本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種新型直升機(jī)水冷發(fā)動(dòng)機(jī)散熱系統(tǒng)，主要包括主旋翼系統(tǒng)、發(fā)動(dòng)機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī)出水管、散熱器、膨脹箱(加水口)、溢流瓶和發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)水管等。本發(fā)明專利技術(shù)主要解決了常規(guī)直升機(jī)水冷散熱系統(tǒng)需要借助于電子風(fēng)扇進(jìn)行散熱，系統(tǒng)復(fù)雜，同時(shí)需要消耗直升機(jī)上寶貴的電能，散熱效率低，散熱系統(tǒng)占用寶貴的機(jī)體空間等問題。本發(fā)明專利技術(shù)利用直升機(jī)旋翼下洗流作為冷卻源，無需電子風(fēng)扇，簡(jiǎn)化了全機(jī)機(jī)械和電路結(jié)構(gòu)，減輕了結(jié)構(gòu)重量，節(jié)約了機(jī)上電能，節(jié)約了機(jī)上裝載空間，增強(qiáng)了環(huán)境適應(yīng)，提高了散熱效率。如圖3為槳盤下方0.2R處的下洗誘導(dǎo)速度分布的計(jì)算結(jié)果。由于尾跡收縮，在槳盤半徑處的計(jì)算點(diǎn)已經(jīng)位于尾跡之外，因此有向上的誘導(dǎo)速度。從誘導(dǎo)速度的分布來看，計(jì)算結(jié)果也是合理可信的，在0.7R處，誘導(dǎo)速度達(dá)到最大值。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及航空
，特別是涉及一種新型直升機(jī)水冷發(fā)動(dòng)機(jī)散熱系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
目前，常規(guī)形式直升機(jī)水冷發(fā)動(dòng)機(jī)散熱系統(tǒng)包含:發(fā)動(dòng)機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī)出水管、膨脹箱(加水口)、溢流瓶、散熱器、電子扇和發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)水管。常規(guī)形式直升機(jī)水冷發(fā)動(dòng)機(jī)散熱系統(tǒng)工作原理如圖1，發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，溫度升高缸體冷卻水在發(fā)動(dòng)機(jī)水泵的帶動(dòng)下從發(fā)動(dòng)機(jī)出水管排出，經(jīng)過膨脹箱(加水口)進(jìn)入散熱器；散熱器上安裝有電子扇，電子扇由溫控開關(guān)控制，當(dāng)溫度超過一定值時(shí)，溫控開關(guān)打開，電子扇工作，帶動(dòng)周圍空氣流動(dòng)，散熱器的熱被帶走，冷卻液溫度降低；經(jīng)過降溫的冷卻液又重新流回發(fā)動(dòng)機(jī)，繼續(xù)參與熱交換的循環(huán)。常規(guī)直升機(jī)水冷散熱系統(tǒng)的散熱器位于機(jī)體內(nèi)部發(fā)動(dòng)機(jī)附近，如圖2，該位置占用機(jī)體寶貴裝載空間，同時(shí)由于位于發(fā)動(dòng)機(jī)附近，空氣溫度較高且障礙物較多，空氣不流通，散熱效果較差。同時(shí)，受直升機(jī)總體布置的重心要求，發(fā)動(dòng)機(jī)和散熱器一般距離旋翼軸旋轉(zhuǎn)中心較近，根據(jù)圖3可知，當(dāng)散熱器距離旋翼軸旋轉(zhuǎn)中心較近時(shí)，旋翼下洗流非常小，即很難利用旋翼所帶動(dòng)的氣流給散熱器降溫，尤其在直升機(jī)懸停和低速飛行時(shí)，因此只能靠電子扇強(qiáng)制冷卻。常規(guī)直升機(jī)水冷散熱系統(tǒng)需要借助于電子風(fēng)扇進(jìn)行散熱，系統(tǒng)復(fù)雜，同時(shí)需要消耗直升機(jī)上寶貴的電能，散熱效率低，散熱系統(tǒng)占用寶貴的機(jī)體空間等問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本專利技術(shù)提供了一種新型直升機(jī)水冷發(fā)動(dòng)機(jī)散熱系統(tǒng)，以解決常規(guī)直升機(jī)水冷散熱系統(tǒng)需要借助于電子風(fēng)扇進(jìn)行散熱，系統(tǒng)復(fù)雜，同時(shí)需要消耗直升機(jī)上寶貴的電能，散熱效率低，散熱系統(tǒng)占用寶貴的機(jī)體空間等缺點(diǎn)。本專利技術(shù)所采用的技術(shù)方案是:一種新型直升機(jī)水冷發(fā)動(dòng)機(jī)散熱系統(tǒng)，主要包括主旋翼系統(tǒng)、發(fā)動(dòng)機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī)出水管、散熱器、膨脹箱(加水口)、溢流瓶和發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)水管。