CN101547831A - 冷却系统和用于冷却飞机设备的方法 - Google Patents
冷却系统和用于冷却飞机设备的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN101547831A CN101547831A CN200780042994.1A CN200780042994A CN101547831A CN 101547831 A CN101547831 A CN 101547831A CN 200780042994 A CN200780042994 A CN 200780042994A CN 101547831 A CN101547831 A CN 101547831A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- fluid
- adsorber
- evaporator
- cooling
- aircraft
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000001816 cooling Methods 0.000 title claims abstract description 108
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 46
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 146
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 26
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 18
- 230000008439 repair process Effects 0.000 claims description 16
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 15
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 claims description 15
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 claims description 15
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 claims description 14
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 claims description 10
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 claims description 4
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 claims description 4
- 239000002826 coolant Substances 0.000 abstract 3
- 239000002918 waste heat Substances 0.000 abstract 1
- 239000003651 drinking water Substances 0.000 description 23
- 235000012206 bottled water Nutrition 0.000 description 21
- 238000003795 desorption Methods 0.000 description 8
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 4
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 4
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 4
- 238000007726 management method Methods 0.000 description 3
- 238000005057 refrigeration Methods 0.000 description 3
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000035622 drinking Effects 0.000 description 2
- 235000020188 drinking water Nutrition 0.000 description 2
- NBVXSUQYWXRMNV-UHFFFAOYSA-N fluoromethane Chemical compound FC NBVXSUQYWXRMNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 description 2
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 description 2
- 230000000712 assembly Effects 0.000 description 1
- 238000000429 assembly Methods 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 235000019628 coolness Nutrition 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64D—EQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
- B64D13/00—Arrangements or adaptations of air-treatment apparatus for aircraft crew or passengers, or freight space, or structural parts of the aircraft
