一种飞机客舱(1)的空调系统，系统包括供气管路和辅助动力装置(4)，供气管路将至少一个外部进气口(E)连接到至少一个通向客舱(1)的空气分配输出口(S)，辅助动力装置(4)安装在所述供气管路上，并布置成可对供气管路内的气流进行压缩；供气管路包括加热第一支路(B1)、冷却第二支路(B2)以及开关装置(81-86)；加热第一支路(B1)将辅助动力装置(4)连接到空气分配输出口(S)且安装有加热装置(6)，冷却第二支路(B2)将辅助动力装置(4)连接到空气分配输出口(S)，开关装置(81-86)用来在加热第一支路(B1)和冷却第二支路(B2)之间分配气流。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】一种飞机客舱(1)的空调系统，系统包括供气管路和辅助动力装置(4)，供气管路将至少一个外部进气口(E)连接到至少一个通向客舱(1)的空气分配输出口(S)，辅助动力装置(4)安装在所述供气管路上，并布置成可对供气管路内的气流进行压缩；供气管路包括加热第一支路(B1)、冷却第二支路(B2)以及开关装置(81-86)；加热第一支路(B1)将辅助动力装置(4)连接到空气分配输出口(S)且安装有加热装置(6)，冷却第二支路(B2)将辅助动力装置(4)连接到空气分配输出口(S)，开关装置(81-86)用来在加热第一支路(B1)和冷却第二支路(B2)之间分配气流。【专利说明】用于飞机客舱的空调系统
本专利技术涉及航空领域，特别涉及一种用于飞机客舱的空调系统。
技术介绍
为了确保飞机上乘客的舒适，人们已知，必须通过让新鲜空气在客舱内循环流动来对客舱(也称作客室)进行通风。通风用新鲜空气来自机外，通过供气管路送到客舱。对通风气流的温度进行调节，以便能够使得客舱温度保持在确保乘客舒适的范围内。为此，如果大多数时间都必须对通风气流进行冷却时，以便抵消客舱内乘客和设备(灯光等)所产生的热量，事实是在某些情况下，通风气流必须加热，尤其是在寒冷天气条件下，特别是在客舱加热的初始阶段。客舱通风意味着能量的消耗，在飞机飞行过程中和当飞机停泊在机场及其发动机停车情况下，能量的消耗应该尽可能地降低。为了在飞机停泊时对飞机客舱进行通风，必须使用安装在飞机上的辅助动力装置(APU)向飞机提供动力，从而使得客舱得以通风。例如，参照图1，该图示出了根据现有技术的空调系统和客舱1，由供气管路向机上乘客所处的客舱I提供气体，所述供气管路设有:-提供增压气流Fapu的辅助动力装置4；-接收增压气流Fapu并调节其温度的空调组件2，所述空调组件2优选带有可冷却增压气流Fapu的冷却装置；-接收来自空调组件2的温度调节气流和来自客舱I的再循环气流的空气混合器3，以便形成混合的气流FM，提供给客舱1，以及；-热空气喷射阀9，其精确调整喷入客舱I各个区域内的热能，以便局部控制舱室温度，气流在对客舱循环之后自客舱I排出。通常，辅助动力装置4不论工作方式如何(客舱I加热还是冷却)，都会提供相同的气流Fapu。这就存在一个缺陷，假设为了有效地提供冷气流，空调组件2理想上需要高压气流，但为了提供热气流，空调组件2则要求压力适中的气流。实际上，在所有情况下，辅助动力装置4只提供高压气流Fapu给空调组件2。为此，当必须对客舱I加热时，高压气流Fapu就会在空调组件2内膨胀，从而能以客舱压力被喷入客舱内。换句话说，与所要求的最低值相比，辅助动力装置4所压缩的相当一部分空气已经以过度压缩率进行了压缩，为的是能够作为热源来使用。压缩率越高，燃油消耗越高。该过度压缩率表示能量的额外消耗，而这正是本专利技术所试图解决的问题。
技术实现思路
本专利技术旨在优化使用辅助动力装置4所提供的压缩气流的用途，同时，限制与所述气流加热相关的能量成本。为了解决至少部分所述缺陷，本专利技术涉及飞机客舱空调系统，所述系统包括:-供气管路，将至少一个外部进气口连接到能够通向客舱的至少一个空气分配输出口 ；-辅助动力装置，安装在所述供气管路上并布置成可对供气管路内的气流进行压缩；供气管路包括:-加热第一支路，将辅助动力装置连接到空气分配输出口上，气流加热装置就安装在该加热第一支路上；-冷却第二支路，将辅助动力装置连接到空气分配输出口上，以及-开关装置，用来在加热第一支路和冷却第二支路之间进行气流分配。有利的是，开关装置可以按照两种不同工作方式来使用辅助动力装置所压缩的气流，这两种方式是最佳的加热方式或最佳的冷却方式。此外，加热装置可方便地为气流提供热量，并因此而避免辅助动力装置的过度能量消耗。