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本專利技術(shù)的有益效果是解決了常規(guī)直升機(jī)水冷散熱系統(tǒng)需要借助于電子風(fēng)扇進(jìn)行散熱，系統(tǒng)復(fù)雜，同時(shí)需要消耗直升機(jī)上寶貴的電能，散熱效率低，散熱系統(tǒng)占用寶貴的機(jī)體空間等缺點(diǎn)。下面通過附圖和【具體實(shí)施方式】，對(duì)新型技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。【附圖說明】在附圖中: 圖1為常規(guī)直升機(jī)水冷散熱系統(tǒng)示意圖； 圖2為常規(guī)直升機(jī)水冷發(fā)動(dòng)機(jī)散熱系統(tǒng)總體布置示意圖； 圖3為旋翼下洗流沿槳葉展向分布示意圖； 圖4新型直升機(jī)水冷發(fā)動(dòng)機(jī)散熱系統(tǒng)總體布置示意圖； 圖5新型直升機(jī)水冷發(fā)動(dòng)機(jī)散熱系統(tǒng)散熱器位置布置示意圖； 圖6新型直升機(jī)水冷發(fā)動(dòng)機(jī)散熱系統(tǒng)示意圖。結(jié)合附圖1，本專利技術(shù)實(shí)施例中附圖標(biāo)記如下: 1-發(fā)動(dòng)機(jī)；2-發(fā)動(dòng)機(jī)出水管；3_膨脹箱(加水口)；4_溢流瓶；5_散熱器；6_電子扇；7-發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)水管。結(jié)合附圖2，本專利技術(shù)實(shí)施例中附圖標(biāo)記如下: 1-散熱器；2_電子扇。結(jié)合附圖6，本專利技術(shù)實(shí)施例中附圖標(biāo)記如下: 1-主旋翼系統(tǒng)；2-發(fā)動(dòng)機(jī)；3-發(fā)動(dòng)機(jī)出水管；4_散熱器；5-膨脹箱(加水口)；6-溢流瓶；7_發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)水管。下面通過附圖和【具體實(shí)施方式】，對(duì)本專利技術(shù)的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。【具體實(shí)施方式】下面結(jié)合附圖對(duì)本專利技術(shù)進(jìn)一步說明。為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本專利技術(shù)提供了一種新型直升機(jī)水冷發(fā)動(dòng)機(jī)散熱系統(tǒng)，以解決常規(guī)直升機(jī)水冷散熱系統(tǒng)需要借助于電子風(fēng)扇進(jìn)行散熱，系統(tǒng)復(fù)雜，同時(shí)需要消耗直升機(jī)上寶貴的電能，散熱效率低，散熱系統(tǒng)占用寶貴的機(jī)體空間等缺點(diǎn)。參見圖6，與本實(shí)施例相關(guān)的直升機(jī)水冷發(fā)動(dòng)機(jī)散熱系統(tǒng)總體布置如下: 主旋翼系統(tǒng)I位于系統(tǒng)最上方，其下洗流為新型直升機(jī)水冷發(fā)動(dòng)機(jī)散熱系統(tǒng)提供了冷卻源。參見圖6，散熱器4，位于主旋翼系統(tǒng)I下方，安裝于直升機(jī)后半部，位于主旋翼軸和尾旋翼之間。距離旋翼軸中心位置L與旋翼半徑之比為:0.65 < L/R < 0.75。參見圖3，曲線最低點(diǎn)對(duì)應(yīng)位置是旋翼下洗流速度最快之處，經(jīng)計(jì)算和飛行試驗(yàn)，新型直升機(jī)水冷發(fā)動(dòng)機(jī)散熱系統(tǒng)在懸停還是在不同速度前飛、后飛和側(cè)飛情況下，均能保證具有足夠的散熱效率。同時(shí)，當(dāng)全機(jī)總重增加時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)功率增大，發(fā)熱量增加，但與此同時(shí)旋翼負(fù)載增加，下洗氣流速度增大，可自動(dòng)增加系統(tǒng)的散熱效率。發(fā)動(dòng)機(jī)出水管3和發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)水管7連接發(fā)動(dòng)機(jī)2和散熱器4，組成一個(gè)閉環(huán)水路，發(fā)動(dòng)機(jī)2工作時(shí)，溫度升高的缸體冷卻水在發(fā)動(dòng)機(jī)水泵的帶動(dòng)下從發(fā)動(dòng)機(jī)出水管3排出，流入散熱器4 ;散熱器4的熱量被主旋翼系統(tǒng)I所產(chǎn)生的下洗流帶走，冷卻液溫度降低；經(jīng)過降溫的冷卻水又重新流回發(fā)動(dòng)機(jī)2，繼續(xù)參與熱交換的循環(huán)。膨脹箱(加水口)5位于散熱器4上，是系統(tǒng)補(bǔ)充冷卻水的入口。膨脹箱(加水口)5連接溢流瓶6和散熱器4，若水路中有一定的空氣存在時(shí)，由于其熱膨脹系數(shù)遠(yuǎn)高于冷卻水，因此在發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，系統(tǒng)中水和空氣的壓強(qiáng)增大，頂開膨脹箱壓力蓋，進(jìn)入溢流管。