[发明专利]应用多冷源复合相变材料换热器和引射器的机载多喷嘴喷雾冷却系统及方法

权利要求书

1.应用多冷源复合相变材料换热器和引射器的机载多喷嘴喷雾冷却系统，其特征在于：

包括无故障喷雾冷却系统；无故障喷雾冷却系统包括第一喷雾介质储罐(1-1)、喷雾介质循环泵(2-1)、流量调节阀(3)、第一截止阀(4-1)、第二截止阀(4-2)、第三截止阀(4-3)、第四截止阀(4-4)、第五截止阀(4-5)、第六截止阀(4-6)、第七截止阀(4-7)、第八截止阀(4-8)、第九截止阀(4-9)、第十截止阀(4-10)、第十一截止阀(4-11)、第十二截止阀(4-12)、第十三截止阀(4-13)、流量计(5)、第一排喷嘴(1-2)、第二排喷嘴(1-3)、第三排喷嘴(1-4)、待冷却表面(1-5)、喷雾室(1-6)、冷凝器(1-7)、冲压空气入口(1-8)、第一相变材料换热器(1-9)、发动机尾气引气口(1-10)、引射器混合气体入口(1-11)、引射器喷嘴段(1-12)、引射器混合段(1-13)、排气口(1-14)、涡流管制冷箱(1-15)、第二相变换热器(1-16)、第一温度感应装置(7-1)、第二温度感应装置(7-2)；

其中，喷腔内包括第一排喷嘴(1-2)、第二排喷嘴(1-3)、第三排喷嘴(1-4)，每排均有四个喷嘴；第一相变换热器(1-9)具有冲压空气入口、冲压空气出口、喷雾介质入口、喷雾介质出口；第二相变换热器(1-16)具有冷气入口、冷气出口、喷雾介质入口、喷雾介质出口；涡流管制冷箱(1-15)具有引气入口、冷气出口、热气出口；引射器混合气体入口(1-11)具有发动机尾气引气口(1-10)、涡流制冷箱(1-15)的热气出口、第二相变换热器(1-16)的冷气出口；冷凝器(1-7)具有高温水蒸气入口、液态水出口、冲压空气入口、冲压空气出口；

第一喷雾介质储罐(1-1)的出口与喷雾介质循环泵(2-1)的入口相连，喷雾介质循环泵(2-1)的出口与流量调节阀(3)的入口相连，流量调节阀(3)的出口与第一截止阀(4-1)的入口相连，第一截止阀(4-1)的出口与流量计(5)的入口相连，流量计(5)的出口与第二截止阀(4-2)、第三截止阀(4-3)、第四截止阀(4-4)的入口相连；，第二截止阀(4-2)的出口与第一排喷嘴(1-2)的入口相连，第三截止阀(4-3)的出口与第二排喷嘴(1-3)的入口相连，第四截止阀(4-4)的出口与第三排喷嘴(1-4)的入口相连，第一排喷嘴(1-2)、第二排喷嘴(1-3)、第三排喷嘴(1-4)的出口在待冷却表面(1-5)的上方，第一温度感应装置(7-1)的接口在待冷却表面(1-5)的右上方，喷雾室(1-6)的下侧出口与冷凝器(1-7)的第一端口相连，冷凝器(1-7)的第二端口与第七截止阀(4-7)的入口、第八截止阀(4-8)的入口相连，第七截止阀(4-7)的出口与第一相变换热器(1-9)的第一端口相连，第一相变换热器(1-9)的第二端口与第八截止阀(4-8)的出口、第十三截止阀(4-13)的入口、第十二截止阀(4-12)的入口相连，第二温度感应装置(7-2)的接口在第一相变换热器(1-9)的右下方，第十二截止阀(4-12)的出口与第二相变换热器(1-16)的第一端口相连，第二相变换热器(1-16)的第二端口与第十三截止阀(4-13)的出口、第一喷雾介质储罐(1-1)的入口相连；

