【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于蒸发冷却热防护，特别涉及一种蒸发冷却结构。
技术介绍
1、随着航空航天技术的发展，航天涡轮发动机、液体火箭发动机和高超声速飞行器中关键热部件的温度和所承载的热流密度越来越高，耐高温材料的发展速度已经不能满足需求，需采用高效的主动冷却方式对高温部件进行热防护。基于多孔介质的蒸发冷却技术在应对上述挑战中发挥着关键作用，冷却流体首先流经多孔介质，通过强烈的对流带走热量，随后在壁面的表面形成一层致密的气膜以减小高温主流对壁面的传热，这种冷却方式称为蒸发冷却。相比于再生冷却、膜冷却等热防护技术，蒸发冷却的冷却效率较高，对于极高热流密度壁面的热防护最具潜力。蒸发冷却最早于上个世纪40年代被提出，主要用于火箭燃烧室的热防护。蒸发冷却主要包括两部分换热原理。首先，冷却流体在多孔壁面内的对流换热。由于多孔介质内部具有曲折的微细通道，同时具有较大比表面积，提高了冷却流体和多孔介质固体骨架之间的换热能力，高效地带走热量。冷却流体渗出多孔壁面以后形成一层保护气膜覆盖在多孔壁面的表面，气膜使得温度边界层增厚，有效地减小了高温主流对壁面的传热。和膜冷...
【技术保护点】
1.一种蒸发冷却结构，其特征在于，包括整流板（3），所述整流板（3）的上方依次铺设有吸水层（4）和多个可拼接的模块化跨尺度多孔介质单元（6），每个跨尺度多孔介质单元（6）和吸水层（4）之间均设置有固定支架底板（5），整流板（3）上布置有若干第一孔道（8），固定支架底板（5）上布置有若干第二孔道（9），整流板（3）的下方设置有储水仓（2），储水仓（2）底部开设有入口（1）。
2.根据权利要求1所述的一种蒸发冷却结构，其特征在于，所述跨尺度多孔介质单元（6）为正六边形结构，多个跨尺度多孔介质单元（6）可模块化组装，各模块单元的孔径、孔隙率、通道尺寸均可独立设计...
【技术特征摘要】
1.一种蒸发冷却结构，其特征在于，包括整流板（3），所述整流板（3）的上方依次铺设有吸水层（4）和多个可拼接的模块化跨尺度多孔介质单元（6），每个跨尺度多孔介质单元（6）和吸水层（4）之间均设置有固定支架底板（5），整流板（3）上布置有若干第一孔道（8），固定支架底板（5）上布置有若干第二孔道（9），整流板（3）的下方设置有储水仓（2），储水仓（2）底部开设有入口（1）。
2.根据权利要求1所述的一种蒸发冷却结构，其特征在于，所述跨尺度多孔介质单元（6）为正六边形结构，多个跨尺度多孔介质单元（6）可模块化组装，各模块单元的孔径、孔隙率、通道尺寸均可独立设计，从而实现非均匀热负荷下蒸发冷却结构局部流量调配。
3.根据权利要求1或2所述的一种蒸发冷却结构，其特征在于，所述跨尺度多孔介质单元（6）包括骨架（6...
【专利技术属性】
技术研发人员：程志龙，李松，李硕，陈凯，梁可丞，王秋旺，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：
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