- B64D13/06—Arrangements or adaptations of air-treatment apparatus for aircraft crew or passengers, or freight space, or structural parts of the aircraft the air being conditioned
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B17/00—Sorption machines, plants or systems, operating intermittently, e.g. absorption or adsorption type
- F25B17/08—Sorption machines, plants or systems, operating intermittently, e.g. absorption or adsorption type the absorbent or adsorbent being a solid, e.g. salt
- F25B17/083—Sorption machines, plants or systems, operating intermittently, e.g. absorption or adsorption type the absorbent or adsorbent being a solid, e.g. salt with two or more boiler-sorbers operating alternately
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64D—EQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
- B64D13/00—Arrangements or adaptations of air-treatment apparatus for aircraft crew or passengers, or freight space, or structural parts of the aircraft
- B64D13/06—Arrangements or adaptations of air-treatment apparatus for aircraft crew or passengers, or freight space, or structural parts of the aircraft the air being conditioned
- B64D2013/0603—Environmental Control Systems
- B64D2013/0674—Environmental Control Systems comprising liquid subsystems
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Pulmonology (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Sorption Type Refrigeration Machines (AREA)
- Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)
Abstract
一种用于冷却飞机设备(12)的冷却系统(10)包括：蒸发器(14，16，18)，其用于容纳待被蒸发的流体(F)；第一吸附器(24)，其包含用于吸附在所述蒸发器(14，16，18)中被蒸发的流体(F)的介质(28)；以及第二吸附器(26)，其包含用于吸附在所述蒸发器(14，16，18)中被蒸发的流体(F)的介质。控制系统(22)适于建立或中断所述蒸发器(14，16，18)与所述第一和/或第二吸附器(24，26)之间的流体连接。
Description
技术领域
本发明涉及一种冷却系统和一种用于冷却飞机设备的方法。
背景技术
在飞机内部提供有大量不同的技术设备，这些技术设备产生热并且必须被冷却以保证安全的操作模式。在飞机内部还具有各种被称为隔间的封闭空间，这些隔间的温度必须被调节到机舱温度以下的温度。因此，各种冷却系统被提供在飞机中。
例如，由DE 41 05 034 A1已知，针对每个厨房提供独立的冷却设备，该冷却设备使用冷空气作为冷却介质来工作并且具有其自身的压缩型致冷机(空气冷凝器)。
作为上述产品的一种替代，DE 43 40 317 C2描述一种集中式压缩型致冷机，其致冷容量经由致冷总线分布在飞机中。具有压缩型致冷机的冷却系统具有产生机器噪声的缺点，而这些机器噪声能够在飞机乘客机舱中被听见并可因而是恼人的。并且，由于存在旋转部件，这种系统具有很低的总体可靠性。
另外，根据DE 38 12 739 C1的公开内容，提供在飞机厨房内的冷却室被设置在飞机外皮附近，并且冷空气室被提供在所述冷却室与飞机外皮之间。冷空气室经由外皮利用外部空气来交换热。这种外皮热交换器的缺点在于这样的事实：外部空气在高环境温度下不能被用作热汇。因此，当飞机在炎热天气下位于地面上时，无法提供足够的冷却能力。
发明内容
本发明的目的在于提供一种冷却系统和一种用于冷却飞机设备的方法，通过上述冷却系统和方法，飞机中的生热设备和其它设备能够被可靠和持续地冷却。
通过具有权利要求1中所示特征的一种用于冷却飞机设备的冷却系统，以及具有权利要求9中所示特征的一种用于冷却飞机设备的方法，可实现本发明的目的。
根据本发明的一种用于冷却飞机设备的冷却系统包括用于容纳待被蒸发的流体的蒸发器。根据冷却能量要求，一个蒸发器或多个蒸发器可被使用在根据本发明的冷却系统中。例如，蒸发器可采用填充以待被蒸发的流体的板的形式。所述一个蒸发器或多个蒸发器可完全或部分地封装待被冷却的容积，或者被设置在待被冷却的容积中的一个特定位置或多个特定位置处。作为上述的一种替代，蒸发器自身可为待被冷却的流体的存储器，如随后将要详细阐释的那样。例如水或酒精可用作容纳在蒸发器中待被蒸发的流体。
根据本发明的冷却系统包括第一吸附器，该第一吸附器包含用于吸附在所述蒸发器中被蒸发的流体的介质。还提供第二吸附器，该第二吸附器同样包含用于吸附在所述蒸发器中被蒸发的流体的介质。例如活性炭、沸石、硅胶等微小多孔物质优选用作吸附介质。当在蒸发器中被蒸发的流体在吸附介质处被吸附时，气体流体被吸附在吸附介质处的少数分子层中。凝结时的热在与凝结对应的该物理能量过程中被释放，以使再生能量必须被供应到第一和第二吸附器以进行再生，即从吸附介质中使被吸附的流体分子脱附。因此，吸附器在其再生过程中不能吸附被蒸发器蒸发的流体。
