【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于飛行器高效熱管理領域，涉及一種用于高速飛行器的高效氨蒸發冷卻系統，更具體地，涉及一種適用于高速飛行器的基于多孔介質的兩相蒸發/沸騰傳熱機制的高效氨蒸發冷卻系統。
技術介紹
1、寬域高速飛行器上升和再入過程面臨高速飛行氣動加熱引起的熱障問題，導致艙內環境異常嚴酷。與此同時，機載設備的功率水平的提高，給高速飛行器的熱控提出來新的挑戰。相比于空氣/燃油冷卻、輻射器散熱等傳統航空、航天熱排散技術，無法適應高速飛行器寬域、高速、無動力等飛行特征。消耗性熱沉利用物質自身熱容、相變、化學變化等吸熱過程排散熱量，具有散熱功率大、換熱效率高、熱流密度高等優點，成為解決該問題的有效技術途徑。然而，消耗型熱沉裝置需要攜帶一定的消耗型工質，帶來整體飛行器質量的增加。因此，在必須使用消耗型熱沉的場景下，攜帶汽化潛熱值大，密度小的工質，并提高工質利用效率對于降低飛行器整體質量而言具有非凡的意義。
2、當前針對氨蒸發冷卻的專利相對較少，主要還是集中在民用領域，尤其是氣氨提純上。專利申請201020269778.x公開了一種復合功能氨蒸發器，利用氣、液氨比重不同，使氣氨上升中把夾帶的液氨分離，獲得較好的氣液分離效果。專利申請201820725973.5公開了一種氨蒸發器，采用u型換熱管，在擁有結構簡單、緊湊、密封性能高、造價低等優勢的前提下，實現氣氨純度的保障。專利申請202022297596.x公開了一種高效氨蒸發器，利用吸收塔中氨和水的結合產生的放熱量對液氨進行氣化，降低純化能耗，實現高效低成本。
3、從現有技術看，目
技術實現思路
1、本專利技術旨在至少解決現有技術中存在的技術問題之一。
2、為此，本專利技術提供一種用于高速飛行器的高效氨蒸發冷卻系統，旨在寬域、高速、無動力等飛行特征導致空氣/燃油冷卻、輻射器散熱等傳統航空、航天熱排散技術無法滿足使用需求的情況下，依舊有一套高效冷卻裝置能夠為高速飛行器提供穩定的熱沉。
3、本專利技術的技術解決方案如下：
4、根據一方面，提供一種用于高速飛行器的高效氨蒸發冷卻系統，系統包括：
5、液氨存儲容器，存儲有液氨；
6、增壓裝置，所述增壓裝置通過管路與所述液氨存儲容器相連通，用于提供增壓氣體；
7、氨蒸發冷卻裝置，所述氨蒸發冷卻裝置與所述液氨存儲容器相連通，液氨在增壓氣體的驅動下輸出至氨蒸發冷卻裝置；所述氨蒸發冷卻裝置的上下壁面內均設有熱流體通道，熱流體通道內通有熱流體；
8、多孔結構，設置在所述氨蒸發冷卻裝置內，所述多孔結構包括主體部，所述主體部一端開口，具有腔體，所述腔體構成補償腔，所述主體部開口端兩側進行翻邊，該翻邊與所述氨蒸發冷卻裝置的內壁面貼合連接，位于翻邊一側的氨蒸發冷卻裝置內腔形成儲液室；所述主體結構與所述氨蒸發冷卻裝置內壁面之間還形成蒸汽通道；所述多孔結構還包括多個多孔肋，多個多孔肋間隔設置在蒸汽通道內，任意所述多孔肋一端與所述主體結構外表面連接，另一端與所述氨蒸發冷卻裝置的內壁面連接；其中，液氨由液氨存儲容器輸出時，依次輸出至所述儲液室和補償腔，所述多孔結構內部均充滿所述液氨；
9、氨蒸汽排散裝置，所述氨蒸汽排散裝置設置在氨蒸發冷卻裝置外，其一端與所述蒸汽通道相連通，另一端與機體外部環境連通。
10、進一步地，所述多孔結構可為一元孔徑的多孔結構或添加一定比例造孔劑制備的二元/多元孔徑多孔結構。
11、進一步地，所述多孔結構選用球型金屬顆粒經高溫燒結而成。
12、進一步地，所述球形金屬顆粒的粒徑在40～140μm之間。
13、進一步地，沿液氨流向，所述儲液室的寬度為40～100mm。
14、進一步地，所述主體結構的的厚度為3～10mm。
15、進一步地，所述蒸汽通道的高度為1～10mm，任意相鄰多孔肋之間的間隔距離為2～10mm。
