空调设备的并行设置的新鲜空气出口的优化除冰调节制造技术

本发明专利技术涉及一种用于为飞行器的管道连接除冰的装置，所述管道连接连接于空调设备的所有新鲜空气出口，该装置的结构包括多个涡轮机和热交换器的功能，其具有第一管道（１）和第二管道（２），第一管道（１）连接于第一涡轮机（ＴＡ），而第二管道（２）连接于第二涡轮机（ＴＢ），分别连接于两个涡轮机（ＴＡ，ＴＢ）的下游并且在涡轮机出口处被供以工艺空气的所述两个管道（１，２）在管道端部处连接并且利用第三管道（３）延续。该装置的特征在于，从飞行器的引气系统为第一热空气源（１１）供给热的新鲜空气，并且第一热空气源在其出口处连接于第四管道（４），从热空气源（１１）将温度降低的新鲜空气供应到第四管道（４）中。所述第四管道（４）在其管道端部处连接于两个另外的阀控管道（５，６），所述阀控管道中的第五管道（５）或第六管道（６）连接于第一管道（１）或第二管道（２），并且温度降低的新鲜空气通过所述阀控管道以阀控的方式传输并供应到第一管道（１）和／或第二管道（２）。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及飞行器的管道连接的装置以及用于调节飞行器的管道 连接的工艺空气温度的方法。
技术介绍
在当前的客机中， 一方面使用冷的环境空气并且另一方面使用来自 于飞行器发动机的所谓引气系统的热的排气来进行机艙的空气调节。将 环境空气供给到飞机机舱中以便用于乘客的新鲜空气供给并且用于飞 机机抢的温度控制。冷的新鲜空气与热的引气在混合室中混合一一由此 来控制温度一 一并分配到飞机机抢中。为了满足相应的冷却需求，通常在飞行器空调设备中使用具有低于 O'C边界温度的环境空气或者进行空气调节后的空气。由于该低温低于 凝固点并且同时存在着自由水分和/或环境湿度，因此，如果下游管道 和安装设备或阀门与含有水分的冷空气接触，则它们可能会发生结冰现 象。例如，这样会妨碍到止回阀的功能，导致阀门的损坏，并且导致相 应设备发生故障或者可能对管道造成损坏。已经显示，在从大约-8°C 到O'C的温度范围内结冰尤其危险，这是因为，由于相对较高比例的自 由水分，使得通常会形成结晶。已知各种调节算法，其用来防止结冰和/或用来除去已存在的结水 (防水控制)。因此，例如可以循环地加热空气调节系统出口的空气的 温度，即在预定的时间周期内临时地且显著地高于0'C的界限，因此， 用来除去空调设备出口管道和/或其中安装的例如传感器、止回阀等设 备的可能存在的水或者冰粒。在一种广泛的调节算法中，空气调节设备出口的空气的温度持续保持高于o'c的界限。这样可以防止结水，从而在空调设备出口管道和/或其中安装的设备中不会形成冰或者水粒。当维持高于o'c的温度时，导致了冷却能力降低。基于公式Q = mxdTxcp可以清Jt得知温差(dT ) 的关系式。温差对于空调设备的总体冷却能力(Q)具有线性影响。由于空调设备出口温度的循环加热或者持久地维持显著地高于0°C 的温度，使得空调设备的总体冷却能力显著降低。因此，当在混合室中 与热的引气混合时无法再提供足够的冷却能力，使得飞机机艙的机艙温 度增加，这降低了机抢的舒适度。在另外的调节算法中，通过对空调系统出口温度的特殊调节，可以 避开或者快速地经过从—8'C到O'C的临界范围。空调设备循环地输送高 于0。C的热空气和低于-8。C的冷空气，它们接下来在混合室中混合。通 过避开临界温度范围，在空调设备出口管道和/或其中安装的设备中几 乎不形成水或者冰粒。这些在-8'C到0'C的临界范围内不驱动和/或快 速通过从-8'C到O'C的临界范围的空调设备具有较小的在空调设备出 口管道和/或其中安装的设备中形成冰和/或形成冰粒的风险。但是，由于这种快速经过临界温度范围以及循环地改变不同温度的 空气供给，会导致机抢中出现温度振荡，从而在机抢中可以觉察到连续 的温度改变。这导致了机抢舒适度降低。由于对较低的空调设备出口温 度的调节，所以空调设备需输送与飞机机艙中所需用于冷却的冷却能力 相比更高的冷却能力。由于空调设备的冷的空调设备出口温度，因此其 必需以复杂且昂贵的方式进行加热，例如通过动力装置空气、辅助动力 装置空气或者所谓的地面气源车。因此，降低了空调设备的总体效率。
技术实现思路
