蒙皮冷却系统及航行器的制作方法

本发明涉及冷却设备，尤其涉及一种蒙皮冷却系统及航行器。

背景技术：

1、冷却系统是将航行器或飞行器等运动平台的热量散发至环境中的重要功能保障系统，传统冷却系统通过管路将外部冷却工质引入冷却系统内部，进而通过冷却器对热源进行冷却，这种冷却系统占用航行器内部的大量有效空间，且管路复杂。

2、针对上述问题，相关学者提出了外部冷却技术，以释放内部空间，借助外部水流冲刷实现换热，无需设备驱动，可靠性较高，但是外部冷却技术也存在其他问题，如：为了满足变工况冷却负荷调节需求，需通过设置变频调速设备来改变中间回路的工质流量，导致冷却系统组成较为复杂；另一方面，为满足部分敏感型热源对于中间回路冷却水进口温度的需求，需要在冷却系统中设置温度调控装置，导致运行参数调控过程复杂。基于此，提供一种结构简单、运行过程调控简便的外部冷却系统迫在眉睫。

技术实现思路

1、本发明提供一种蒙皮冷却系统及航行器，用以解决现有技术中外部冷却系统结构复杂且运行过程调控复杂的缺陷。

2、本发明提供一种蒙皮冷却系统，包括环形冷却器，所述环形冷却器用于套设于航行器本体的外部，所述环形冷却器用于与所述航行器本体的热源组成循环回路，所述环形冷却器用于对所述热源内的介质进行冷却；所述环形冷却器的外表面设有多个凸起，每个所述凸起的高度可以调节，以对所述环形冷却器的冷却能力进行调节。

3、根据本发明提供的一种蒙皮冷却系统，所述环形冷却器的外表面具有导热性，所述凸起具有弹性；其中，在所述凸起处于温度升高的情况下，所述凸起的高度增大，在所述凸起处于温度降低的情况下，所述凸起的高度减小。

4、根据本发明提供的一种蒙皮冷却系统，所述凸起具有空腔，所述空腔内设有第一相变工质，所述第一相变工质具有膨胀状态和收缩状态；在所述第一相变工质处于所述膨胀状态的情况下，所述凸起的高度增大，在所述第一相变工质处于收缩状态的情况下，所述凸起的高度减小。

5、根据本发明提供的一种蒙皮冷却系统，在所述第一相变工质处于吸热状态的情况下，所述第一相变工质膨胀，在所述第一相变工质处于放热状态的情况下，所述第一相变工质收缩。

6、根据本发明提供的一种蒙皮冷却系统，所述凸起设有空腔，所述空腔内设有伸缩柱，所述伸缩柱的一端与所述环形冷却器的外表面连接，所述伸缩柱的另一端与所述凸起连接；所述伸缩柱具有伸长状态和缩短状态，在所述伸缩柱处于伸长状态的情况下，所述凸起的高度增大，在所述伸缩柱处于缩短状态的情况下，所述凸起的高度减小。

7、根据本发明提供的一种蒙皮冷却系统，所述伸缩柱为热敏伸缩柱，在所述伸缩柱处于温度升高的情况下，所述伸缩柱伸长，在所述伸缩柱处于温度降低的情况下，所述伸缩柱缩短。

8、根据本发明提供的一种蒙皮冷却系统，所述凸起为半球形结构，所述半球形结构内设有所述第一相变工质。

9、根据本发明提供的一种蒙皮冷却系统，所述凸起为尖劈形结构，所述尖劈形结构内设有所述伸缩柱，所述伸缩柱的一端与所述尖劈形结构的尖端处连接。

10、根据本发明提供的一种蒙皮冷却系统，所述环形冷却器包括：环形管道，所述环形管道包括内壁和外壁，所述内壁用于与所述航行器套接，所述外壁设有多个所述凸起，所述内壁与所述外壁之间形成环形流道，所述环形流道内填充有第二相变工质；第一管路，所述第一管路的第一端用于与所述热源连通，所述第一管路的第二端与所述环形流道连通；第二管路，所述第二管路的第一端与所述环形流道连通，所述第二管路的第二端与所述热源连通；其中，所述第二相变工质能够吸收所述热源内介质的热量，以将所述介质由气态冷凝为液态。

