一种冲压式液气分离装置的制作方法

本发明涉及直升机冲压进气道结构设计领域，具体涉及一种冲压式液气分离装置。

背景技术：

当前我国直升机的研制随着功能的多样化、复杂化，对机上电子设备要求也不断的提高。由于直升机功能复杂，电子设备数量不断增加，机上安装分布密集。当直升机处于长期工作状态或在高温条件下工作下，电子设备会因通风散热效果不佳引起电子设备高温死机；现有的直升机通风散热设备在阴雨天气下飞行，雨水极易进入设备，引发设备烧毁。该问题直接影响了飞行任务执行，甚至威胁直升机的飞行安全。因此，如何解决直升机电子设备通风散热效果防止设备高温死机、进水烧毁的问题显得至关重要。

当前现有的发明包含一种防堵液气分离器、餐饮固液气分离装置、一种液气分离器、发动机液气分离装置等，基本上都是通过离心、过滤、浮力等原理实现液气分离，其主要目的是防止固液气混合，避免排气口出现液体，减少安全隐患等效果。该类发明主要侧重点都在分离固液气，避免固液气混合不分离现象，消除安全隐患。目前还未出现利用冲压式液气分离设计原理进行液气分离的发明。

原有的设计通过百叶窗的结构，利用百叶窗上的通风口来对电子设备进行通风，受设备舱空间尺寸的限制，电子设备散热风扇与设备舱壁板距离太近，热风排出不畅，而风扇吸气口受其它设备遮挡吸气效果欠佳。此外，为保证防水密封性，百叶窗开口向后较小，进气流量有限，通风效果不佳。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本发明提供了一种冲压式液气分离装置，解决直升机电子设备通风效果不佳引起电子设备高温死机、阴雨天气下飞行雨水进入设备而引起电子设备烧毁的问题，从而满足飞行任务需求，保证直升机的飞行安全。该发明利用空气动力学原理，采用冲压式速度与压力多次转换方式将液体与空气分离，同时提高冷却气体流动速度，提高电子设备的通风散热效果。与此同时，该发明通过设计多层分离格栅，既起到了压力转换速度功能，又起到了防止液体进入电子设备，通过分离格栅上分布的细孔，进行排水功能，达到了液气分离效果，防止电子设备因液体进入导致设备烧毁现象，保障飞行安全。

本发明冲压式液气分离装置，主要包括冲压进气道以及设置在冲压进气道上的若干分离格栅，所述相邻分离格栅的其中一个自所述冲压进气道的一侧向冲压进气道内延伸形成悬空端，另一分离格栅自所述冲压进气道的另一侧向冲压进气道内延伸形成悬空端，在所述冲压进气道的流向方向投影，两个相邻分离格栅具有重叠部分，所述分离格栅在悬空端向液气混合物气流方向相反的方向弯曲延伸，所述分离格栅上均布有若干排水孔，所述排水孔轴线垂直于液气混合物气流方向。

优选的是，所述分离格栅在悬空端向液气混合物气流方向相反的方向呈90°弯曲延伸。

优选的是，所述分离格栅至少包括3个。

优选的是，所述排水孔包括进水段及引导段，所述进水段的截面呈槽形，所述引导段的截面为圆孔形，所述进水段槽形的宽度小于引导段圆孔形的直径。

优选的是，所述冲压进气道包括弯曲段，所述弯曲段设置在冲压进气道的末端，自靠近所述末端的分离格栅的对侧向所述分离格栅方向弯曲。

通过本发明，起到了液气分离效果，提高了电子设备通风散热效果，解决了直升机电子设备因通风效果不佳引起设备死机、阴雨天气下飞行雨水进入设备而引起设备烧毁的问题，满足飞行任务需求，消除直升机飞行安全隐患，保障飞行员的安全。

附图说明

图1为按照本发明马达集群动力系统的一优选实施例的主视图。

图2为本发明图1所示实施例的立体图。

其中，1为一级分离格栅，2为二级分离格栅，3为三级分离格栅，4为弯曲段，5为排水孔，51为进水段，52为引导段。

具体实施方式

为使本发明实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，例如“顺时针”、“逆时针”、“向上”、“向下”等，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

