技术摘要：
目前的涡轮冷却器高空高马赫数飞行时制冷量盈余，而低空低马赫数飞行状态下制冷量不足。本申请提供了一种涡轮冷却器，包括冷却器主体，所述冷却器主体包括主轴，所述主轴上依次设置有膨胀轮、动力轮和压缩轮，所述压缩轮设置于所述主轴一端，所述压缩轮设置于所述主轴  全部
背景技术：
吊舱是指安装有某机载设备或武器，并吊挂在机身或机翼下的流线型短舱段。可 固定安装(如发动机吊舱)，也可脱卸(如武器吊舱)。加装吊舱可以使飞机拥有其本身所不 具备的功能，加装吊舱通常需要机载电子设备的支持和考虑飞机的整体空气动力。电子吊 舱能够极大提升现代战机在电子对抗、侦察、导航和制导等领域的性能。目前，国内外多个 种类的战机均装备了电子吊舱。 随着现代战机电子战能力的提升，电子吊舱设备发热功率日益增大。吊舱的热负 荷主要包括电子设备热负荷、太阳辐射热负荷、气动热负荷。为了保证战机的作战能力，必 须设置独立的环控系统使吊舱在合适的温度下稳定运行。 目前的涡轮冷却器高空高马赫数飞行时制冷量盈余，而低空低马赫数飞行状态下 制冷量不足；不具备地面制冷能力；在某些极端作战工况下制冷量不足。
技术实现要素：
1.要解决的技术问题 基于目前的涡轮冷却器高空高马赫数飞行时制冷量盈余，而低空低马赫数飞行状 态下制冷量不足；不具备地面制冷能力；在某些极端作战工况下制冷量不足的问题，本申请 提供了一种涡轮冷却器。 2.技术方案 为了达到上述的目的，本申请提供了一种涡轮冷却器，包括冷却器主体，所述冷却 器主体包括主轴，所述主轴上依次设置有膨胀轮、动力轮和压缩轮，所述压缩轮设置于所述 主轴一端，所述压缩轮设置于所述主轴上，所述膨胀轮设置于所述主轴另一端，所述膨胀轮 设置于所述主轴上，所述动力轮设置于所述主轴上； 所述膨胀轮上方设置有膨胀轮喷嘴，所述膨胀轮喷嘴外沿与膨胀蜗壳组件相配 合；所述动力轮上方设置有动力轮蜗壳，所述动力轮蜗壳与动力轮喷嘴连接，所述压缩轮上 方设置有压缩轮扩压器，所述压缩轮扩压器与压缩蜗壳组件相配合； 所述主轴外侧设置有若干散热孔。 本申请提供的另一种实施方式为：所述主轴上依次设置有所述膨胀轮、止推盘、所 述动力轮、轴套中档、轴套和所述压缩轮，所述膨胀轮通过螺钉与所述主轴压紧固定，所述 止推盘通过螺钉与所述主轴压紧固定，所述动力轮通过螺钉与所述主轴压紧固定，所述轴 套中档通过螺钉与所述主轴压紧固定，所述轴套通过螺钉与所述主轴压紧固定，所述压缩 轮通过螺钉与所述主轴压紧固定。 本申请提供的另一种实施方式为：所述冷却器主体还包括压缩端组件和膨胀端组 件，所述膨胀蜗壳组件设置于所述膨胀端组件上，所述动力轮蜗壳与所述压缩端组件紧密 3 CN 111547251 A 说　明　书 2/6 页 配合。 本申请提供的另一种实施方式为：所述压缩端组件与压缩端径向轴承过盈配合， 所述膨胀端组件与膨胀端径向轴承过盈配合； 所述止推盘两侧设置有止推轴承。 本申请提供的另一种实施方式为：所述压缩端径向轴承为气浮轴承、油浮轴承或 者滚珠轴承，所述膨胀端径向轴承为气浮轴承、油浮轴承或者滚珠轴承，所述止推轴承为气 浮轴承、油浮轴承或者滚珠轴承。 本申请提供的另一种实施方式为：所述压缩端组件外侧设置有蓄电池，所述蓄电 池与电机连接。 本申请提供的另一种实施方式为：所述压缩端径向轴承与所述压缩端组件过盈配 合，所述压缩端径向轴承与所述轴套间隙配合。 本申请提供的另一种实施方式为：所述膨胀端径向轴承与所述膨胀端组件过盈配 合，所述膨胀端径向轴承与所述止推盘间隙配合。 本申请提供的另一种实施方式为：所述膨胀端组件与所述动力轮喷嘴通过螺钉固 定，所述压缩端组件与所述动力轮喷嘴通过螺钉固定。 本申请提供的另一种实施方式为：所述散热孔设置于所述压缩端组件上。 3.有益效果 与现有技术相比，本申请提供的涡轮冷却器的有益效果在于： 本申请提供的涡轮冷却器，涉及制冷低温工程领域中的流体机械，具体而言涉及 一种带有能量回收储存系统的涡轮冷却器。 本申请提供的涡轮冷却器，冲压空气进入吊舱后分为两股气流，其中一股经过制 冷涡轮膨胀降温并输出轴功后进入换热器，带走热量后经由压缩轮排出舱外；另一股气流 经过动力涡轮膨胀降温并输出轴功后，大部分直接排出舱外，少部分气流为电机散热后经 由散热孔排出，再由压缩轮排出舱外。 本申请提供的涡轮冷却器，将能量回收储存系统应用于涡轮冷却器中，可以有效 解决涡轮冷却器在高空高马赫数飞行时制冷量盈余，而低空低马赫数飞行状态下制冷量不 足的问题。 本申请提供的涡轮冷却器，装配有电机和蓄电池，因此可以解决现有吊舱涡轮冷 却器不具备地面制冷能力的问题；此外，相较于传统涡轮冷却器，本申请能够在极端作战条 件下为系统提供额外的制冷量。 本申请提供的涡轮冷却器，采用动力轮出口的工质冷却电机和轴承的方式，可以 保证电机和轴承都工作在正常的温度范围内，提高系统可靠性。 本申请提供的涡轮冷却器，通过膨胀轮、压缩轮、动力轮的耦合匹配，使动力轮不 仅能够为系统提供额外轴功，提高系统制冷量，还能够为蓄电池充电，并利用其出口冷量冷 却电机及轴承。此外，通过压缩轮抽气的方式可以确保气流从散热孔快速排出，加强气流与 电机、轴承换热，提高系统可靠性。 附图说明 图1是本申请的涡轮冷却器系统示意图； 4 CN 111547251 A 说　明　书 3/6 页 图2是本申请的涡轮冷却器剖面示意图； 图中：1-压缩端组件；2-膨胀端组件；3-膨胀蜗壳组件；4-压缩蜗壳组件；5-主轴； 6-压缩轮；7-动力轮；8-膨胀轮；9-膨胀端环形密封；10-轴套中挡；11-动力轮蜗壳；12-膨胀 轮喷嘴；13-动力轮喷嘴；14-O型圈；15-固定螺母；16-压缩端径向轴承；17-上止推轴承；18- 止推盘；19-轴套；20-电机定子；21-电机定子铁芯；22-电机转子；23-蓄电池；24-压缩轮扩 压器；25-膨胀端径向轴承；26-下止推轴承；27-散热孔。