[發(fā)明專利]先進(jìn)環(huán)境控制系統(tǒng)的能量流動(dòng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710382553.1
• 申請(qǐng)日: 2017-05-26
• 公開（公告）號(hào): CN107434044B
• 公開（公告）日: 2021-12-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: L.J.布魯諾;H.W.希普斯基
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 哈米爾頓森德斯特蘭德公司
• 主分類號(hào): B64D13/02
• 分類號(hào): B64D13/02;B64D13/06
• 代理公司: 中國(guó)專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 傅永霄

本發(fā)明涉及先進(jìn)環(huán)境控制系統(tǒng)的能量流動(dòng)。本發(fā)明提供了一種飛機(jī)，所述飛機(jī)包括壓縮裝置，所述壓縮裝置包括渦輪機(jī)和壓縮機(jī)。所述渦輪機(jī)包括第一入口和第二入口，并且通過使一種或多種介質(zhì)膨脹來提供能量。所述第一入口接收所述一種或多種介質(zhì)中的第一介質(zhì)。所述第二入口接收所述一種或多種介質(zhì)中的第二介質(zhì)。所述壓縮機(jī)在所述壓縮裝置的第一模式期間接收由所述第一介質(zhì)和所述第二介質(zhì)跨越所述渦輪機(jī)膨脹而產(chǎn)生的第一能量，在所述壓縮裝置的第二模式期間接收由所述第一介質(zhì)跨越所述渦輪機(jī)膨脹而產(chǎn)生的第二能量，并且根據(jù)所述第一模式或所述第二模式壓縮所述第二介質(zhì)。

背景技術(shù)

一般來說，在巡航時(shí)對(duì)當(dāng)代空調(diào)系統(tǒng)供以約30psig至35psig的壓力。現(xiàn)今，航空航天工業(yè)的趨勢(shì)是朝向更高效率的系統(tǒng)邁進(jìn)。提高飛機(jī)效率的一種方法是完全消除引出空氣，并且使用電力來壓縮外部空氣。第二種方法是使用較低的發(fā)動(dòng)機(jī)壓力。第三種方法是使用引出空氣中的能量來壓縮外部空氣并且將所述外部空氣帶入機(jī)艙內(nèi)。

發(fā)明內(nèi)容

根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案，提供一種壓縮裝置。所述壓縮裝置包括渦輪機(jī)，所述渦輪機(jī)包括第一入口和第二入口，并且被構(gòu)造成通過使一種或多種介質(zhì)膨脹來提供能量。所述第一入口被構(gòu)造成接收所述一種或多種介質(zhì)中的第一介質(zhì)。所述第二入口被構(gòu)造成接收所述一種或多種介質(zhì)中的第二介質(zhì)。所述壓縮裝置包括壓縮機(jī)，所述壓縮機(jī)被構(gòu)造成在所述壓縮裝置的第一模式期間接收由所述第一介質(zhì)和所述第二介質(zhì)跨越所述渦輪機(jī)膨脹而產(chǎn)生的第一能量，在所述壓縮裝置的第二模式期間接收由所述第一介質(zhì)跨越所述渦輪機(jī)膨脹而產(chǎn)生的第二能量，并且根據(jù)所述第一模式或所述第二模式壓縮所述第二介質(zhì)。

根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案或以上壓縮裝置實(shí)施方案，所述壓縮裝置可以包括風(fēng)扇，所述風(fēng)扇被構(gòu)造成在所述第一模式期間接收所述第一能量，并且在所述第二模式期間接收所述第二能量。

根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案或以上壓縮裝置實(shí)施方案中的任一者，所述壓縮裝置可以包括被構(gòu)造成通過使所述一種或多種介質(zhì)中的第三介質(zhì)膨脹來提供第三能量的動(dòng)力渦輪機(jī)，其中所述壓縮機(jī)被構(gòu)造成從跨越所述動(dòng)力渦輪機(jī)膨脹的所述第三介質(zhì)接收所述第三能量。

根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案或以上壓縮裝置實(shí)施方案中的任一者，所述壓縮裝置可以包括：第一部件，所述第一部件包括所述渦輪機(jī)和所述壓縮機(jī)；以及獨(dú)立于所述第一部件的第二部件，所述第二部件包括風(fēng)扇、第二渦輪機(jī)和軸。

根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案或以上壓縮裝置實(shí)施方案中的任一者，所述風(fēng)扇可以通過所述第一介質(zhì)跨越所述第二渦輪機(jī)膨脹而經(jīng)由所述軸來驅(qū)動(dòng)。

根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案或以上飛機(jī)實(shí)施方案，所述壓縮裝置可以包括：第一部件，所述第一部件包括所述渦輪機(jī)和所述壓縮機(jī)；以及獨(dú)立于所述第一部件的第二部件，所述第二部件包括由馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的風(fēng)扇。

根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案或以上壓縮裝置實(shí)施方案中的任一者，所述第一介質(zhì)與所述第二介質(zhì)可以在所述第一模式期間在所述渦輪機(jī)處混合。

根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案或以上壓縮裝置實(shí)施方案中的任一者，所述第一介質(zhì)與所述第二介質(zhì)可以在所述第二模式期間在所述渦輪機(jī)下游處混合。

根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案或以上壓縮裝置實(shí)施方案中的任一者，所述第一介質(zhì)可以是引出空氣，并且所述第二介質(zhì)可以是新鮮空氣。

根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案，飛行器的環(huán)境控制系統(tǒng)可以包括以上壓縮裝置實(shí)施方案中的任一者。

根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案，提供一種壓縮裝置。所述壓縮裝置包括：第一渦輪機(jī)，所述第一渦輪機(jī)被構(gòu)造成通過使第一介質(zhì)膨脹來提供第一能量；第二渦輪機(jī)，所述第二渦輪機(jī)被構(gòu)造成通過使第二介質(zhì)膨脹來提供第二能量；以及壓縮機(jī)。所述壓縮機(jī)被構(gòu)造成在所述壓縮裝置的第一模式期間接收所述第一能量和所述第二能量，在所述壓縮裝置的第二模式期間接收所述第一能量，并且根據(jù)所述第一模式或所述第二模式壓縮所述第二介質(zhì)。