有利的是，热量的作用有助于降低辅助动力装置的压缩率，并因此而降低其燃油消耗。优选地，冷却第二支路包括用于冷却供气管路的气流的装置。所述冷却装置可方便地对气流进行冷却，并从而增加系统的冷却能力，例如，可限制飞机的阻力，改善关键区域的冷却，限制辅助动力装置的尺寸和重量等。冷却装置优选采用热交换器形式，布置成可通过冷却气流循环对冷却管路气流进行冷却。冷却气流优选为来自飞机外部的气流。这样，辅助动力装置所压缩的气流就可在外部得到冷却，无需使用飞机本身的能量。根据本专利技术的一个方面，开关装置布置成可在加热期间对辅助动力装置的工作点进行修正。有利的是，开关装置可在加热期间启动，以便限制辅助动力装置的功率，从而限制其燃油消耗。压缩的任何缺少都会引起增压气流温度的降低，而这可通过加热装置提供的热能而得到补偿。换句话说，动力装置可根据目标(加热或冷却)来确定最佳使用时机。冷却装置优选采用热交换器形式，布置成通过来自辅助动力装置废气加热气流循环来向供气管路气流提供热量。有利地，便用辅助动力装置所提供的热量从而对所压缩的气流进行加热。根据本专利技术的一个方面，冷却第二支路包括用于冷却供气管路的气流的装置，力口热第一支路连接到冷却装置上游的冷却第二支路上，这样，就可使经过加热的气流在冷却装置内循环。这种供气管路的结构形式空间需求低，可方便安装到目前的飞机上。优选地，开关装置布置成在经过加热的气流在冷却装置内循环时停止冷却装置。根据本专利技术的另一个方面，向空气分配输出口供气的带有混合器的供气管路，连接辅助动力装置至混合器的加热第一支路，和连接辅助动力装置至混合器的冷却第二支路，都是分开的。这样，通过独立管理加热和冷却支路的气流，可方便地对客舱进行通风。优选地，由于辅助动力装置包括低压排气口和高压排气口，加热第一支路可连接到低压排气口，冷却第二支路可连接到高压排气口。这样，有利的是，低压支路可设置用来加热，而高压支路可设置用来冷却。根据需要，可准确确定最佳通风参数。更优选地，供气管路包括与加热第一支路并行安装的分流支路，可向混合器提供低压气流，该气流不经加热装置加热。这样，来自辅助动力装置的气流就可很方便地通过加热装置来分流，以便提供给混合器未经加热的气流，于是，混合器接收到的气流的温度可以精确控制。【专利附图】【附图说明】阅读仅以示例并参照附图给出的如下说明，可更好地理解本专利技术，附图如下:-图1为现有技术空调系统的示意图；-图2为本专利技术空调系统在客舱加热期间第一个实施例的示意图；-图3为在客舱加热期间图2所示第一个实施例的示意图；以及-图4为本专利技术空调系统第二个实施例的示意图。【具体实施方式】应该注意的是，附图详细介绍本专利技术，旨在实施本专利技术，当然，所述附图也在合适之处对本专利技术给予更确切的定义。例如，参照附图2至4，这些附图示出了本专利技术空调系统的两个实施例，该空调系统布置成可对飞机客舱I进行通风调节，具体是飞机上乘客所处舱室I。通过示例，如图2所示，根据本专利技术的空调系统包括供气管路、空调组件2和混合器3 ;供气管路包括提供增压气流的辅助动力装置4，空调组件2通过调节气流温度来接收增压气流，混合器3接收来自空调组件2的气流以及来自客舱I的再循环气流以形成提供给客舱I的混合气流Fm。为此，供气管路包括通往客舱I的空气分配输出口 S。输出口气流G在客舱I循环后再排出。根据本专利技术，每个供气管路包括加热第一支路B1、冷却第二支路B2和开关本文档来自技高网...
【技术保护点】
用于飞机客舱(1)的空调系统，该系统包括：?供气管路，其将至少一个外部进气口(E)连接到至少一个能够通向客舱(1)的空气分配输出口(S)，?辅助动力装置(4)，其安装在所述供气管路上，并布置成可对供气管路内的气流进行压缩，其特征在于，所述供气管路包括：?加热第一支路(B1)，其将辅助动力装置(4)连接到空气分配输出口(S)，并安装有气流加热装置(6)，?冷却第二支路(B2)，其将辅助动力装置(4)连接到空气分配输出口(S)，以及?开关装置(81?86)，用来在加热第一支路(B1)和冷却第二支路(B2)之间分配气流。
【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：劳伦特·胡萨耶，劳伦特·米内尔，
申请(专利权)人：涡轮梅坎公司，
类型：
国别省市：
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