专利汇可以提供一种机载高热流密度表面冷却系统及方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种机载高热流 密度 表面冷却系统,由间歇热 载荷 表面通过管道依次连接第二储液器、第二 泵 、至少一个 相变 储热器、第一储液器、 过滤器 、第一泵和 雾化 喷嘴 至间歇热载荷表面构成一循环系统,其中所述管道中设有制冷剂,所述相变储热器还设有冷源进口和冷源出口。本发明具有体积小、重量轻,换热效果好,节约 能源 ,不产生污染的特点;同时结构紧凑、制造工艺简单。适用于高热流密度间歇热载荷的冷却。本发明还公开了一种机载高热流密度表面冷却系统的工作方法。,下面是一种机载高热流密度表面冷却系统及方法专利的具体信息内容。
1.一种机载高热流密度表面冷却系统,其特征在于:由间歇热载荷表面(18)通过管道依次连接有第二储液器(19)、第二泵(20)、至少一个相变储热器(13)、第一储液器(14)、过滤器(15)、第一泵(16)和雾化喷嘴(17)至间歇热载荷表面(18)构成一循环系统,其中所述管道中设有制冷剂,所述相变储热器(13)还设有冷源进口(23)和冷源出口(24);所述的相变储热器(13)为具有冷源进口(23)和冷源出口(24)的箱式壳体,所述箱式壳体中通过设置第一隔板(4)和第二隔板(6)自上而下形成上夹层(1)、中间夹层(2)和下夹层(3)三个相互隔开的密封空腔;其中,
所述上夹层(1)位于箱式壳体侧壁上设置有连通冷源进口(23)的第一冷流体进口(11)和连通冷源出口(24)的第一冷流体出口(21),上夹层(1)中水平设置有用于增强换热的第一折板(7);
所述中间夹层(2)中水平设置具有热流体进口(9)和热流体出口(10)的螺旋盘管(5),其中,所述热流体进口(9)延伸至所述箱式壳体侧壁外与所述第二储液器(19)连通,所述热流体出口(10)延伸至所述箱式壳体侧壁外与所述第一储液器(14)连通;
所述下夹层(3)位于箱式壳体侧壁上设置有连通冷源进口(23)的第二冷流体进口(12)和连通冷源出口(24)的第二冷流体出口(22),下夹层(3)中水平设置有用于增强换热的第二折板(8)。
2.根据权利要求1所述的一种机载高热流密度表面冷却系统,其特征在于:所述的中间夹层(2)中填充有相变材料。
3.根据权利要求2所述的一种机载高热流密度表面冷却系统,其特征在于:所述相变材料为有机物、无机物或复合物中的任一种。
4.根据权利要求1或2所述的一种机载高热流密度表面冷却系统,其特征在于:所述的中间夹层(2)中还填充有用于增强所述相变材料导热的金属或非金属的泡沫结构材料。
5.根据权利要求1所述的一种机载高热流密度表面冷却系统,其特征在于:所述的第一折板(7)和第二折板(8)的断截面形状均为波浪形板结构。
6.根据权利要求1所述的一种机载高热流密度表面冷却系统,其特征在于:所述的冷源为空气、燃油或者涡轮冷却空气中的一种或多种的组合,其选择取决于间歇热载荷的热流密度及相变材料的相变温度。
7.根据权利要求1所述的一种机载高热流密度表面冷却系统,其特征在于:所述的制冷剂为R134a,NH3,或去离子水中的一种。
8.一种根据权利要求1至7任一项所述的机载高热流密度表面冷却系统的工作方法,其特征在于具体方式是:
当间歇热载荷表面(18)处于工作时,制冷剂由第一泵(16)通过雾化喷嘴(17)对间歇热载荷表面(18)进行快速冷却,第一储液器(14)中的制冷剂至少满足间歇热载荷表面(18)的单次工作期,其次吸热后的制冷剂进入第二储液器(19),然后经过第二泵(20)的作用通过螺旋盘管(5)热流体进口(9)进入相变储热器(13)的中间夹层(2),在此工作过程中,相变储热器(13)中的相变介质吸收了制冷剂的热量,冷却后的制冷剂通过螺旋盘管(5)的热流体出口(10)进入第一储液器(14)以实现一预定量的机载制冷剂循环使用;
当间歇热载荷表面(18)处于不工作时,冷源通过冷源进口(23)进入设置于上夹层(1)的第一冷流体进口(11)和下夹层(3)的第二冷流体进口(12),随之进入相变换热器(13);相变换热器(13)中间夹层(2)中的相变介质通过相变冷却过程释放热量,同时,冷源吸收热量后的通过设置于上夹层(1)的第一冷流体出口(21)和下夹层(3)的第二冷流体出口(22)汇集至冷源出口(24)流出相变储热器(13)。
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