[發明專利]飛機空調系統和用于運行飛機空調系統的方法

有效

• 申請號: 201711212573.0
• 申請日: 2017-11-28
• 公開（公告）號: CN108146638B
• 公開（公告）日: 2021-08-17
• 發明（設計）人: 斯特芬·格萊;恩里科·克勞斯納;馬利奧·拉達茨;烏爾里克·黑塞
• 申請（專利權）人: 空中客車作業有限公司
• 主分類號: B64D13/06
• 分類號: B64D13/06
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 王艷江

飛機空調系統和用于運行飛機空調系統的方法，該系統包括：環境空氣管線，適于供環境空氣流過并連接至混合器以向混合器供應環境空氣；客艙廢氣管線，連接至飛機客艙并供客艙廢氣流過；和引氣管線，適于供從發動機排出的引氣流過。在環境空氣管線中布置有壓縮環境空氣的環境空氣壓縮機。制冷裝置，包括供制冷劑流過的制冷劑回路和布置在制冷劑回路中的制冷劑壓縮機，制冷劑回路熱耦合至環形空氣管線，以在環境空氣被供應至混合器前將來自流過環境空氣管線的環境空氣的熱量轉移至在制冷劑回路中循環的制冷劑。渦輪機聯接至環境空氣壓縮機并配置為驅動環境空氣壓縮機。控制設備控制飛機空調系統的運行，使得在第一運行狀態中渦輪機被供應來自環境空氣管線的環境空氣，在第二運行狀態中渦輪機被供應來自引氣管線的引氣與來自客艙廢氣管線的客艙廢氣的混合物。

技術領域

本發明涉及一種飛機空調系統和用于運行飛機空調系統的方法。

背景技術

飛機空調系統用于在飛機客艙中設定并保持期望的壓力、期望的溫度和期望的空氣濕度。另外，飛機空調系統向飛機客艙供應充足的新鮮空氣以確保規定的最小量新鮮空氣在飛機客艙中可用。飛機空調系統從EP2 735 510A1和US2014/0144163A1中可知，其中使用兩相制冷劑運行的制冷裝置用于冷卻由多階壓縮機壓縮的環境空氣。制冷裝置包括制冷劑回路，其中布置有壓縮機、液化器、膨脹閥和蒸發器，將被冷卻的空氣流動通過其中。從飛機的發動機或輔助動力單元排出的引氣用于推動制冷裝置的壓縮機并推動用于壓縮環境空氣的多階壓縮機。

發明內容

本發明的目的在于提供一種飛機空調系統，其有助于飛機客艙的節能的空氣調節。本發明的目的還在于提出一種運行這種飛機空調系統的方法。

此目的通過具有例如本文中所公開的特征的飛機空調系統和用于運行飛機空調系統的方法實現。

一種飛機空調系統包括環境空氣管線，適于供環境空氣流動通過并連接至該飛機空調系統的混合器以向該混合器供應取自飛機環境的環境空氣。環境空氣向該環境空氣管線的供應能夠通過布置在該環境空氣管線中的閥控制。連接至該環境空氣管線的該混合器能夠為該飛機空調系統的預混合器或主混合器，除了來自該環境空氣管線的環境空氣，經由再循環空氣管線從將由該飛機空調系統空氣調節的飛機客艙排放的再循環空氣能夠被供應至該混合器。在該混合器中，來自該環境空氣管線的環境空氣與從該飛機客艙排放的再循環空氣混合。在該混合器中產生的混合空氣最后用于空氣調節該飛機客艙。

客艙廢氣管線可連接至將由該飛機空調系統空氣調節的該飛機客艙，并如同該再循環空氣管線一樣適于供從該飛機客艙排放的空氣客艙廢氣流動通過。該飛機空調系統進一步包括適于供引氣流動通過的引氣管線。流動通過該引氣管線的該引氣能夠從裝配有該飛機空調系統的飛機的發動機或輔助動力單元排出。為了控制引氣流入該引氣管線中，合適的控制閥能夠布置在該引氣管線中。該飛機空調系統進一步包括環境空氣壓縮機，布置在該環境空氣管線中用于壓縮流動通過該環境空氣管線的環境空氣。

該飛機空調系統的制冷裝置包括適于供制冷劑流動通過的制冷劑回路和布置在該制冷劑回路中的制冷劑壓縮機。該制冷劑回路優選例如通過構造為蒸發器形式的熱交換器而熱耦合至該環境空氣管線，從而在環境空氣向混合器的供應之前將熱量從流動通過該環境空氣管線的環境空氣轉移至在該制冷劑回路中循環的制冷劑。在該飛機空調系統中，空氣調節過程隨后發生，其中環境空氣首先通過該環境空氣壓縮機壓縮，然后通過熱量向在該制冷裝置的該制冷劑回路中循環的制冷劑的轉移而冷卻至期望的溫度。此空氣調節過程的效率能夠通過環境空氣在該環境空氣壓縮機中合適的預壓縮而如需要地控制。