槽壳体(4)的外圆柱面上，二者的起始点在圆柱顶面上相差180°。4.如权利要求1所述的双螺旋槽冷却器，其特征在于:可以任意选择一个双螺旋槽壳体(4)的螺旋槽作为入口，冷却工质沿螺旋槽流动到圆柱底面，然后沿着另一个螺旋槽流到圆柱顶面的出口。5.如权利要求1所述的双螺旋槽冷却器，其特征在于:所述双螺旋槽冷却器安装于发动机进气帽罩或排气尾锥里，信号传输设备放置在双螺旋槽壳体(4)的内圆柱表面与端盖(5)形成的空腔内；冷却工质在双螺旋槽壳体(4)与筒体(3)形成的两个旋向相反的通道内流动，吸收信号传输设备在工作中福射的热量，同时也吸收外界向冷却器内部福射的的热量，用于对信号传输设备的工作环境温度进行控制。
【专利摘要】本发明涉及一种双螺旋槽冷却器，适用于航空发动机转子测试试验领域，其由进口管(1)、出口管(2)、筒体(3)、双螺旋槽壳体(4)、端盖(5)组成，其在双螺旋槽壳体(4)装配在筒体(3)内，端盖(5)装配在双螺旋槽壳体(4)端面上，进口管(1)、出口管(2)装配在双螺旋槽壳体(4)的另一个端面上，分别与双螺旋槽壳体(4)的其中一个槽连通。本发明具有冷却效率高；冷却工质流动阻力压力损失小；结构紧凑，便于装配；无焊接结构，不会出现冷却工质泄露风险；加工难度低，经济性较好；节省空间，方便安装等优点。
【IPC分类】G01M15/02
【公开号】CN105388017
【申请号】CN201510926240
【发明人】郑星, 唐登发, 李华臣, 兰梅, 张波, 张康, 许亮亮, 赵春雷
【申请人】中国燃气涡轮研究院
【公开日】2016年3月9日
【申请日】2015年12月14日