冷凝器(1-7)的第三端口与第五截止阀(4-5)的入口相连，第五截止阀(4-5)的出口与冲压空气入口(1-8)相连，冲压空气入口(1-8)与第六截止阀(4-6)的入口相连，第六截止阀(4-6)的出口与第一相变换热器(1-9)的第三端口相连，第一相变换热器(1-9)的第四端口与第九截止阀(4-9)的入口相连，第九截止阀(4-9)的出口与涡流制冷箱(1-15)的入口相连，涡流制冷箱(1-15)的冷气出口与第二相变换热器(1-16)的第三端口相连，涡流制冷箱(1-15)的热气出口与第十截止阀(4-10)的入口相连，第十截止阀(4-10)的出口与引射器混合气体入口(1-11)相连，引射器混合气体入口(1-11)与第十一截止阀(4-11)的出口相连，第十一截止阀(4-11)的入口与发动机尾气引气口(1-10)相连，引射器混合气体入口(1-11)与引射器喷嘴段(1-12)的入口相连，引射器喷嘴段(1-12)的出口与喷雾室(1-6)的右侧入口相连，喷雾室(1-6)的左侧出口与引射器混合段(1-13)的入口相连，引射器混合段(1-13)的出口与排气口(1-14)的入口相连；

包括应急喷雾冷却系统；应急喷雾冷却系统包括第二喷雾介质储罐(6-1)、喷雾介质循环泵(2-1)、流量调节阀(3)、第一截止阀(4-1)、第二截止阀(4-2)、第三截止阀(4-3)、第四截止阀(4-4)、第十四截止阀(4-14)、第十五截止阀(4-15)、流量计(5)、第一排喷嘴(1-2)、第二排喷嘴(1-3)、第三排喷嘴(1-4)、待冷却表面(1-5)、喷雾室(1-6)、第三相变换热器(6-2)、换热器(6-3)、油泵(2-2)、油箱(6-4)、压缩机(6-5)、节流阀(6-6)；

其中，第三相变换热器(6-2)具有喷雾介质入口、喷雾介质出口、制冷剂入口、制冷剂出口；换热器(6-3)具有机载燃油入口、机载燃油出口、制冷剂入口、制冷剂出口；油箱(6-4)具有油入口、油出口；

第二喷雾介质储罐(6-1)的出口与第十四截止阀(4-14)的入口相连，第十四截止阀(4-14)的出口与喷雾介质循环泵(2-1)的入口相连，喷雾介质循环泵(2-1)的出口与流量调节阀(3)的入口相连，流量调节阀(3)的出口与第一截止阀(4-1)的入口相连，第一截止阀(4-1)的出口与流量计(5)的入口相连，流量计(5)的出口与第二截止阀(4-2)、第三截止阀(4-3)、第四截止阀(4-4)的入口相连；，第二截止阀(4-2)的出口与第一排喷嘴(1-2)的入口相连，第三截止阀(4-3)的出口与第二排喷嘴(1-3)的入口相连，第四截止阀(4-4)的出口与第三排喷嘴(1-4)的入口相连，第一排喷嘴(1-2)、第二排喷嘴(1-3)、第三排喷嘴(1-4)的出口在待冷却表面(1-5)的上方，第一温度感应装置(7-1)的接口在待冷却表面(1-5)的右上方，喷雾室(1-6)的下侧出口与第三相变换热器(6-2)的第一端口相连，第三相变换热器(6-2)的第二端口与第二喷雾介质储罐(6-1)的入口相连；

第十五截止阀(4-15)的入口与油箱(6-4)的入口相连，油箱(6-4)的出口与油泵(2-2)的入口相连，油泵(2-2)的出口与换热器(6-3)的第一端口相连，换热器(6-3)的第二端口与第十五截止阀(4-15)的出口相连，换热器(6-3)的第三端口与压缩机(6-5)的出口相连，压缩机(6-5)的入口与第三相变换热器(6-2)的第三端口相连，换热器(6-3)的第四端口与节流阀(6-6)的入口相连，节流阀(6-6)的出口与第三相变换热器(6-2)的第四端口相连。