[發明專利]一種飛機地面空調機組及其降溫方法

在審

• 申請號: 202010814458.6
• 申請日: 2020-08-13
• 公開（公告）號: CN111998445A
• 公開（公告）日: 2020-11-27
• 發明（設計）人: 林美娜;孫映輝;陳煜佳;林運齡;羅偉江;黨秦豪;江伊維
• 申請（專利權）人: 深圳中集天達吉榮航空制冷有限公司
• 主分類號: F24F3/044
• 分類號: F24F3/044;F24F11/64;F24F11/61;F24F11/86;F24F11/77;B64F1/36;F24F140/12;F24F110/10
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本發明涉及一種飛機地面空調機組及其降溫方法，可以實時監測環境溫度、出風溫度、制冷系統蒸發壓力、風速等主要參數，空調機組啟動時，根據時間間隔T1啟動壓縮機，快速降低蒸發器的溫度，再根據蒸發壓力和運行時間逐步提升送風量，在保證壓縮機安全前提下，達到快速降低出風溫度、避免往機艙送熱風的目的，有效提高降溫效率和提高機艙的舒適度。本發明的飛機地面空調機組可以在保證壓縮機安全運行的情況下，快速降低出風溫度，避免向機艙送高溫空氣，提高降溫效率，提高機艙的舒適度，延長壓縮機使用壽命。

技術領域

本發明涉及空調技術領域，特別是涉及一種可快速降溫的飛機地面空調機組。

背景技術

飛機地面空調機組是專為民用客運、貨運飛機停靠機場時提供通風、冷卻、除濕和加熱功能的一種全新風空調機組，為乘客和機組人員在飛機待飛過程中創造舒適的環境。

在夏季，停靠機場的飛機可以關掉自身空調系統和APU，由機場的地面400Hz電源供電和飛機地面空調機組供冷，飛機地面空調機組由壓縮機產生高溫高壓的氣態制冷劑，由環境空氣冷卻為液態制冷劑，通過節流裝置在蒸發器盤管內蒸發變為低溫低壓氣體，使通過蒸發器的室外高溫空氣冷卻降溫，并利用高送風壓力的送風機將低溫空氣送入飛機機艙。

飛機關閉自身空調后，人員密集的機艙環境溫度上升較快，需快速為飛機提供低溫空氣，但飛機地面空調機組作為全新風空調機組，空調機組放置在室外，停機狀態下機組蒸發器的溫度接近環境溫度，由于蒸發器具有蓄熱功能，壓縮機啟動后，蒸發器溫度不能立刻從30℃以上溫度降低到2℃以下，在蒸發器溫度尚未冷卻之前，送風不可避免出現往機艙輸送高溫空氣的情況，送入的高溫空氣造成機艙舒適性變差，而且增加機場的熱負荷，減緩機艙降溫時間。

為了保護壓縮機，常規的控制方式是先啟動送風機再根據出風溫度依次啟動壓縮機使出風溫度達到設定值，通過縮短壓縮機的啟動時間間隔使出風溫度盡快達到設定值，壓縮機啟動后蒸發器溫度從30℃左右降低到低于2℃以下通常需要2~4分鐘，在這個開始供冷階段送入機艙的空氣溫度較高，由于出風溫度傳感器放置在機組出風系統后側，對制冷系統的變化情況反應滯后，根據出風溫度控制不能避免因為快速啟動壓縮機臺數太多會造成壓縮機低壓壓力過低、壓縮機排氣溫度過高，影響壓縮機壽命情況，而且無法根本避免啟動時往機艙送高溫空氣問題。

因此，有必要開發新的飛機地面空調快速降溫技術，避免機艙內灌輸高溫空氣，提高降溫效率和壓縮機壽命，并節省能源消耗。

發明內容

鑒于上述現有技術的不足，本發明提出一種可快速降溫的飛機地面空調機組，第一方面，本發明提供一種飛機地面空調機組，包括環境溫度傳感器、出風溫度傳感器、風速傳感器、風壓傳感器、進風管、送風管、送風機、散熱風扇、風機進風管、風機出風管、控制器、框架部件及制冷單元，其中環境溫度傳感器設置于進風管的入口位置，出風溫度傳感器、風速傳感器及風壓傳感器設置于送風管的出口位置，送風機連接風機進風管，蒸發器分別連接送風管及風機出風管，還包括蒸發壓力傳感器及能量調節裝置，蒸發壓力傳感器安裝于蒸發器的出口及壓縮機的回氣端，能量調節裝置設置在壓縮機的排氣端，其接收控制器的信號調節壓縮機制冷負荷和蒸發壓力。

進一步的，所述散熱風扇的數量至少為一個。

進一步的，所述制冷單元的數量至少為一個，所述制冷單元由壓縮機、冷凝器、膨脹閥及蒸發器組成。

第二方面，本發明提供一種飛機地面空調機組的降溫方法，包括以下步驟：

預設空調機組可以啟動的最多壓縮機臺數；

按照時間間隔T1依次錯開啟動壓縮機，檢測空調機組的蒸發壓力P；

判斷蒸發壓力P是否小于啟動壓力P1，若是，則啟動送風機，記錄送風量達到設定值的斜坡時間為T3；

若蒸發壓力P大于啟動壓力P1，則進一步判斷開機時間T0是否達到預設時間T2，若是，則啟動送風機；