因此，根据本发明的冷却系统包括一控制系统，其适于建立或中断所述蒸发器与所述第一和/或第二吸附器之间的流体连接。蒸发器与两个吸附器之一之间的流体连接可通过控制系统中断，以使此刻不再与蒸发器流体连接的吸附器能够通过再生能量的供应而再生。在吸附器的再生阶段过程中，控制系统可将蒸发器连接到另一吸附器，以保证根据本发明的冷却系统连续操作。
例如，如果在蒸发器中被蒸发的流体在吸附器中的分压力与蒸发器中的流体分压力一致，控制系统可中断蒸发器与两个吸附器之一之间的流体连接。然而，控制系统也可在任何希望的情况下建立或中断蒸发器与第一和/或第二吸附器之间的流体连接。控制系统还可适于控制在蒸发器中被蒸发的沿第一和/或第二吸附器方向的流体容积流量。从而可以在被冷却系统冷却的飞机设备中设定希望的温度和/或希望的状态。
在根据本发明的冷却系统中，在蒸发器中待被蒸发的流体从待被冷却的飞机设备中吸收热，并在该过程中改变流体的聚合状态。因此，冷却系统可无需移动部件而起作用，以能够防止恼人的机器噪声并增大系统的总体可靠性。而且，系统可以相对简单的方式被安装在飞机上，并且在蒸发过程中传递冷却能量而与飞机的电源系统无关。最后，因为该系统不使用碳氟化合物(HFC)作为致冷剂，该系统是特别环境友好的并允许特定的热管理和特定的能量管理。
在根据本发明的冷却系统的一个优选实施例中，所述第一和/或第二吸附器被集成到致冷循环或能量供应系统中，所述致冷循环或能量供应系统提供使所述第一和/或第二吸附器再生所需的能量。例如，针对第一和/或第二吸附器的再生所需的能量可从机舱废气中获取，该机舱废气从而被冷却到较低的温度。通过将根据本发明的冷却系统与飞机上的其它系统集成，大体上获得较高的飞机级别的总体效率。而且，可获得重量优势。在根据本发明的冷却系统中，吸附器的再生可与系统的冷却功能隔离。因此，供应到吸附器的再生能量不会对被冷却系统冷却的设备产生影响。
所述第一和/或第二吸附器优选被连接到流体移除设备，该流体移除设备适于从所述第一和/或第二吸附器中移除所述第一和/或第二吸附器的再生过程中释放的流体。在根据本发明的冷却系统中，从第一和/或第二吸附器中的吸附介质中脱附的流体因此不被直接返回到蒸发器中。因此，根据本发明的系统可以特别灵活的方式使用。例如，流体移除设备可包括连接到第一吸附器的第一移除管路和连接到第二吸附器的第二移除管路。在第一和/或第二移除管路中可提供适当的控制阀，以控制从第一和/或第二吸附器中被脱附的流体的移除。第一和第二移除管路可通至公用移除收集管路。
例如，流体移除设备可被连接到冷却器，该冷却器用于将从第一和/或第二吸附器中的吸附介质中脱附的流体冷却到希望的温度。该冷却器优选与蒸发器的流体入口流体连接，以得到闭式冷却系统。在包括多个蒸发器的冷却系统中，每个蒸发器的流体入口优选被连接到单独的供应管路，在该供应管路中设置有用于控制从冷却器到相应蒸发器的流体供应的控制阀。各个供应管路可通至连接到冷却器的供应收集管路。
根据本发明的冷却系统的所述流体移除设备优选被连接到所述飞机的废水系统。在该系统的该实施例中，水在蒸发器中被用作待被蒸发的流体。例如，从第一和/或第二吸附器中的吸附介质中脱附并以蒸汽形式出现的水被从第一和/或第二吸附器通过流体移除设备供给到飞机的废水系统中，并被供应到储水箱。
所述蒸发器的所述流体入口可被连接到所述飞机的水供应系统，以获得被集成到飞机的水供应系统中的半开式冷却系统。
在根据本发明的冷却系统的一个优选实施例中，在水分配系统中使用的储水箱被用作所述蒸发器。在目前使用在飞机上以向乘客供应饮用水的水分配系统的情况下，通常采用主动冷却方法例如通过压缩型致冷机来冷却饮用水储水箱。因此，本发明提供一种集成的水分配/冷却系统。如果容纳在储水箱中的饮用水的温度超过希望温度，则容纳在储水箱中的饮用水被蒸发并被供应到第一和/或第二吸附器。从而释放冷却能量，以使在储水箱中剩余的未蒸发的水被冷却。
在飞机上使用的饮用水分配系统的正常操作过程中，饮用水储水箱被维持在特定的过压力，以提供从饮用水储水箱放流饮用水所需的输出压力。然而，为了初始化上述蒸发过程，必须在储水箱中建立欠压力。因此，储水箱优选被连接到压力调节系统，该压力调节系统能够根据需求在储水箱中建立欠压力或过压力。
在根据本发明的一种用于冷却飞机设备的方法中，流体在蒸发器中被蒸发，并且所述蒸发器与第一吸附器之间的流体连接被建立，以使在所述蒸发器中被蒸发的流体在所述第一吸附器中包含的介质处被吸附。在预定情况下，例如，当在所述蒸发器中被蒸发的流体在所述第一吸附器中的分压力与所述蒸发器中的流体分压力一致时，所述蒸发器与所述第一吸附器之间的流体连接被中断，而所述蒸发器与所述第二吸附器之间的流体连接被建立，以使在所述蒸发器中被蒸发的流体在所述第二吸附器中包含的介质处被吸附。再生能量被供应到所述第一吸附器，同时所述蒸发器被连接到所述第二吸附器。在根据本发明的方法中，蒸发器与第二吸附器之间的流体连接可相应地被中断，取而代之的是蒸发器与第一吸附器之间的流体连接可被建立，同时再生能量被供应到第二吸附器。因此，本发明提供一种用于冷却飞机设备的连续吸附方法。
由根据本发明的方法优选使用的连续冷却过程通过所述第一和第二吸附器的轮流使用来冷却飞机设备。
使所述第一和/或第二吸附器再生所需的能量由存在于所述飞机中的致冷循环或能量源(例如来自动力单元的抽出空气(tapped air))提供，所述第一和/或第二吸附器被集成到所述致冷循环或能量源中。
在所述第一和/或第二吸附器的再生过程中释放的流体可通过连接到所述第一和/或第二吸附器的流体移除设备从所述第一和/或第二吸附器中移除。
例如，在所述第一和/或第二吸附器的再生过程中释放的流体可通过所述流体移除设备供应到继而与所述蒸发器的流体入口流体连接的冷却器。
在所述第一和/或第二吸附器的再生过程中释放的流体可通过所述流体移除设备供应到所述飞机的废水系统。
在根据本发明的用于冷却飞机设备的方法的一个优选实施例中，水被从所述飞机的水供应系统供应到所述蒸发器的所述流体入口。
在飞机上的水分配系统中使用的储水箱优选被用作所述蒸发器。
所述储水箱中的压力可通过连接到所述储水箱的压力调节系统来调节。
在根据本发明的用于冷却飞机设备的方法中，所述飞机设备的冷却优选不被削弱。
附图说明
现在将基于所附示意性附图详细描述本发明的优选实施例，其中：
图1示出根据本发明的用于冷却飞机设备的冷却系统的基本结构；
图2示出根据本发明的被形成为闭式系统的用于冷却飞机设备的冷却系统；