11、本发明还提供一种航行器，包括航行器本体和如上所述的蒙皮冷却系统，所述蒙皮冷却系统套设于所述航行器本体的外部。

12、本发明提供的蒙皮冷却系统，通过在环形冷却器的外表面设计凸起，且凸起的高度可以调节，可利用凸起对来流起到扰流作用的特性，通过调节凸起的高度，进而调节环形冷却器的冷却能力，不需要设置变频调速设备或温度调控设备即可使环形冷却器的冷却能力能够根据航行器的具体工况进行自适应性调整，简化了冷却系统的结构，降低了冷却系统的成本。

技术特征：

1.一种蒙皮冷却系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的蒙皮冷却系统，其特征在于，所述环形冷却器的外表面具有导热性，所述凸起具有弹性；

3.根据权利要求1或2所述的蒙皮冷却系统，其特征在于，所述凸起具有空腔，所述空腔内设有第一相变工质，所述第一相变工质具有膨胀状态和收缩状态；

4.根据权利要求3所述的蒙皮冷却系统，其特征在于，在所述第一相变工质处于吸热状态的情况下，所述第一相变工质膨胀，在所述第一相变工质处于放热状态的情况下，所述第一相变工质收缩。

5.根据权利要求3所述的蒙皮冷却系统，其特征在于，所述凸起设有空腔，所述空腔内设有伸缩柱，所述伸缩柱的一端与所述环形冷却器的外表面连接，所述伸缩柱的另一端与所述凸起连接；

6.根据权利要求5所述的蒙皮冷却系统，其特征在于，所述伸缩柱为热敏伸缩柱，在所述伸缩柱处于温度升高的情况下，所述伸缩柱伸长，在所述伸缩柱处于温度降低的情况下，所述伸缩柱缩短。

7.根据权利要求3所述的蒙皮冷却系统，其特征在于，所述凸起为半球形结构，所述半球形结构内设有所述第一相变工质。

8.根据权利要求5所述的蒙皮冷却系统，其特征在于，所述凸起为尖劈形结构，所述尖劈形结构内设有所述伸缩柱，所述伸缩柱的一端与所述尖劈形结构的尖端处连接。

9.根据权利要求1所述的蒙皮冷却系统，其特征在于，所述环形冷却器包括：

10.一种航行器，其特征在于，包括航行器本体和权利要求1-9中任一项所述的蒙皮冷却系统，所述蒙皮冷却系统套设于所述航行器本体的外部。

技术总结
本发明涉及冷却设备技术领域，提供一种蒙皮冷却系统及航行器。上述的蒙皮冷却系统，包括环形冷却器，环形冷却器用于套设于航行器本体的外部，环形冷却器与热源组成循环回路，环形冷却器用于对热源内的介质进行冷却；环形冷却器的外表面设有多个凸起，每个凸起的高度可以调节，以对环形冷却器的冷却能力进行调节。上述的蒙皮冷却系统，通过在环形冷却器的外表面设计凸起，且凸起的高度可以调节，可利用凸起对来流起到扰流作用的特性，通过调节凸起的高度，进而调节环形冷却器的冷却能力，不需要设置变频调速设备或温度调控设备即可使环形冷却器的冷却能力能够根据航行器的具体工况进行自适应性调整，简化了冷却系统的结构，降低了冷却系统的成本。

技术研发人员：魏志国,陈凯,王瑞奇,李邦明,肖颀,黄崇海,邹振海,陈朝旭,吴君,王俊荣,庞杰,吕伟剑
受保护的技术使用者：中国船舶集团有限公司第七一九研究所
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15