螺旋管式空气-空气换热器的设计和实验研究

作者：刘银龙; 付衍琛^*; 闻洁; 亓绍帅

来源：推进技术, 2021, 42(05): 1087-1093.

DOI：10.13675/j.cnki.tjjs.190688

• 螺旋管
• 换热器
• 航空发动机
• 热防护

为解决飞行器高马赫数飞行时,用于冷却航空发动机涡轮叶片和其它高温部件的压气机出口空气温度过高的问题,设计加工了一种以外涵空气为冷源的螺旋管式空气-空气换热器用于预冷冷却空气。换热器由48根材料为不锈钢321,外径4mm,壁厚0.5mm的螺旋管组成,重量1.91kg,传热面积密度106m2/m3。在常温工况下,实验研究了换热器管内和管外流体的阻力特性,高温条件下试验验证了换热器设计点性能,压气机出口空气温降达188K,功重比4.9kW/kg。高温条件下实验研究了两侧空气流量分别单独变化时换热器的热动力性能,拟合了管外换热经验关系式。研究结果可用于未来相似结构换热器的设计。

• 单位
  中国航天空气动力技术研究院; 北京航空航天大学