本专利技术的目的之一在于降低用于飞行器的空调设备中的结水危险。该目的通过具有如独立权利要求所述特征的用于为飞行器的管道 连接除冰的装置以及用于调节利用飞行器管道连接进行运输的工艺空 气的工艺空气温度的方法来实现。根据本专利技术的示例性实施方式，提供一种用于为飞行器的管道连接 除水的装置。该装置包括空调设备的所有新鲜空气出口、涡轮机或者热 交换器。空调i殳备的结构也可以包括多个涡轮机和热交换器的功能。该 装置具有第一管道和第二管道，第一管道连接于第一涡轮机，第二管道连接于第二涡轮机。分别连接于两个涡轮机的下游并且在涡轮机出口侧 被供以工艺空气的所述两个管道在管道端部处连接并且利用第三管道 延续。该装置的特征在于，将来自于飞行器引气系统的(热的)新鲜空 气供应到第一热空气源，第一热空气源在其出口处连接于第四管道，将 来自于热空气源的温度降低的新鲜空气供应到第四管道。第四管道包括 在其管道端部处连接的两个另外的岡控管道，所述阀控管道中的第五管 道或第六管道连接于第一管道或第二管道，温度降低的新鲜空气通过所 述阀控管道以阀控的方式传输并供应到第一管道和/或第二管道。根据另一示例性实施方式，提供一种用于调节利用飞行器管道连接 进行传输的工艺空气的工艺空气温度的方法，在该方法中，引导工艺空 气的管道连接连接至空调设备的所有新鲜空气出口 、涡轮机或者热交换 器。空调设备的结构也可以包括多个涡轮机和热交换器的功能，因此， 在第一涡轮机和第二涡轮机的输出侧提供工艺空气并且接下来在压力 作用下分别将工艺空气供应到连接于每个涡轮机下游的第一管道和第二管道。该方法的特征在于，步骤a)，首先从飞行器的引气系统为第一 热空气源供给热的新鲜空气，在第一热空气源的出口处提供加压且温度 降低的新鲜空气，将加压且温度降低的新鲜空气供应到连接于第一热空 气源的出口处的第四管道并通过该管道传输。在步骤B中，将温度降低 的新鲜空气引导到附接于第四管道的管道端部处的第五管道和第六管 道中。在步骤C中，然后通过这两个管道继续温度降低的新鲜空气的传 输，从第五管道和第六管道分别分支出温度降低的新鲜空气的新鲜空气 部分。在步骤D中，工艺空气离开阀控的第五管道和第六管道并且交替 地供应到第一管道或第二管道中。在步骤E中，通过余下的管道段继续 空气传输，该余下的管道段接着根据步骤D的供应点前进并且仍在第一 管道和第二管道中，利用该管道段产生混合工艺空气。在步骤S中，在 第一管道和第二管道之后将混合工艺空气供应到在第一管道和第二管 道的管道端部处延续的第三管道中，并供应到连接于第三管道的飞行器 的下游单元。利用根据本专利技术的装置和方法，在不会导致空调设备出口处的温度振荡的情况下可以降低空气调节系统的部分结水的危险。通过使第一涡 轮机和第二涡轮机的排气与热的新鲜空气和/或飞行器的引气系统的引气分开混合，提供了具有不同温度控制的两个气流。接下来，具有不同 温度控制的气流在第三管道中的控制混合提供了恒定的温度。第三管道中的温度持久地保持在高于o'c，从而避免了下游部分的结水。在本专利技术中，热空气源提供温度降低的新鲜空气。第五管道连接于 第一涡轮机，并且第六管道连接于第二涡轮机。因此，热空气源的温度 降低的新鲜空气可以与第一涡轮机排气或者第二涡轮机排气的特定空 气部分混合。混合空气利用第一管道或者第二管道进一步传送。第一涡 轮机和第五管道的温度混合发生在第一管道中，第二涡轮机和第六管道 的空气混合发生在第二管道中。第一管道和第二管道中的空气混合物具 有不同的温度。来自于第一管道的混合空气和来自于第二管道的混合空 气可以分别排放到第三管道。通过混合来自于第 一管道的混合空气和来 自于第二管道的混合空气，第三管道中的空气可以持久地保持在恒定的温度。如果第三管道中的温度持久地保持在0。C以上，则可以避免下游部分的结水。由于第三管道中的恒定的空气温度，因此在第三管道提供 用于机舱温度控制的空气的情况下，空气温度可以持续地保持恒定，从 而可以保持飞行器的机舱区域中的温度振荡较小。通过该程序，可以确保空调设备出口管道和/或本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于为飞行器的管道连接除冰的装置，所述装置包括空调设备的所有新鲜空气出口、涡轮机或者热交换器，所述装置具有第一管道（１）以及第二管道（２），所述第一管道（１）连接于第一涡轮机（ＴＡ），所述第二管道（２）连接于第二涡轮机（ＴＢ），分别位于所述两个涡轮机（ＴＡ，ＴＢ）的下游并且在涡轮机出口处被供以工艺空气的所述两个管道（１，２）在管道端部处连接于第三管道（３）并且通过第三管道（３）延续，其中，第一热空气源（１１）在其出口处连接于第四管道（４），从所述热空气源（１１）将温度降低的新鲜空气供应到所述第四管道（４），并且所述第四管道（４）包括连接于其管道端部处的两个另外的阀控管道（５，６），所述阀控管道中的一个第五管道（５）或一个第六管道（６）在所有情况下连接于所述第一管道（１）或所述第二管道（２），温度降低的新鲜空气通过所述阀控管道（５，６）以阀控的方式传输并供应到所述第一管道（１）和／或所述第二管道（２）。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：于尔根克尔恩霍费尔，达留什克拉科夫斯基，乔斯雅维耶弗朗西斯科帕洛马雷斯，
申请(专利权)人：空中客车德国有限公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]