一种座地式飞机地面空调机组及其控制方法技术

本发明专利技术公开了一种座地式飞机地面空调机组及其控制方法，包括框架结构、空调送风系统、制冷系统、制热系统和自动控制系统，所述制冷系统为多级制冷，包括第一、第二、第三和第四制冷系统，通过巧妙设置热气旁通电磁阀位置来实现同步除霜。本发明专利技术具有防止结霜和自动除霜功能、使各制冷系统以最快的制冷投入速度运行，在快速启动完成后，整机以最大制冷能力输出和供冷，确保短时间停靠在登机廊桥的飞机机舱达到最快和最好的制冷效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种飞机地面空调机组，尤其涉及。
技术介绍
目前已有一般的飞机地面空调机组，吊挂安装于机场登机廊桥下面，可随廊桥移动，全新风空气经过机组的制冷系统直接蒸发制冷或电加热器加热处理后，冷空气或热空气经绝热输送软管和快速接头通过飞机空调送风口送入飞机机舱和驾驶室，为停靠在机场的飞机提供经过处理的一定流量、温度、压力的冷却空气。 飞机地面空调机组的使用可以减少飞机的APU的使用，减少昂贵的航空燃油的消耗，延长飞机空调系统的使用寿命，减少大气污染，实现节能减排。大力发展飞机地面空调机，是构建能源节约型社会的重大举措。 目前新建设机场已经在登机廊桥上设计了吊挂式飞机地面空调，但是除了新建机场之外，我国还有大量的已有的机场由于原来廊桥未考虑吊挂飞机地面空调，其预留载荷和空间不足以安装传统的吊挂式飞机地面空调产品。 同时，由于飞机停靠在廊桥上落乘客的时间比较短，有时停靠时间仅有4(T60min，非常需要空调设备以最快的速度实现最大冷量输出和供冷，增强飞机内部的制冷效果。但传统的飞机地面空调控制方式落后，制冷速度慢，需要l(Tl5min才能达到最大冷量输出，机组达到最大制冷量已经过去了停靠时间的25?30%，降温和制冷速度缓慢，大量的浪费飞机地面空调机组的原有制冷能力，导致飞机内部制冷效果在供冷时长时间无法达到冷却要求，同时，由于传统飞机地面空调采用多级的能效调节方式，在室外温度下降情况下，空调机会自动卸载部分压缩机，但在卸载之后，却无法达到飞机内部冷量的需求，导致大量的制冷能力在浪费，而飞机内部冷量却无法满足需要，降低了机舱内部的冷却效果和乘客的舒适性。 还有，传统飞机地面空调机组为了保证机舱内部的冷量出风温度，出风温度要求低达广4°C，传热温度存在，运行过程中蒸发器的蒸发温度低于0°C，容易造成蒸发器翅片结霜，运行时间越长，结霜越严重，结霜会堵塞蒸发器翅片，增加蒸发器的空气阻力，降低通风量，进一步降低蒸发温度，长时间持续运行容易造成机组低压保护，需要停机融霜后才能再度开启的情况，应用过程麻烦，出风温度和制冷量由于结霜变得不够稳定，无法长时间提供稳定温度和流量的空调送风，舒适性较低。 因此，传统的吊挂式飞机地面空调产品无法满足市场的需求，同时，传统的吊挂式飞机地面空调机组的控制方式落后，制冷速度慢，导致大量的制冷能力在浪费，飞机机舱内部的冷却效果不佳，运行过程容易结霜，运行持时间不长，送风温度和流量不稳定等问题，使飞机内部人员所处的环境舒适性低，甚至影响飞机操控人员的精神状态，间接影响飞机的安全驾驶。 申请号为201310457587.4的中国专利《一种快速制冷型飞机地面空调机组及其控制方法》公开了一种快速制冷型飞机地面空调机组及其控制方法，以最快的冷却速度和最大的冷量投入，提升飞机地面空调机组快速制冷和供冷能力，该专利并无考虑到除霜的影响。 申请号为201010104498.8的中国专利《空调除霜装置》公开了一种空调除霜装置，主要包括:电磁调节阀、温度传感器和电磁阀，除霜时电磁阀关闭，不除霜时电磁阀常开，除霜时电磁调节阀通过温度传感器感受的温度调节电磁调节阀开启，不除霜时电磁调节阀常闭。