发明公开：一种适于高超声速飞行器的综合热管理装置

一种适于高超声速飞行器的综合热管理装置,包含温度控制活门(1),蒸发器(2),风扇(3),座舱(4),压缩机(5),冷凝器(6),节流阀(7),关断活门(8),第二关断活门(9),空气碳氢换热器(10),流量调节活门(11),过滤器(12),第三关断活门(13),第四关断活门(14),第二风扇(15),电子设备(16),泵(17),第二泵(18),液体碳氢换热器(19),加热器(20),电子设备(21),液压系统(22),第二动力系统(23),发动机(24),汽化器(25),高温催化裂解反应器(26),热防护系统(27),热管换热器(28),碳氢燃料箱(21),第五关断活门(30),第六关断活门(31),第三泵(32),第四泵(33),第五泵(34),温度控制活门(35)；其特征在于：整个系统以存储在碳氢燃料箱(21)中的碳氢燃料为纽带,将各个分系统连接起来,分为两路,其中一路碳氢燃料液体通过第五关断活门(30),第六关断活门(31),第三泵(32),第四泵(33),关断活门(8),第二关断活门(9),冷凝器(6),空气碳氢换热器(10),液体碳氢换热器(19),另一路碳氢燃料液体通过第五泵(34)和关断活门(8),两路碳氢燃料液体混合调温后进入发动机(24),实现高超声速飞行器的热管理；其中由压缩机(5)排出的高温、高压制冷剂蒸气进入冷凝器(6),热量被碳氢燃料带走,使制冷剂蒸气被冷凝成较低温度的高压液体,并流过节流阀(7)；在节流阀(7)的作用下,变成低温、低压的液体进入蒸发器(2),使流经蒸发器的座舱(4)内循环空气的温度降低；气化后的制冷蒸气,由压缩机(5)进行压缩,又变成高温,高压的制冷剂气体,进入冷凝器(6)完成一个制冷循环；冲压空气通过过滤器(12)进入空气碳氢换热器(10)将热量传递给碳氢燃料,其流量由流量调节活门(11)进行控制,其温度由温度控制活门(35)进行控制；当飞机在地面停机时,关闭第三关断活门(13)同时打开第四关断活门(14),第二风扇(15)开始工作；当飞机在空中时,打开第三关断活门(13)同时关闭第四关断活门(14),第二风扇(15)停止工作；经调节后的空气送入电子设备(16)对其进行强迫通风冷却；冷却液体经过泵(17)、第二泵(18)、液体碳氢换热器(19)、加热器(20)后进入电子设备(21),液压系统(22)和第二动力系统(23),对经过的所述设备进行冷却,将热量传递给液体碳氢换热器(19)；碳氢燃料进入汽化器(25)后,再进入高温催化裂解反应器(26),在催化剂的作用下发生裂解反应；反应所需的大量热能是飞行器高速飞行产生的巨大气动热,气动热通过热防护系统(27)中的热管换热器(28)传递到反应器；反应产物进入发动机(24)中燃烧,将吸收的气动热转化为发动机(24)的推力。