本發(fā)明涉及航空發(fā)動機配件,尤其涉及一種蝸扇發(fā)動機的防結冰裝置。
背景技術:
發(fā)動機為航空器的心臟,起到推動航空器運行的作用。蝸扇發(fā)動機具有良好的使用性能而在航空器中得到廣泛應用。航空器在運行時一般在較高的位置上飛行,航空發(fā)動進的進氣通道吸入空氣,此時,會造成航空發(fā)動機的進氣通道溫度很低,進而造成航空發(fā)動機進氣通道結冰。進氣通道結冰后,會大幅降低發(fā)動機的性能,嚴重時還會造成發(fā)動機空中停車,存在安全隱患。
現(xiàn)有技術中,發(fā)動機在運行時,一般通過將燃燒室內的高溫氣體引入進氣通道的側壁上,對進氣通道進行加熱,以避免進氣通道結冰,但是,這種加熱方式會加重發(fā)動機的負荷,進而影響發(fā)動機的使用性能。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供的一種蝸扇發(fā)動機的防結冰裝置,旨在克服現(xiàn)有技術中航空發(fā)動內的防結冰裝置結構不合理,造成發(fā)動機負荷增大的不足。
為了解決上述技術問題,本發(fā)明采用如下技術方案:一種蝸扇發(fā)動機的防結冰裝置,包括圓筒狀的風扇罩,所述風扇罩的內腔形成進氣通道,所述進氣通道內設有風扇,所述風扇包括罩體,所述罩體通過支撐板固定在進氣通道的側壁上,所述風扇罩的側壁內具有裝配室,所述風扇罩的外側壁上開設有進氣口,所述進氣口通過進氣道與裝配室相通,所述風扇罩的外側壁上還開設有出氣口,所述裝配室內裝配有可產生熱量的發(fā)動機組件,在所述風扇罩上易結冰處設有熱交換室,所述熱交換室通過引流通道與裝配室相通,所述出氣口通過導流通道與熱交換室相通;所述裝配室內設有電熱體,所述裝配室內還設有控制電熱體的控制器,所述熱交換室內設有檢測熱交換室內氣體溫度的溫度檢測器,所述溫度檢測器與控制器通訊,所述電熱體上一體式設有散熱片,所述散熱片凸出電熱體,并且相鄰兩片散熱片之間形成利于氣流通過的氣流通道;所述裝配室內還設有向電熱體供電的蓄電池,所述裝配室內還設有對蓄電池充電的風力發(fā)電機,所述風力發(fā)電機包括葉片,所述葉片由裝配室內流過的氣流推動旋轉。
一種可選的方案,所述熱交換室內設有傳熱片,所述傳熱片上開設有供氣流流過的通孔。傳熱片的設置增大了熱交換室的熱交換面積,從而可以有效的防止發(fā)動機易結冰點結冰,大大優(yōu)化了發(fā)動機的使用性能。
一種可選的方案,所述進氣道的橫截面面積大于引流通道的橫截面面積。優(yōu)化了防結冰裝置在使用時的穩(wěn)定性能。
一種可選的方案,所述蓄電池通過固定螺釘固定在裝配室內,所述蓄電池上一體式設有設置固定螺釘?shù)墓潭▔K,所述固定塊上開設有穿設固定螺釘?shù)难b配孔。蓄電池固定可靠且裝配方便,發(fā)動機便于檢修。
一種可選的方案,所述風力發(fā)電機通過定位螺釘固定在裝配室內。風力發(fā)電機固定可靠,優(yōu)化了風力發(fā)電機在使用時的穩(wěn)定性能。
一種可選的方案,所述散熱片的形狀為波浪形。增大了散熱片的面積,從而優(yōu)化了電熱體的使用性能。
一種可選的方案,所述溫度檢測器通過無線通訊方式與控制器通訊。發(fā)動機線路簡潔、便于檢修。
一種可選的方案,所述控制器和溫度檢測器均由蓄電池供電。防結冰裝置不需要使用航空器的電能,從而不會增加發(fā)動機的負荷,優(yōu)化了防結冰裝置的使用性能。
一種可選的方案,所述電熱體與裝配室的側壁之間設有隔熱墊。減少了電熱體的熱量損失,節(jié)約了資源。
一種可選的方案,所述隔熱墊粘接在電熱體上,并且,所述電熱體通過連接螺釘固定在裝配室的側壁上。電熱體便于裝配,進而使得發(fā)動機裝配方便。
與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明提供的一種蝸扇發(fā)動機的防結冰裝置,具有如下優(yōu)點:進氣口通過進氣道與裝配室相通,裝配室通過引流通道與熱交換室相通,熱交換室通過導流通道與出氣口相通,在裝配室內裝配有可產生熱量的發(fā)動機組件,由進氣口進入的氣流在裝配室內被發(fā)動機組件加熱后進入熱交換室內進行熱交換,熱交換完成后的氣流經(jīng)排氣口排出,該設置可以提高熱交換室側壁的溫度,從而可以有效地避免易結冰點結冰,并且,該設置不需要從發(fā)動機的燃燒室引出高溫氣體,不會增大發(fā)動機的負荷。在熱交換室內還設有溫度檢測器,在裝配室內還設有電熱體及控制器,溫度檢測器與控制器通訊,在裝配室內還設有蓄電池和風力發(fā)電機,蓄電池用于向電熱體供電,風力發(fā)動機用于對蓄電池充電,該設置使得電熱體由獨立的電源供電,不需要使用航空器的電能,從而不會增加發(fā)動機的負荷,優(yōu)化了防結冰裝置的使用性能。