该专利是将电磁阀设于膨胀阀前后，采用四通阀进行热动除霜，即无法实现制冷和除霜同步。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服现有技术中控制方式落后，制冷速度慢，导致大量的制冷能力在浪费，飞机机舱内部的冷却效果不佳，运行过程容易结霜，运行持时间不长，送风温度和流量不稳定的技术缺陷，提供一种座地式飞机地面空调机组，运行和除霜同步，在短时间内使得飞机机舱达到最快和最好的制冷效果，设计合理、智能程度高、结构紧凑、体积小、重量轻、制冷效果好，保障能力强、运行稳定可靠。 本专利技术的另一目的是提供所述座地式飞机地面空调机组控制方法。 本专利技术的目的通过以下技术方案予以实现: 一种座地式飞机地面空调机组，包括框架结构、空调送风系统、制冷系统、制热系统和自动控制系统，所述制冷系统为多级制冷，包括第一、第二、第三和第四制冷系统，所述第二、第四制冷系统结构分别与第一、第三制冷系统相同，所述第三或四制冷系统包括包括第三或四压缩机、第三或四冷凝器、第三或四前级蒸发器和第三或四后级蒸发器，所述第三或四压缩机和第三或四冷凝器连接，连接端、第三或四压缩机和第三或四冷凝器的另一端分别均与第三或四前级蒸发器、第三或四后级蒸发器分别连接，所述第三或四压缩机和第三或四冷凝器的连接端与第三或四前级蒸发器、第三或四后级蒸发器之间分别设有第一或三、第二或四膨胀阀，所述连接第三或四前级蒸发器的第三或四压缩机、第三或四冷凝器的另一端之间设有第一或三热气旁通电磁阀，所述连接第三或四后级蒸发器的第三或四压缩机、第三或四冷凝器的另一端之间设有第二或四热气旁通电磁阀，所述第一或三、第二或四膨胀阀在第一或三、第二或四热气旁通电磁阀之后接入第三或四前级蒸发器、第三或四后级蒸发器，设有第三、第四蒸发压力控制器分别智能控制第一、二和第三、四热气旁通电磁阀的开启或关闭。 本专利技术通过膨胀阀和电磁阀的接入，实现了飞机地面空调长时间持续稳定运行，无需停机融霜，出风温度不受结霜影响，输出制冷量平稳，使飞机内部人员所处的环境舒适性更高，运行更方便。 所述自动控制系统智能控制制热系统和多级制冷系统的冋时或错开的启动和关闭。本专利技术使各制冷系统以最快的制冷投入速度运行，在快速启动完成后，整机以最大制冷能力输出和供冷，确保短时间停靠在登机廊桥的飞机机舱达到最快和最好的制冷效果。 进一步地，所述框架结构包括外框架结构空调箱、座地式安装座，所述外框架结构空调箱侧面安装有冷凝器进风格栅，顶部安装有第一、二、三轴流风机，外框架结构空调箱座脚前面安装有送风软管放置装置。所述座地式飞机地面空调机组配有座地式安装座，适应于廊桥无法吊装的情况，无需机场地面建造安装基础，可直接安装于机场地面，安装使用方便，所述送风软管放置装置用于存放未展开使用的送风软管。 所述空调送风系统包括空气过滤器、第一风道、第一高压鼓风机、第二高压鼓风机、第二风道、第一电动防火阀、第二电动防火阀、第一送风口、第二送风口、送风软管和快速接头，所述第一风道连接两个分开的第二风道，所述第一高压鼓风机和第二高压鼓风机分别设置在不同的第二风道的入口处，所述第一电动防火阀和第二电动防火阀分别设置在不同的第二风道的送风口处，所述送风口设有送风软管，所述送风软管上设有快速接头。 所述第一、第二、第三制冷系统前后设置，所述第一、第二、第四制冷系统前后设置，所述第三、第四制冷系统并列设置，所述第一制冷系统包括第一压缩机、第一冷凝器和第一级蒸发器，所述第一，二级蒸发器前后、第三，第四制冷系统的前级蒸发器水平并列设在第一风道里，所述第三、第四制冷系统的后级蒸发器并列分别设在不同的第二风道里。 