申请/专利权人：北京动力机械研究所

申请日：2021-12-31

公开（公告）日：2024-04-09

公开（公告）号：CN114542289B

主分类号：F02C7/143

分类号：F02C7/143;F02C7/16

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.09#授权;2022.06.14#实质审查的生效;2022.05.27#公开

摘要：本发明公开了一种预冷发动机能量梯级系统及其设计方法，该系统包括高温模块、中温模块及低温模块，三个模块均为氦气回路，所述氦气回路分别与空气管道和液氢管道进行换热，空气管道内和液氢管道内的工质流动方向相反；其中，高温模块位于空气管道的入口端，即液氢管道的出口端；低温模块位于空气管道的出口端，即液氢管道的入口端；中温模块位于高温模块和低温模块之间；每个模块内均包括两个以上的闭式布雷顿单元，每个闭式布雷顿单元均包括：两个或三个换热器、一个压缩机和一个涡轮；换热器、压缩机和涡轮通过管路串联组成一个封闭回路；本发明能够根据预冷发动机的使用需求，完成对不同推力和比冲性能需求的预冷发动机热力循环的设计。

主权项：1.一种预冷发动机能量梯级系统，其特征在于，该系统包括三个模块，分别为高温模块、中温模块及低温模块，三个模块均为氦气回路，所述氦气回路分别与空气管道和液氢管道进行换热，空气管道内和液氢管道内的工质流动方向相反；其中，高温模块位于空气管道的入口端，即液氢管道的出口端；低温模块位于空气管道的出口端，即液氢管道的入口端；中温模块位于高温模块和低温模块之间；每个模块内均包括两个以上的闭式布雷顿单元，每个闭式布雷顿单元均包括：两个或三个换热器、一个压缩机C和一个涡轮T；两个或三个换热器、一个压缩机C和一个涡轮T通过管路串联组成一个封闭回路，所述封闭回路的管路内充有氦气；且所述压缩机C和涡轮T之间至少有一个换热器；每个模块内的两个以上的闭式布雷顿单元按照从高温到低温的顺序分别为第1单元、第2单元、…、第N单元；其中，第1单元具有两个换热器，其余所有单元均具有三个换热器，第1单元的第一换热器与空气管道进行换热，第1单元的第二换热器与第2单元的第一换热器换热，第2单元的第二换热器与空气管道进行换热，第2单元的第三换热器与第3单元的第一换热器换热，…，以此类推，…，第N-1单元的第三换热器与第N单元的第一换热器换热，第N单元的第二换热器与空气管道进行换热，第N单元的第三换热器与液氢管道换热；其中，每个模块内的N均为大于2的正整数。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 北京动力机械研究所 一种预冷发动机能量梯级系统及其设计方法

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