图3示出根据本发明的被形成为半开式系统的用于冷却飞机设备的冷却系统；以及
图4示出根据本发明的冷却系统，其中提供在飞机上的水分配系统的储水箱被用作蒸发器。
具体实施方式
图1示出用于冷却飞机设备12的冷却系统10，该冷却系统包括分布在待被冷却的飞机设备12中的三个蒸发器14、16、18。例如酒精或水的流体F被容纳在每个蒸发器中，该流体将在蒸发器14、16、18中被蒸发，并且将该流体的聚合状态改变时释放的冷却能量传递到待被冷却的飞机设备12。
蒸发器14、16、18通过连接管路20连接到三通阀形式的控制系统22。蒸发器14、16、18能够通过控制系统22连接到第一或第二吸附器24、26或者与第一和/或第二吸附器24、26分离。控制系统22被形成为具有可变流动截面的三通阀，以使可变设定从蒸发器14、16、18到第一和/或第二吸附器24、26的流体供应成为可能。
第一和第二吸附器24、26均包含微小多孔的吸附介质28，例如活性炭、沸石或硅胶。吸附介质28具有大表面，以使在蒸发器14、16、18中被蒸发的流体F能够被吸附在吸附介质28处的仅少数分子层中。
当在蒸发器14、16、18中被蒸发的流体在吸附介质28处被吸附时，能量被释放。因此，必须施加用于逆向过程的能量，即用于从吸附介质28脱附所述流体分子的能量。因此，第一和第二吸附器24、26均被连接到能量供应设备30、32，通过该能量供应设备，再生能量可被供应到第一和第二吸附器24、26。
下面图示说明冷却系统10的操作模式。如已经提到的那样，容纳在蒸发器14、16、18中的流体F在冷却系统10的操作过程中被蒸发。在该过程中释放的冷却能量被供应到待被冷却的飞机设备12。以气态离开蒸发器14、16、18的流体F通过控制系统22供应到第一吸附器24，以使流体分子被吸附在第一吸附器24中的吸附介质28的表面上。
如果在蒸发器14、16、18中被蒸发的流体F的分压力与第一吸附器24中的流体分压力一致，则第一吸附器24中的吸附介质28“饱和”并且需要再生。为此目的，热量能通过能量供应设备30供应到第一吸附器24。吸附在吸附介质28表面上的流体分子从而被脱附，吸附介质28因此被重新激活以容纳新的流体分子。
在第一吸附器24中的吸附介质28的再生过程中，蒸发器14、16、18与第一吸附器24之间的流体连接被控制系统22中断。同时，蒸发器14、16、18与第二吸附器26之间的流体连接被打开。因此，在第一吸附器24中的吸附介质28的再生过程中，在蒸发器14、16、18中被蒸发的流体F被供应到第二吸附器26并被吸附在第二吸附器26中提供的吸附介质28上。
在第二吸附器26中的吸附介质28的再生过程中，蒸发器14、16、18与第二吸附器26之间的流体连接能被类似地中断，取而代之的是重新建立蒸发器14、16、18与第一吸附器24之间的流体连接。因此，冷却系统10允许连续的冷却操作。而且，待被冷却的飞机设备12与能量供应设备30、32隔离，以将再生能量供应给第一和第二吸附器24、26，并因此不受供应到第一和第二吸附器24、26的再生能量的影响。
在冷却系统10的操作过程中，在蒸发器14、16、18以及与蒸发器14、16、18流体连接的第一和/或第二吸附器24、26中均存在欠压力。冷却系统10的冷却能力由通过控制系统22被蒸发器14、16、18供应到第一和/或第二吸附器24、26的流体容积流量来控制。因此，通过借助于具有可变流动截面的三通阀形式的控制系统22适当地控制从蒸发器14、16、18沿第一和/或第二吸附器24、26方向的流体容积流量，待被冷却的飞机设备12的温度可被设定。因此，冷却系统10允许主动热管理。
图2示出一种冷却系统10，其采用闭式系统的形式并可被使用在飞机上以冷却厨房。在冷却系统10中，第一和第二吸附器24、26被集成到未详细示出在图2中的致冷循环中，以使在再生阶段程中供应到第一和第二吸附器24、26的再生能量能够由从飞机机舱中移除的机舱废气获取。系统10从而能够以特定能效方式被操作，以提高飞机级别的总体效率。
冷却系统10的第一和第二吸附器24、26均被连接到流体移除设备34，在再生阶段过程中从第一和第二吸附器24、26中的吸附介质28中脱附的流体F通过该流体移除设备能以气态从第一和第二吸附器24、26中移除。流体移除设备34包括连接到第一吸附器24的第一移除管路36和连接到第二吸附器26的第二移除管路38。在第一和第二流体移除管路36、38中设置有相应的阀40、42，以控制流体从第一和第二吸附器24、26中的移除。
第一和第二流体移除管路36、38通至连接到冷却器46的移除收集管路44。在第一和第二吸附器24、26的再生阶段过程中从第一和第二吸附器24、26中移除的流体F在冷却器46中被冷却到希望的温度。
冷却器46的流体出口48通过供应收集管路50连接到供应管路52、54、56，在冷却器46中被冷却的流体F通过供应管路52、54、56能被传送到蒸发器14、16、18中。在供应管路52、54、56中设置有相应的阀58、60、62，以控制流体从冷却器46到各个蒸发器14、16、18的供应。
示于图3中并可同样被用于冷却厨房的冷却系统10与图2所示系统的不同之处在于，其形成为半开式系统。根据图3的冷却系统10具有的具体不同之处在于这样的事实：该冷却系统被集成到飞机上的未详细示出的水供应系统或废水系统中。为此目的，来自飞机水供应系统的水通过供应收集管路50和供应管路52、54、56供应到蒸发器14、16、18，作为将要在蒸发器14、16、18中转变为气体聚合状态的流体F。
第一和第二吸附器24、26通过流体移除设备34连接到飞机的废水系统，例如储水箱。图3示出的冷却系统10的其它结构和操作模式对应于根据图2的系统的结构和操作模式。
图4示出冷却系统10的特殊应用，其中用于容纳待被蒸发的流体F的蒸发器14由储水箱形成，该储水箱为向飞机上的乘客供应冷饮用水的饮用水分配系统的一部分。采用储水箱形式的蒸发器14通过饮用水供应管路64连接到未详细示出的饮用水分配系统。在饮用水供应管路64中设置有阀65，以控制饮用水向采用储水箱形式的蒸发器14中的供应。采用储水箱形式的蒸发器14还包括用于提取冷饮用水的饮用水龙头66。饮用水通过饮用水龙头66的提取由阀67控制。
蒸发器14还被连接到压力调节系统68，该压力调节系统68用于调节采用储水箱形式的蒸发器14中的压力。压力调节系统68通过阀70连接到蒸发器14，并且还能够在蒸发器14中产生欠压力和过压力。
冷却系统10的第一和第二吸附器24、26通过流体移除设备34连接到飞机的废水系统，如图3所示系统的情况那样。