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)停止工作時(shí)，系統(tǒng)中水路壓力減小，在大氣壓作用下，流出的冷卻水被吸回，達(dá)到了排氣的目的。本專利技術(shù)提供了一種新型直升機(jī)水冷發(fā)動(dòng)機(jī)散熱系統(tǒng)，以解決常規(guī)直升機(jī)水冷散熱系統(tǒng)需要借助于電子風(fēng)扇進(jìn)行散熱，系統(tǒng)復(fù)雜，同時(shí)需要消耗直升機(jī)上寶貴的電能，散熱效率低，散熱系統(tǒng)占用寶貴的機(jī)體空間等缺點(diǎn)。【主權(quán)項(xiàng)】1.一種新型直升機(jī)水冷發(fā)動(dòng)機(jī)散熱系統(tǒng)，其特征在于:直升機(jī)水冷發(fā)動(dòng)機(jī)散熱系統(tǒng)的包含主旋翼系統(tǒng)、發(fā)動(dòng)機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī)出水管、散熱器、膨脹箱(加水口)、溢流瓶和發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)水管。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型直升機(jī)水冷發(fā)動(dòng)機(jī)散熱系統(tǒng)，其特征在于:直升機(jī)水冷發(fā)動(dòng)機(jī)散熱系統(tǒng)的散熱器位于主旋翼系統(tǒng)下方，安裝于直升機(jī)后半部，位于主旋翼軸和尾旋翼之間。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型直升機(jī)水冷發(fā)動(dòng)機(jī)散熱系統(tǒng)，其特征在于:所述散熱器位置，距離旋翼軸中心位置L與旋翼半徑之比為: . 0.65 < L/R < 0.75。【專利摘要】本專利技術(shù)公開了一種新型直升機(jī)水冷發(fā)動(dòng)機(jī)散熱系統(tǒng)，主要包括主旋翼系統(tǒng)、發(fā)動(dòng)機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī)出水管、散熱器、膨脹箱(加水口)、溢流瓶和發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)水管等。本專利技術(shù)主要解決了常規(guī)直升機(jī)水冷散熱系統(tǒng)需要借助于電子風(fēng)扇進(jìn)行散熱，系統(tǒng)復(fù)雜，同時(shí)需要消耗直升機(jī)上寶貴的電能，散熱效率低，散熱系統(tǒng)占用寶貴的機(jī)體空間等問題。本專利技術(shù)利用直升機(jī)旋翼下洗流作為冷卻源，無需電子風(fēng)扇，簡(jiǎn)化了全機(jī)機(jī)械和電路結(jié)構(gòu)，減輕了結(jié)構(gòu)重量，節(jié)約了機(jī)上電能，節(jié)約了機(jī)上裝載空間，增強(qiáng)了環(huán)境適應(yīng)，提高了散熱效率。如圖3為槳盤下方0.2R處的下洗誘導(dǎo)速度分布的計(jì)算結(jié)果。由于尾跡收縮，在槳盤半徑處的計(jì)算點(diǎn)已經(jīng)位于尾跡之外，因此有向上的誘導(dǎo)速度。從誘導(dǎo)速度的分布來看，計(jì)算結(jié)果也是合理可信的，在0.7R處，誘導(dǎo)速度達(dá)到最大值。【IPC分類】F01P3-00【公開號(hào)】CN104747260【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510049038【專利技術(shù)人】王強(qiáng), 陳銘, 王祥祥, 王放, 胡奉言, 曹飛, 張興文, 馬藝敏, 王保兵, 張猛, 孫然, 李梁, 武梅麗文, 劉永輝, 徐安安 【申請(qǐng)人】江西海空行直升機(jī)科技有限公司【公開日】2015年7月1日【申請(qǐng)日】2015年1月30日本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種新型直升機(jī)水冷發(fā)動(dòng)機(jī)散熱系統(tǒng)，其特征在于：直升機(jī)水冷發(fā)動(dòng)機(jī)散熱系統(tǒng)的包含主旋翼系統(tǒng)、發(fā)動(dòng)機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī)出水管、散熱器、膨脹箱(加水口)、溢流瓶和發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)水管。
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：王強(qiáng)，陳銘，王祥祥，王放，胡奉言，曹飛，張興文，馬藝敏，王保兵，張猛，孫然，李梁，武梅麗文，劉永輝，徐安安，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：江西海空行直升機(jī)科技有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：江西;36
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