活门31，第三泵32，第四泵33，第五泵34，温度控制活门35 ;其特征在于:整个系统以存储在碳氢燃料箱21中的碳氢燃料为纽带，将各个分系统连接起来，分为两路，其中一路碳氢燃料液体通过第五关断活门30，第六关断活门31，第三泵32，第四泵33，关断活门8，第二关断活门9，冷凝器6，空气碳氢换热器10，液体碳氢换热器19，另一路碳氢燃料液体通过第五泵34和关断活门8，两路碳氢燃料液体混合调温后进入发动机24，实现高超声速飞行器的热管理；
[0021]其中由压缩机5排出的高温、高压制冷剂蒸气进入冷凝器6，热量被碳氢燃料带走，使制冷剂蒸气被冷凝成较低温度的高压液体，并流过节流阀7 ;在节流阀7的作用下,变成低温、低压的液体进入蒸发器2，使流经蒸发器的座舱4内循环空气的温度降低；气化后的制冷蒸气，由压缩机5进行压缩，又变成高温，高压的制冷剂气体，进入冷凝器6完成一个制冷循环；
[0022]冲压空气通过过滤器12进入空气碳氢换热器10将热量传递给碳氢燃料，其流量由流量调节活门11进行控制，其温度由温度控制活门35进行控制；当飞机在地面停机时，关闭第三关断活门13同时打开第四关断活门14，第二风扇15开始工作；当飞机在空中时，打开第三关断活门13同时关闭第四关断活门14，第二风扇15停止工作；经调节后的空气送入电子设备16对其进行强迫通风冷却；
[0023]冷却液体经过泵17、第二泵18、液体碳氢换热器19、加热器20后进入电子设备21，液压系统22和第二动力系统23，对经过的所述设备进行冷却，将热量传递给液体碳氢换热器19 ；
[0024]碳氢燃料进入汽化器25后，再进入高温催化裂解反应器26，在催化剂的作用下发生裂解反应；反应所需的大量热能是飞行器高速飞行产生的巨大气动热，气动热通过热防护系统27中的热管换热器28传递到反应器；反应产物进入发动机24中燃烧，将吸收的气动热转化为发动机24的推力。
[0025]座舱4内的空气依靠风扇3抽吸后经温度控制活门1，蒸发器2完成循环。
【主权项】
1.一种适于高超声速飞行器的综合热管理装置，包含温度控制活门(1)，蒸发器(2)，风扇(3)，座舱(4)，压缩机(5)，冷凝器(6)，节流阀(7)，关断活门(8)，第二关断活门(9)，空气碳氢换热器(10)，流量调节活门(11)，过滤器(12)，第三关断活门(13)，第四关断活门(14)，第二风扇(15)，电子设备(16)，泵(17)，第二泵(18)，液体碳氢换热器(19)，加热器(20)，电子设备(21)，液压系统(22)，第二动力系统(23)，发动机(24)，汽化器(25)，高温催化裂解反应器(26)，热防护系统(27)，热管换热器(28)，碳氢燃料箱(21)，第五关断活门(30)，第六关断活门(31)，第三泵(32)，第四泵(33)，第五泵(34)，温度控制活门(35);其特征在于:整个系统以存储在碳氢燃料箱(21)中的碳氢燃料为纽带，将各个分系统连接起来，分为两路，其中一路碳氢燃料液体通过第五关断活门(30)，第六关断活门(31)，第三泵(32)，第四泵(33)，关断活门(8)，第二关断活门(9)，冷凝器(6)，空气碳氢换热器(10)，液体碳氢换热器(19)，另一路碳氢燃料液体通过第五泵(34)和关断活门(8)，两路碳氢燃料液体混合调温后进入发动机(24)，实现高超声速飞行器的热管理； 其中由压缩机(5)排出的高温、高压制冷剂蒸气进入冷凝器￠)，热量被碳氢燃料带走，使制冷剂蒸气被冷凝成较低温度的高压液体，并流过节流阀(7);在节流阀(7)的作用下，变成低温、低压的液体进入蒸发器(2)，使流经蒸发器的座舱(4)内循环空气的温度降低；气化后的制冷蒸气，由压缩机(5)进行压缩，又变成高温，高压的制冷剂气体，进入冷凝器(6)完成一个制冷循环； 冲压空气通过过滤器(12)进入空气碳氢换热器(10)将热量传递给碳氢燃料，其流量由流量调节活门(11)进行控制，其温度由温度控制活门(35)进行控制；当飞机在地面停机时，关闭第三关断活门(13)同时打开第四关断活门(14)，第二风扇(15)开始工作；当飞机在空中时，打开第三关断活门(13)同时关闭第四关断活门(14)，第二风扇(15)停止工作；经调节后的空气送入电子设备(16)对其进行强迫通风冷却； 冷却液体经过泵(17)、第二泵(18)、液体碳氢换热器(19)、加热器(20)后进入电子设备(21)，液压系统(22)和第二动力系统(23)，对经过的所述设备进行冷却，将热量传递给液体碳氢换热器(19)； 碳氢燃料进入汽化器(25)后，再进入高温催化裂解反应器(26)，在催化剂的作用下发生裂解反应；反应所需的大量热能是飞行器高速飞行产生的巨大气动热，气动热通过热防护系统(27)中的热管换热器(28)传递到反应器；反应产物进入发动机(24)中燃烧，将吸收的气动热转化为发动机(24)的推力。2.如权利要求1所述的一种适于高超声速飞行器的综合热管理装置，其特征在于:座舱(4)内的空气依靠风扇(3)抽吸后经温度控制活门(1)，蒸发器(2)完成循环。
【专利摘要】本发明涉及一种适于高超声速飞行器的综合热管理装置，包含温度控制活门(1)，蒸发器(2)，风扇(3)，座舱(4)，压缩机(5)，冷凝器(6)，节流阀(7)，关断活门(8)，第二关断活门(9)，空气碳氢换热器(10)，流量调节活门(11)，过滤器(12)，第三关断活门(13)，第四关断活门(14)，第二风扇(15)，电子设备(16)，泵(17)等，整个系统以存储在碳氢燃料箱(21)中的碳氢燃料为纽带，将各个分系统连接起来。整个系统以碳氢燃料为纽带，将各个分系统连接起来，以实现高超声速飞行器的热管理。与现有技术相比，本发明所具有的优点和积极效果，例如性能的提高、成本的降低等。
【IPC分类】B64D13/00, B64D13/08
【公开号】CN105620757
【申请号】CN201410604618
【发明人】杨文强, 张翠峰
【申请人】中国航空工业集团公司西安飞机设计研究所
【公开日】2016年6月1日
【申请日】2014年10月31日