下面图示说明图4所示的冷却系统10的操作模式。当容纳在采用饮用水储水箱形式的蒸发器14中的饮用水达到希望的冷却分配温度时，蒸发器14通过压力调节系统68维持在过压力，以在饮用水龙头66处能够得到从蒸发器14提取饮用水所需的输出压力。
另一方面，如果蒸发器14中的饮用水的温度超过希望的放流温度，则通过压力调节系统68在蒸发器14中产生欠压力，以使容纳在蒸发器14中的饮用水能够被转变为气体聚合状态。在该过程中释放的致冷能量可被用于冷却蒸发器14中剩余的饮用水。根据图4的冷却系统10的其它结构和操作模式对应于图3所示系统的结构和操作模式。
权利要求书(按照条约第19条的修改)
1、一种用于冷却飞机设备(12)的冷却系统(10)，包括：
蒸发器(14，16，18)，其用于容纳待被蒸发的流体(F)；
第一吸附器(24)，其包含用于吸附所述蒸发器(14，16，18)中被蒸发的所述流体(F)的介质(28)；
第二吸附器(26)，其包含用于吸附所述蒸发器(14，16，18)中被蒸发的所述流体(F)的介质(28)；和
控制系统(22)，其适于建立或中断所述蒸发器(14，16，18)与所述第一和/或第二吸附器(24，26)之间的流体连接；
其特征在于，所述蒸发器(14)为在水分配系统中使用的储水箱。
2、如权利要求1所述的冷却系统，
其特征在于，所述第一和/或第二吸附器(24，26)被集成到致冷循环或能量供应系统中，所述致冷循环或能量供应系统提供使所述第一和/或第二吸附器(24，26)再生所需的能量。
3、如权利要求1或2所述的冷却系统，
其特征在于，所述第一和/或第二吸附器(24，26)被连接到流体移除设备(34)，该流体移除设备(34)适于从所述第一和/或第二吸附器(24，26)中移除在所述第一和/或第二吸附器(24，26)的再生过程中释放的流体(F)。
4、如权利要求3所述的冷却系统，
其特征在于，所述流体移除设备(34)被连接到冷却器(46)，该冷却器(46)继而与所述蒸发器(14，16，18)的流体入口流体连接。
5、如权利要求3或4所述的冷却系统，
其特征在于，所述流体移除设备(34)被连接到所述飞机的废水系统。
6、如前述权利要求任一项所述的冷却系统，
其特征在于，所述蒸发器(14，16，18)的所述流体入口被连接到所述飞机的水供应系统。
7、如前述权利要求任一项所述的冷却系统，
其特征在于，所述储水箱被连接到用于调节该储水箱中的压力的压力调节系统(68)。
8、一种用于冷却飞机设备(12)的方法，包括步骤：
蒸发蒸发器(14、16、18)中的流体(F)，
建立所述蒸发器(14、16、18)与第一吸附器(24)之间的流体连接，以使在所述蒸发器(14、16、18)中被蒸发的所述流体(F)在所述第一吸附器(24)中包含的介质(28)处被吸附，
中断所述蒸发器(14、16、18)与所述第一吸附器(24)之间的所述流体连接，
建立所述蒸发器(14、16、18)与第二吸附器(26)之间的流体连接，以使在所述蒸发器(14、16、18)中被蒸发的所述流体(F)在所述第二吸附器(26)中包含的介质(28)处被吸附，以及
将再生能量供应到所述第一吸附器(24)，同时所述蒸发器(14、16、18)被连接到所述第二吸附器(26)；
其特征在于，在水分配系统中使用的储水箱被用作所述蒸发器(14)。
9、如权利要求8所述的方法，
其特征在于，通过轮流使用所述第一和第二吸附器(24，26)实现连续冷却过程。
10、如权利要求8或9所述的方法，
其特征在于，使所述第一和/或第二吸附器(24，26)再生所需的能量由存在于所述飞机中的致冷循环或能量源提供，所述第一和/或第二吸附器(24，26)被集成到所述致冷循环或能量源中。
11、如权利要求8至10中任一项所述的方法，
其特征在于，在所述第一和/或第二吸附器(24，26)的再生过程中释放的流体(F)通过连接到所述第一和/或第二吸附器(24，26)的流体移除设备(34)从所述第一和/或第二吸附器(24，26)中被移除。
12、如权利要求11所述的方法，
其特征在于，在所述第一和/或第二吸附器(24，26)的再生过程中释放的流体(F)通过所述流体移除设备(34)被供应到继而与所述蒸发器(14、16、18)的流体入口流体连接的冷却器(46)。
13、如权利要求11或12所述的方法，
其特征在于，在所述第一和/或第二吸附器(24，26)的再生过程中释放的流体(F)通过所述流体移除设备(34)被供应到所述飞机的废水系统。
14、如权利要求8至13中任一项所述的方法，
其特征在于，水被从所述飞机的水供应系统供应到所述蒸发器(14、16、18)的所述流体入口。
15、如权利要求8至14中任一项所述的方法，
其特征在于，所述储水箱中的压力通过连接到所述储水箱的压力调节系统(68)调节。
16、如权利要求8至15中任一项所述的方法，
其特征在于，所述吸附器(24，26)的再生不会削弱所述飞机设备(12)的冷却。
Claims (18)
1、一种用于冷却飞机设备(12)的冷却系统(10)，包括：
蒸发器(14，16，18)，其用于容纳待被蒸发的流体(F)；
第一吸附器(24)，其包含用于吸附所述蒸发器(14，16，18)中被蒸发的所述流体(F)的介质(28)；
第二吸附器(26)，其包含用于吸附所述蒸发器(14，16，18)中被蒸发的所述流体(F)的介质(28)；和
控制系统(22)，其适于建立或中断所述蒸发器(14，16，18)与所述第一和/或第二吸附器(24，26)之间的流体连接。
2、如权利要求1所述的冷却系统，
其特征在于，所述第一和/或第二吸附器(24，26)被集成到致冷循环或能量供应系统中，所述致冷循环或能量供应系统提供使所述第一和/或第二吸附器(24，26)再生所需的能量。
3、如权利要求1或2所述的冷却系统，
其特征在于，所述第一和/或第二吸附器(24，26)被连接到流体移除设备(34)，该流体移除设备(34)适于从所述第一和/或第二吸附器(24，26)中移除在所述第一和/或第二吸附器(24，26)的再生过程中释放的流体(F)。
4、如权利要求3所述的冷却系统，
其特征在于，所述流体移除设备(34)被连接到冷却器(46)，该冷却器(46)继而与所述蒸发器(14，16，18)的流体入口流体连接。
5、如权利要求3或4所述的冷却系统，
其特征在于，所述流体移除设备(34)被连接到所述飞机的废水系统。
6、如前述权利要求任一项所述的冷却系统，
其特征在于，所述蒸发器(14，16，18)的所述流体入口被连接到所述飞机的水供应系统。
7、如前述权利要求任一项所述的冷却系统，
其特征在于，所述蒸发器(14)为在水分配系统中使用的储水箱。