所述的自动控制系统所述的自动控制系统包括电气控制箱、电加热固态继电器、流量传感器、压力传感器、送风温度传感器、送风湿度传感器、烟雾探测器、第三蒸发压力控制器、第四蒸发压力控制器、机舱温度传感器、机舱湿度传感器、传感器数据采集系统、中央控制系和显示操作系统，所述的送风温度传感器和送风湿度传感器设置于机组出风口处，所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种座地式飞机地面空调机组，包括框架结构、空调送风系统、制冷系统、制热系统和自动控制系统，所述制冷系统为多级制冷，包括第一、第二、第三和第四制冷系统，所述第二、第四制冷系统结构分别与第一、第三制冷系统相同，所述第三或四制冷系统包括包括第三或四压缩机、第三或四冷凝器、第三或四前级蒸发器和第三或四后级蒸发器，其特征在于，所述第三或四压缩机和第三或四冷凝器连接，连接端、第三或四压缩机和第三或四冷凝器的另一端分别均与第三或四前级蒸发器、第三或四后级蒸发器分别连接，所述第三或四压缩机和第三或四冷凝器的连接端与第三或四前级蒸发器、第三或四后级蒸发器之间分别设有第一或三、第二或四膨胀阀，所述连接第三或四前级蒸发器的第三或四压缩机、第三或四冷凝器的另一端之间设有第一或三热气旁通电磁阀，所述连接第三或四后级蒸发器的第三或四压缩机、第三或四冷凝器的另一端之间设有第二或四热气旁通电磁阀，所述第一或三、第二或四膨胀阀在第一或三、第二或四热气旁通电磁阀之后接入第三或四前级蒸发器、第三或四后级蒸发器，设有第三、第四蒸发压力控制器分别智能控制第一、二和第三、四热气旁通电磁阀的开启或关闭。

【技术特征摘要】
1.一种座地式飞机地面空调机组，包括框架结构、空调送风系统、制冷系统、制热系统和自动控制系统，所述制冷系统为多级制冷，包括第一、第二、第三和第四制冷系统，所述第二、第四制冷系统结构分别与第一、第三制冷系统相同，所述第三或四制冷系统包括包括第三或四压缩机、第三或四冷凝器、第三或四前级蒸发器和第三或四后级蒸发器，其特征在于，所述第三或四压缩机和第三或四冷凝器连接，连接端、第三或四压缩机和第三或四冷凝器的另一端分别均与第三或四前级蒸发器、第三或四后级蒸发器分别连接，所述第三或四压缩机和第三或四冷凝器的连接端与第三或四前级蒸发器、第三或四后级蒸发器之间分别设有第一或三、第二或四膨胀阀，所述连接第三或四前级蒸发器的第三或四压缩机、第三或四冷凝器的另一端之间设有第一或三热气旁通电磁阀，所述连接第三或四后级蒸发器的第三或四压缩机、第三或四冷凝器的另一端之间设有第二或四热气旁通电磁阀，所述第一或三、第二或四膨胀阀在第一或三、第二或四热气旁通电磁阀之后接入第三或四前级蒸发器、第三或四后级蒸发器，设有第三、第四蒸发压力控制器分别智能控制第一、二和第三、四热气旁通电磁阀的开启或关闭。2.根据权利要求1所述的座地式飞机地面空调机组，其特征在于，所述自动控制系统智能控制制热系统和多级制冷系统的同时或错开的启动和关闭。3.根据权利要求1所述的座地式飞机地面空调机组，其特征在于，所述空调送风系统包括空气过滤器、第一风道、第一高压鼓风机、第二高压鼓风机、第二风道、第一电动防火阀、第二电动防火阀、第一送风口、第二送风口、送风软管和快速接头，所述第一风道连接两个分开的第二风道，所述第一高压鼓风机和第二高压鼓风机分别设置在不同的第二风道的入口处，所述第一电动防火阀和第二电动防火阀分别设置在不同的第二风道的送风口处，所述送风口设有送风软管，所述送风软管上设有快...

【专利技术属性】
技术研发人员：林创辉，彭丽，邱小亮，吴高峰，李兴勇，刘鑫龙，潘锋，
申请(专利权)人：广东申菱空调设备有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44