16、進一步地，所述氨蒸汽排散裝置設計為排放管路，所述排放管路為光滑圓直管或逐漸擴張的噴管型。
17、進一步地，所述液氨存儲容器為長圓柱體形狀，上下兩端為半球體，內部設有氣液分離裝置，使用彈性袋或機械式可壓縮部件將增壓氣體和液氨分隔開。
18、根據另一方面，提供一種高速飛行器，該高速飛行器包括上述的冷卻系統。
19、與現有技術相比，本專利技術的有益效果是：
20、上述技術方案通過增壓裝置驅動，迫使液態氨工質流向氨蒸發冷卻裝置內的儲液室和補償腔，在氨蒸發冷卻裝置中，通道中的熱流體與熱流體通道內壁面進行對流換熱，將熱量經熱流體通道內壁面向內傳遞給多孔肋，由于多孔介質的毛細特性，所述多孔肋結構內充滿了液態氨工質，多孔肋內的液氨受熱蒸發/沸騰吸收大量的熱，產生的氨蒸汽通過所述蒸汽通道經所述氨蒸汽排放管路排放至系統外，多孔肋內液氨的蒸發使得其多孔結構內部氣液界面處形成彎月面，驅動所述補償腔處的液態氨工質源源不斷的向多孔結構內部氣液界面處工質，實現持續穩定的工作。本專利技術系統不依賴于重力，借助增壓和輸送裝置，飛行器高空姿態變化時，液氨工質依舊能夠源源不斷的向氨蒸發冷卻裝置的多孔結構處輸送，達到了為高速飛行器提供持續穩定熱沉的目的。
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1.一種用于高速飛行器的高效氨蒸發冷卻系統，其特征在于，所述系統包括：
2.根據權利要求1所述的一種用于高速飛行器的高效氨蒸發冷卻系統，其特征在于，所述多孔結構可為一元孔徑的多孔結構或添加一定比例造孔劑制備的二元/多元孔徑多孔結構。
3.根據權利要求2所述的一種用于高速飛行器的高效氨蒸發冷卻系統，其特征在于，所述多孔結構選用球型金屬顆粒經高溫燒結而成。
4.根據權利要求3所述的一種用于高速飛行器的高效氨蒸發冷卻系統，其特征在于，所述球形金屬顆粒的粒徑在40～140μm之間。
5.根據權利要求1-4任一項所述的一種用于高速飛行器的高效氨蒸發冷卻系統，其特征在于，沿液氨流向，所述儲液室的寬度為40～100mm。
6.根據權利要求1-4任一項所述的一種用于高速飛行器的高效氨蒸發冷卻系統，其特征在于，所述主體結構的的厚度為3～10mm。
7.根據權利要求6所述的一種用于高速飛行器的高效氨蒸發冷卻系統，其特征在于，所述蒸汽通道的高度為1～10mm，任意相鄰多孔肋之間的間隔距離為2～10mm。
8.根據權利要
9.根據權利要求1所述的一種用于高速飛行器的高效氨蒸發冷卻系統，其特征在于，所述述液氨存儲容器為長圓柱體形狀，上下兩端為半球體，內部設有氣液分離裝置，使用彈性袋或機械式可壓縮部件將增壓氣體和液氨分隔開。
10.一種高速飛行器，其特征在于，所述高速飛行器包括權利要求1-9任一項所述的冷卻系統。
...【技術特征摘要】
1.一種用于高速飛行器的高效氨蒸發冷卻系統，其特征在于，所述系統包括：
2.根據權利要求1所述的一種用于高速飛行器的高效氨蒸發冷卻系統，其特征在于，所述多孔結構可為一元孔徑的多孔結構或添加一定比例造孔劑制備的二元/多元孔徑多孔結構。
3.根據權利要求2所述的一種用于高速飛行器的高效氨蒸發冷卻系統，其特征在于，所述多孔結構選用球型金屬顆粒經高溫燒結而成。
4.根據權利要求3所述的一種用于高速飛行器的高效氨蒸發冷卻系統，其特征在于，所述球形金屬顆粒的粒徑在40～140μm之間。
5.根據權利要求1-4任一項所述的一種用于高速飛行器的高效氨蒸發冷卻系統，其特征在于，沿液氨流向，所述儲液室的寬度為40～100mm。
6.根據權利要求1-4任一項所述的一種用于高速飛行器的高...
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