附圖說明
附圖1是本發(fā)明一種蝸扇發(fā)動機的防結冰裝置的剖視圖;
附圖2是本發(fā)明一種蝸扇發(fā)動機的防結冰裝置中電熱體的俯視圖。
具體實施方式
下面結合附圖,對本發(fā)明的一種蝸扇發(fā)動機的防結冰裝置作進一步說明。以下實施例僅用于幫助本領域技術人員理解本發(fā)明,并非是對本發(fā)明的限制。
航空器在較高的位置上航行,而高度越高則溫度越低,并且航空器飛行速度較快,從而進一步造成航空器外壁溫度較低,尤其是發(fā)動機的進氣口6處溫度更低,航空器在飛行過程中需要對發(fā)動機進氣口6處進行加熱,以避免進氣口6處結冰,而影響發(fā)動機的性能。
如圖1所示,一種蝸扇發(fā)動機的防結冰裝置,包括圓筒狀的風扇罩1,所述風扇罩1的內腔形成進氣通道2,所述進氣通道2內設有風扇,所述風扇包括罩體3,所述罩體3通過支撐板4固定在進氣通道2的側壁上,所述風扇罩1的側壁內具有裝配室5,蝸扇發(fā)動機的結構為現(xiàn)有技術,在此不再展開敘述,以避免本領域技術人員將該現(xiàn)有技術與本發(fā)明的技術方案相混淆;
如圖1所示,所述風扇罩1的外側壁上開設有進氣口6,所述進氣口6通過進氣道7與裝配室5相通,所述風扇罩1的外側壁上還開設有出氣口8,所述裝配室5內裝配有可產生熱量的發(fā)動機組件9,可產生熱量的發(fā)動機組件9為現(xiàn)有技術中裝配在裝配室5內的發(fā)動機配件,如可產生相對運動員的機械部件或完成一定控制功能的控制部件等,這兩種部件在發(fā)動機運行過程中都會產生熱量;
如圖1所示,在所述風扇罩1上易結冰處設有熱交換室10,所述易結冰處是指發(fā)動機運行過程中可能會結冰的位置,如進氣通道2的入口處等位置,以下以進氣通道2的入口處為易結冰點進行介紹,具體實施時該位置不做限定,可根據(jù)需要進行合理設置,所述熱交換室10通過引流通道11與裝配室5相通,所述出氣口8通過導流通道12與熱交換室10相通,所述進氣道7的橫截面面積大于引流通道11的橫截面面積;
外界氣流由進氣口6進入進氣道7,再經(jīng)進氣道7進入裝配室5內,氣流在裝配室5內吸收發(fā)動機組件9產生的熱量變成高溫氣流,高溫氣流經(jīng)引流通道11與進入熱交換室10,高溫氣流在熱交換室10內完成熱交換以對易結冰點進行加熱,避免易結冰點結冰,在熱交換室10內完成熱交換后的氣流變成溫度較低的氣流,溫度較低的氣流經(jīng)導流通道12由出氣口8排出;
如圖1、圖2所示,在實際使用時,發(fā)動機組件9產生的熱量可能不足以完成對易結冰點的加熱,為此,所述裝配室5內設有電熱體13,所述裝配室5內還設有控制電熱體13的控制器14,所述熱交換室10內設有檢測熱交換室10內氣體溫度的溫度檢測器15,所述溫度檢測器15與控制器14通訊,所述溫度檢測器15通過無線通訊方式與控制器14通訊,所述電熱體13上一體式設有散熱片16,所述散熱片16的形狀為波浪形,所述散熱片16凸出電熱體13,并且相鄰兩片散熱片16之間形成利于氣流通過的氣流通道17,散熱片16的設置方向應利于氣流通過,以避免氣流在裝配室5內形成紊流而無法進入熱交換室10內;
如圖1所示,所述電熱體13與裝配室5的側壁之間設有隔熱墊22,所述隔熱墊22粘接在電熱體13上,并且,所述電熱體13通過連接螺釘固定在裝配室5的側壁上,隔熱墊22的設置減小了電熱體13的熱量損失,節(jié)約了資源;
溫度檢測器15檢測到熱交換室10內的氣體溫度過低時向控制器14發(fā)出信號,控制器14控制電熱體13工作,以提高氣流的溫度,所述熱交換室10內設有傳熱片21,所述傳熱片21上開設有供氣流流過的通孔,傳熱片21的設置有利于高溫氣流在熱交換室10內完成熱交換;
如圖1所示,電熱體13在工作時需消耗電能,為避免電熱體13的使用而增大發(fā)動機的負荷,所述裝配室5內還設有向電熱體13供電的蓄電池18,所述蓄電池18通過固定螺釘固定在裝配室5內,所述蓄電池18上一體式設有設置固定螺釘?shù)墓潭▔K,所述固定塊上開設有穿設固定螺釘?shù)难b配孔,所述裝配室5內還設有對蓄電池18充電的風力發(fā)電機19,所述風力發(fā)電機19通過定位螺釘固定在裝配室5內,所述風力發(fā)電機19包括葉片20,所述葉片20由裝配室5內流過的氣流推動旋轉。所述控制器14和溫度檢測器15均由蓄電池18供電。
上述技術方案可以有效地避免發(fā)動機易結冰點結冰,從而大大優(yōu)化了發(fā)動機的使用性能,并且,不會增大發(fā)動機的負荷。
以上結合附圖對本發(fā)明的部分實施例進行了介紹。本領域技術人員閱讀本說明書后,顯而易見的,在具體實施時可以根據(jù)本發(fā)明的技術方案對上述實施例進行修改。
如,風力發(fā)電機19、電熱體13、蓄電池18的固定方式進行改變等等。