8、如权利要求7所述的冷却系统，
其特征在于，所述储水箱被连接到用于调节该储水箱中的压力的压力调节系统(68)。
9、一种用于冷却飞机设备(12)的方法，包括步骤：
蒸发蒸发器(14、16、18)中的流体(F)，
建立所述蒸发器(14、16、18)与第一吸附器(24)之间的流体连接，以使在所述蒸发器(14、16、18)中被蒸发的所述流体(F)在所述第一吸附器(24)中包含的介质(28)处被吸附，
中断所述蒸发器(14、16、18)与所述第一吸附器(24)之间的所述流体连接，
建立所述蒸发器(14、16、18)与第二吸附器(26)之间的流体连接，以使在所述蒸发器(14、16、18)中被蒸发的所述流体(F)在所述第二吸附器(26)中包含的介质(28)处被吸附，以及
将再生能量供应到所述第一吸附器(24)，同时所述蒸发器(14、16、18)被连接到所述第二吸附器(26)。
10、如权利要求9所述的方法，
其特征在于，通过轮流使用所述第一和第二吸附器(24，26)实现连续冷却过程。
11、如权利要求9或10所述的方法，
其特征在于，使所述第一和/或第二吸附器(24，26)再生所需的能量由存在于所述飞机中的致冷循环或能量源提供，所述第一和/或第二吸附器(24，26)被集成到所述致冷循环或能量源中。
12、如权利要求9至11中任一项所述的方法，
其特征在于，在所述第一和/或第二吸附器(24，26)的再生过程中释放的流体(F)通过连接到所述第一和/或第二吸附器(24，26)的流体移除设备(34)从所述第一和/或第二吸附器(24，26)中被移除。
13、如权利要求12所述的方法，
其特征在于，在所述第一和/或第二吸附器(24，26)的再生过程中释放的流体(F)通过所述流体移除设备(34)被供应到继而与所述蒸发器(14、16、18)的流体入口流体连接的冷却器(46)。
14、如权利要求12或13所述的方法，
其特征在于，在所述第一和/或第二吸附器(24，26)的再生过程中释放的流体(F)通过所述流体移除设备(34)被供应到所述飞机的废水系统。
15、如权利要求9至14中任一项所述的方法，
其特征在于，水被从所述飞机的水供应系统供应到所述蒸发器(14、16、18)的所述流体入口。
16、如权利要求9至15中任一项所述的方法，
其特征在于，在水分配系统中使用的储水箱被用作所述蒸发器(14)。
17、如权利要求16所述的方法，
其特征在于，所述储水箱中的压力通过连接到所述储水箱的压力调节系统(68)调节。
18、如权利要求9至17中任一项所述的方法，
其特征在于，所述吸附器(24，26)的再生不会削弱所述飞机设备(12)的冷却。
Applications Claiming Priority (9)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US86645306P | 2006-11-20 | 2006-11-20 | |
| DE200610054560 DE102006054560A1 (de) | 2006-11-20 | 2006-11-20 | Kühlsystem und Verfahren zur Kühlung einer Flugzeugeinrichtung |
| DE102006054560.5 | 2006-11-20 | ||
| US60/866,453 | 2006-11-20 | ||
| US91436207P | 2007-04-27 | 2007-04-27 | |
| US60/914,362 | 2007-04-27 | ||
| DE200710020037 DE102007020037B4 (de) | 2007-04-27 | 2007-04-27 | Kühlanordnung zum Kühlen einer elektronischen Einrichtung eines Luftfahrzeuges |
| DE102007020037.6 | 2007-04-27 | ||
| PCT/EP2007/010050 WO2008061713A1 (en) | 2006-11-20 | 2007-11-20 | Cooling system and method for cooling an aircraft device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN101547831A true CN101547831A (zh) | 2009-09-30 |
| CN101547831B CN101547831B (zh) | 2014-09-24 |
Family
ID=39311290
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN200780042994.1A Expired - Fee Related CN101547831B (zh) | 2006-11-20 | 2007-11-20 | 冷却系统和用于冷却飞机设备的方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN101547831B (zh) |
| DE (1) | DE102006054560A1 (zh) |
| RU (2) | RU2457983C2 (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103458660A (zh) * | 2013-08-29 | 2013-12-18 | 合肥天鹅制冷科技有限公司 | 一种用于飞机负载制冷的机载液冷系统 |
| CN103612760A (zh) * | 2013-11-27 | 2014-03-05 | 中国航空工业集团公司西安飞机设计研究所 | 一种主动回收冷量的闭式空气制冷循环装置 |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102007020037B4 (de) | 2007-04-27 | 2010-01-28 | Airbus Deutschland Gmbh | Kühlanordnung zum Kühlen einer elektronischen Einrichtung eines Luftfahrzeuges |