本发明提供了一种冲压式液气分离装置，包括冲压进气道以及设置在冲压进气道上的若干分离格栅，所述相邻分离格栅的其中一个自所述冲压进气道的一侧向冲压进气道内延伸形成悬空端，另一分离格栅自所述冲压进气道的另一侧向冲压进气道内延伸形成悬空端，在所述冲压进气道的流向方向投影，两个相邻分离格栅具有重叠部分，所述分离格栅在悬空端向液气混合物气流方向相反的方向弯曲延伸，所述分离格栅上均布有若干排水孔，所述排水孔轴线垂直于液气混合物气流方向。

本实施例中，所述分离格栅至少包括3个，例如图1给出了一级分离格1、二级分离格栅2以及三级分离格栅3，三个分离格栅间或分布，在三级分离格栅之后，其对侧的冲压进气道管壁向右侧弯曲，即向三级分离格栅3的一侧弯曲，形成弯曲段4，用于对气流整流。

本实施例中，所述分离格栅在悬空端向液气混合物气流方向相反的方向呈90°弯曲延伸。参考图1及图2，该弯曲延伸的部分用于将液气混合物中的液体更加方便的引入到排水孔。

参考图2，所述排水孔5包括进水段51及引导段52，所述进水段51的截面呈槽形，所述引导段52的截面为圆孔形，所述进水段51槽形的宽度小于引导段52圆孔形的直径

冲压式液气分离装置主要由冲压进气道、多层分离格栅件组成，多层分离格栅上分布许多细排水孔，采用3d打印技术，将冲压进气道、多层分离格栅及格栅上均布的细排水孔做成一体件。该装置进风口保证与直升机航向一致，通过进风口进风，利用多层分离格栅实现液气分离，利用分离格栅上排列的细排水孔进行排水，防止液体进入电子设备而引发设备短路烧毁现象，消除飞行安全隐患，保证了直升机能在阴雨天气下安全飞行；通过多层分离格栅，利用直升机空气动力学原理，采用冲压式方法，将压力转换为速度，加快气体流动速度，改善了电子设备通风散热效果，解决了电子设备因通风散热效果不佳而发生的死机现象，满足了飞行任务需求，保证了直升机在长期工作或高温条件下能安全可靠的飞行。

②本发明关键点

(1)通过多层分离格栅实现液气分离，利用分离格栅上分布的细排水孔，对分离出的液体进行排水，防止液体进入电子设备引发设备短路烧毁现象。

(2)利用直升机空气动力学原理，采用冲压式方法，将压力转换为速度，提高了气体流通速度，改善了设备通风散热效果。

(3)该冲压式液气分离装置解决了电子设备因通风散热效果不佳引发电子设备死机、直升机在阴雨天气下飞行雨水进入设备而发生设备烧毁的现象，满足了飞行任务需求，消除了直升机飞行安全隐患。

技术效果：

(1)液气分离效果好。传统的液气分离装置通过离心、过滤、浮力等原理对液气进行分离，分离次数少，分离效果不佳。而采用多层分离格栅，可以对液气进行多次分离，液体不能进入设备，分离效果较好。

(2)液体排放方便。传统的分离装置有些无排水装置，有些只是通过单个较大排水孔进行排水。而采用3d打印技术，可实现在多层分离格栅上排布数量较多且均匀的细水孔，利用直升机飞行过程中的冲击压力，对分离出来的液体及时排放，防止液体进入设备而发生烧毁现象。

(3)通风散热效果好。现有的液气分离装置侧重实现液气分离，防止安全隐患发生，并非为了提高通风散热效果。而采用冲压式的液气分离装置，通多层分离格栅，利用直升机空气动力学原理，将冲击压力转换为速度，加快了气体流通速度，提高了通风散热效果。

(4)装置结构简单。现有的液气分离装置零部件较多，设计原理、装置结构较为复杂。而采用冲压式液气分离装置，该装置只有冲压进气道、多层分离格栅及均布细水孔，可通过3d打印技术，加工成一体件，整个装置结构简单方便。

(5)满足直升机在阴雨天气下安全飞行。原有百叶窗设计通风效果当直升机在阴雨天气下飞行，设备极易发生烧毁，影响直升机飞行安全。而配备了冲压式液气分离装置后，直升机可在阴雨天气下安全飞行，消除了直升机飞行隐患。

最后需要指出的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制。尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。