[发明专利]一种汊逆流型双高换热器

说明书

本发明公开了一种汊逆流型双高换热器，包括中温高压换热器(1)、高温高压换热器(2)、高温高压补偿器(3)和安装螺栓，其中中温高压换热器(1)采用N6合金为散热器翅片的板翅式换热器结构，高温高压换热器(2)为采用06Cr25Ni20耐热型不锈钢的机加流道板翅式换热器结构。本发明由10个换热器芯子组成，冷边走5个流程，热边为1个流程，形成一种汊逆流结构，本发明相比现有产品体积、重量减小，加工难度降低。

技术领域

本发明属于飞机环控系统热动力性能测试设备，涉及一种汊逆流型双高换热器结构设计。同时该类结构也可用于大型燃机、石油化工领域余热回收系统。

背景技术

大流量的低压高温空气就目前的技术手段来说，是比较容易实现的，可通过一台性能强劲的风机，将常温的空气进行一定的加压，并流过加热器，就能形成大流量低压高温空气，但要实现大流量的高温、高压空气就目前的技术手段，实现起来就比较困难。

飞机环控系统的工作原理就是从飞机发动机压气机引一定流量的高温高压空气，通过多级换热，对外做功、除水等工作后，向飞机机乘人员、航电系统、机电系统等提供合适温度的冷源。随着飞机升级换代，环控系统设计越来越复杂。能够模拟整套环控系统的热动力性能测试，就目前来说，国内还不具备。只能环控系统的各部附件承制厂商进行部件级的热动力性能测试。

系统级别的热动力性能测试，其主要难度就是在地面模拟系统从飞机发动机提取的高温高压空气，在不同包线下，弄清楚组成系统的各部件工作情况。为飞机如：引气系统、航电、机电系统、空气分配系统的设计需求等提供有效验证手段。

某研究所正投入大量的经费用于飞机环控系统级别的热动力新能试验台的建设工作。对如何模拟从飞机发动机提取的高温高压空气提出了如图1的技术方案，即：采用风机，加热器实现大流量的低压高温空气；低压高温空气通过双高换热器，加热来至于压缩机的高压低温空气，最终实现模拟飞机发动机中提取的高温高压空气。双高换热器是其功能实现的技术难点。

对双高换热器提出如下技术指标要求：

热侧：进口空气流量G_热＝10000kg/h

进口空气温度t_热in＝750℃

进口空气压力P_热＝0.1Mpa

热侧流阻ΔP_热≤7kpa

冷侧：进口空气流量G_冷＝8000kg/h

进口空气温度t_冷in＝750℃

进口空气压力P_冷＝3.5Mpa

冷侧流阻ΔP_冷≤100kpa

冷侧空气出口温度t_冷out≥700。

发明内容

本发明旨在提供一种汊逆流型双高换热器，在现有工艺手段及条件下，实现在一定的体积内满足技术指标要求。

本发明是通过如下技术方案予以实现的：

一种汊逆流型双高换热器，包括工作温度区间不同的中温高压换热器和高温高压换热器，高温高压换热器的高温高压换热器热边出口组件与中温高压换热器的中温高压换热器热边进口组件相连；

所述中温高压换热器包括多个串联的换热器芯子；

所述高温高压换热器包括多个串联的换热器芯子；

所述中温高压换热器的换热器芯子冷边出口与高温高压换热器的换热器芯子冷边入口通过连接弯管、高温高压补偿器相连。

所述中温高压换热器为采用N6合金为散热器翅片的板翅式换热器结构。