| EP2081824B1 (en) | 2006-11-20 | 2011-10-12 | Airbus Operations GmbH | Multistage cooling of electronic components of an aircraft |
| DE102008053828A1 (de) * | 2008-10-30 | 2010-05-12 | Airbus Deutschland Gmbh | Verbessertes Adsorptionskühlsystem und Adsorptionskühlverfahren für ein Luftfahrzeug |
| DE102009010151B4 (de) * | 2009-02-23 | 2010-12-16 | Airbus Deutschland Gmbh | Flugzeugklimaanlage mit einer Luftentfeuchtungseinrichtung sowie Verfahren zum Betreiben einer derartigen Flugzeugklimaanlage |
| DE102015107082A1 (de) * | 2015-05-06 | 2016-11-10 | Joachim Fischer | Elektronische Zigarette zum Verdampfen zweier Liquide |
| RU2661178C1 (ru) * | 2017-08-22 | 2018-07-12 | Акционерное общество "Военно-промышленная корпорация "Научно-производственное объединение машиностроения" | Система обеспечения теплового режима приборного отсека летательного аппарата |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4739823A (en) * | 1984-11-09 | 1988-04-26 | Mcdonnell Douglas | Heat exchanger structure |
| FR2652885B1 (fr) * | 1988-09-14 | 1994-05-20 | Rene Grandi | Dispositif a echangeur accumulateur de frigories a raccord rapide, avec nourrice d'accumulation a reserve pour compensation de perte de gaz refrigerant. |
| US5477706A (en) * | 1991-11-19 | 1995-12-26 | Rocky Research | Heat transfer apparatus and methods for solid-vapor sorption systems |
| DE4105034A1 (de) * | 1991-02-19 | 1992-08-20 | Klaus G Prof Dipl I Plassmeier | Kuehlcontainer |
| ATE147499T1 (de) * | 1992-07-06 | 1997-01-15 | Zeolith Tech | Kühlsystem mit einer vakuumdichten arbeitsmitteldampf-sammelleitung |
| US5653111A (en) * | 1993-07-07 | 1997-08-05 | Hydrocool Pty. Ltd. | Thermoelectric refrigeration with liquid heat exchange |
| DE4340316C2 (de) * | 1993-11-26 | 1996-03-21 | Daimler Benz Aerospace Airbus | Anordnung zur Kühlung von Lebensmitteln in einem Flugzeug |
| CN2250505Y (zh) * | 1995-12-15 | 1997-03-26 | 深圳广宇工业(集团)公司 | 厨用吸附式冰箱 |
| RU2127212C1 (ru) * | 1997-11-21 | 1999-03-10 | Закрытое акционерное общество "Отделение морских систем ОКБ им.П.О.Сухого" | Способ охлаждения бортовых систем летательного аппарата |
| FR2820196B1 (fr) * | 2001-01-29 | 2006-12-29 | Claude Antoine Blaizat | Procede de maintien sous froid des trolleys a bord des avions assurant aussi le chauffage ou le maintien a chaud ainsi que l'ensemble du dispositif correspondant |
| JP4199018B2 (ja) * | 2003-02-14 | 2008-12-17 | 株式会社日立製作所 | ラックマウントサーバシステム |
| DE102004019790B4 (de) * | 2004-04-23 | 2006-07-20 | Airbus Deutschland Gmbh | Vorrichtung zur nahezu verzögerungsfreien Temperierung von gasförmigen und/oder flüssigen Medien in einem Verkehrsmittel, insbesondere in einem Luftfahrzeug |
-
2006
- 2006-11-20 DE DE200610054560 patent/DE102006054560A1/de not_active Ceased
-
2007
- 2007-11-20 CN CN200780042994.1A patent/CN101547831B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2007-11-20 RU RU2009122347/11A patent/RU2457983C2/ru not_active IP Right Cessation
- 2007-11-20 RU RU2009122348/11A patent/RU2458824C2/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103458660A (zh) * | 2013-08-29 | 2013-12-18 | 合肥天鹅制冷科技有限公司 | 一种用于飞机负载制冷的机载液冷系统 |
| CN103458660B (zh) * | 2013-08-29 | 2016-06-08 | 合肥天鹅制冷科技有限公司 | 一种用于飞机负载制冷的机载液冷系统 |
| CN103612760A (zh) * | 2013-11-27 | 2014-03-05 | 中国航空工业集团公司西安飞机设计研究所 | 一种主动回收冷量的闭式空气制冷循环装置 |
| CN103612760B (zh) * | 2013-11-27 | 2016-08-17 | 中国航空工业集团公司西安飞机设计研究所 | 一种主动回收冷量的闭式空气制冷循环装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN101547831B (zh) | 2014-09-24 |
| RU2458824C2 (ru) | 2012-08-20 |
| RU2457983C2 (ru) | 2012-08-10 |
| RU2009122347A (ru) | 2010-12-27 |
| DE102006054560A1 (de) | 2008-05-21 |
| RU2009122348A (ru) | 2010-12-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8438865B2 (en) | Cooling system and method for cooling an aircraft device | |
| CN101547831B (zh) | 冷却系统和用于冷却飞机设备的方法 | |
| US5415012A (en) | Cooling system having a vacuum tight steam operating manifold | |
| KR930008821B1 (ko) | 흡착식 축열장치 및 이를 포함하는 시스템 | |
| US8739566B2 (en) | Motor cycle air conditioning system | |
| CN102202969B (zh) | 改进的飞行器吸附式冷却系统和吸附式冷却方法 | |
| EP3247948B1 (en) | Split type adsorption air conditioning unit | |
| US9618238B2 (en) | Adsorption refrigerator | |
| US20100192602A1 (en) | Absorption cooling system and cooling method | |
| JP4946894B2 (ja) | 廃熱利用システム | |
| JPH08510045A (ja) | 固体蒸気収着システムのための改良された熱伝達装置および方法 | |
| WO2012085605A1 (en) | Adsorption thermal compressor technology and apparatuses | |
| CN112140831B (zh) | 热管理系统 | |
| US20100300124A1 (en) | Refrigerating machine comprising different sorption materials | |
| JP2013156002A (ja) | 冷凍システム | |
| EP1788324A2 (en) | Adsorption cooling system and cooling method | |
| CN106042821B (zh) | 具有真空外壳的空调系统 | |
| CN202442430U (zh) | 太阳能冷管汽车空调系统 | |
| KR101888553B1 (ko) | 화학식 축열조를 이용한 태양열 하이브리드 냉난방시스템 및 이를 이용한 냉난방 방법 | |
| WO2020055331A1 (en) | Adsorption chiller | |
| CN115848090B (zh) | 一种空气调节与空气取水的联合装置 | |
| CN114571952B (zh) | 汽车的热管理系统及汽车 | |
| US20220390150A1 (en) | Cooling system with reduced valves | |
| JP2744712B2 (ja) | 吸着式冷却装置 | |
| JP2005214551A (ja) | 吸着式蓄熱装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C53 | Correction of patent of invention or patent application | ||
| CB02 | Change of applicant information |
Address after: hamburg Applicant after: Airbus Operations GmbH Address before: hamburg Applicant before: Airbus GmbH |
|
| COR | Change of bibliographic data |
Free format text: CORRECT: APPLICANT; FROM: AIRBUS GMBH TO: AIRBUS DEUTSCHLAND OPERATIONS GMBH |
|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20140924 Termination date: 20201120 |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |