CN103573705B - 座舱空气压缩机热壳体 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及座舱空气压缩机热壳体。用于座舱空气压缩机组件的座舱空气压缩机热壳体包括从座舱空气压缩机热壳体的本体延伸的压缩机进口。座舱空气压缩机热壳体还包括从压缩机进口横向地延伸的添加热量阀界面。座舱空气压缩机热壳体还包括形成在座舱空气压缩机热壳体的本体内的扩散器致动器界面。压缩机进口的直径和扩散器致动器界面的直径的比例在1.90和1.98之间。

Description

座舱空气压缩机热壳体
背景技术
本文公开的主题涉及飞行器环境控制。更具体地说，本公开涉及飞行器环境控制系统的座舱空气压缩机的热壳体。
环境控制系统（ECS）在各种类型的飞行器上被利用是实现若干目的，例如在飞行器的冷却系统中。例如，ECS的部件可被利用以从各种飞行器润滑和电力系统中去除热量和/或被用于调节飞行器座舱空气。座舱空气调节器包括一个或多个座舱空气压缩机（CAC），其压缩从外部源或从冲压空气系统进入该系统的空气。被压缩的空气被传递到环境控制系统以使其达到期望温度并被传递到飞行器座舱。在经过座舱之后，空气通常被排出到外部。
发明内容
根据一个方面，座舱空气压缩机热壳体包括从该座舱空气压缩机热壳体的本体延伸的压缩机进口。座舱空气压缩机热壳体还包括从压缩机进口横向地延伸的添加热量阀界面。座舱空气压缩机热壳体还包括形成在座舱空气压缩机热壳体的本体内的扩散器致动器界面。压缩机进口的直径和扩散器致动器界面的直径的比例在1.90和1.98之间。
根据另一方面，座舱空气压缩机热壳体包括被联接到座舱空气压缩机壳体的座舱空气压缩机热壳体。座舱空气压缩机热壳体包括从该座舱空气压缩机热壳体的本体延伸的压缩机进口。座舱空气压缩机热壳体还包括从压缩机进口横向地延伸的添加热量阀界面。座舱空气压缩机热壳体还包括形成在座舱空气压缩机热壳体的本体内的扩散器致动器界面。压缩机进口的直径和扩散器致动器界面的直径的比例在1.90和1.98之间。
根据另一方面，将座舱空气压缩机热壳体安装在座舱空气压缩机组件中的方法包括将座舱空气压缩机热壳体联接到座舱空气压缩机组件的座舱空气压缩机壳体。座舱空气压缩机热壳体包括从该座舱空气压缩机热壳体的本体延伸的压缩机进口。座舱空气压缩机热壳体还包括从压缩机进口横向地延伸的添加热量阀界面。座舱空气压缩机热壳体还包括形成在座舱空气压缩机热壳体的本体内的具有密封槽的扩散器致动器界面。压缩机进口的直径和扩散器致动器界面的直径的比例在1.90和1.98之间。该方法还包括插入密封构件到扩散器致动器界面的密封槽内。扩散器致动器被联接到扩散器致动器界面。密封构件在密封槽内被压缩在扩散器致动器界面和扩散器致动器之间。
附图说明
图1是座舱空气压缩机组件的部分剖视图；
图2是座舱空气压缩机热壳体的透视图；
图3是图2的座舱空气压缩机热壳体的俯视图；
图4是图3的座舱空气压缩机热壳体的部分剖视图；以及
图5是图4的座舱空气压缩机热壳体的部分剖视图的一部分的详细图。
具体实施方式
图1中示出的是座舱空气压缩机（CAC）组件12的剖视图，其中的一个或多个可被用在飞行器的环境控制系统100中。CAC组件12压缩在压缩机进口16处接收的空气流14。CAC组件12由CAC马达28驱动，CAC马达28可操作地通过CAC轴30被连接到CAC组件12。CAC马达28是电动马达，其具有可旋转地定位在CAC轴30处的转子32。CAC马达28还包括定子36，其具有设置在转子32径向外侧的多个定子绕组38。CAC组件12还包括一个或多个轴承40以支撑CAC轴30的旋转。在示例性实施例中，压缩机转子62被可操作地连接到CAC轴30并且在由CAC马达28驱动时绕轴线X旋转。压缩机转子62压缩空气流14并在座舱空气压缩机壳体68的压缩机蜗壳66内提供压缩流80且该压缩流被引向压缩机出口78。
座舱空气压缩机热壳体34被联接到座舱空气压缩机壳体68并且包括压缩机进口16，压缩机进口16被构造成接收空气流14。压缩机进口16从座舱空气压缩机热壳体34的本体94延伸。座舱空气压缩机热壳体34在扩散器致动器界面84处支撑扩散器致动器82。扩散器致动器82还控制压缩流80。如在图2中描述的，座舱空气压缩机热壳体34还包括添加热量阀界面86，其构造成接收在图2中示意描述的添加热量阀88。添加热量阀界面86从压缩机进口16横向地延伸。添加热量阀88可提供从压缩流80返回的被加热空气给压缩机进口16以增强CAC组件12的压缩机性能。
也如在图2中所见，座舱空气压缩机热壳体34的扩散器致动器界面84包括密封槽90，密封槽90被构造成成接收密封构件92，例如O形环。扩散器致动器界面84和密封槽90都被形成在座舱空气压缩机热壳体34的本体94内。密封构件92控制在扩散器致动器界面84和扩散器致动器82之间的泄漏流。共同地，压缩机进口16，座舱空气压缩机热壳体34的本体94，添加热量阀界面85和扩散器致动器界面84都由单一结构形成，例如带有机加工细节的单个铸件。
参照图2-5，在实施例中，压缩机进口16的直径D1是约4.555英寸(11.57cm)。扩散器致动器界面84的直径D2是约2.347英寸(5.96cm)。添加热量阀界面86的直径D3是约3.317英寸(8.43cm)。密封槽90的宽度W1是约0.135英寸(0.34cm)。密封槽90的深度D4是约0.086英寸(0.22cm)。
在实施例中，压缩机进口16的直径D1和扩散器致动器界面84的直径D2的比例在1.90和1.98之间。压缩机进口16的直径D1和添加热量阀界面86的直径D3的比例在1.35和1.40之间。添加热量阀界面86的直径D3和扩散器致动器界面84的直径D2的比例在1.40和1.42之间。扩散器致动器界面84的直径D2和密封槽90的宽度W1的比例在16.71和18.11之间。密封槽90的宽度W1和密封槽90的深度D4之间的比例在1.44和1.71之间。
将座舱空气压缩机热壳体34安装在CAC组件12中的过程包括将座舱空气压缩机热壳体34联接到CAC组件12的座舱空气压缩机壳体68。密封构件92被插入到座舱空气压缩机热壳体34的扩散器致动器界面84的密封槽90中。扩散器致动器82被联接扩散器致动器界面84。密封构件92在密封槽90中被压缩在扩散器致动器界面84和扩散器致动器82之间。添加热量阀88被联接到座舱空气压缩机热壳体34的添加热量阀界面86以提供从压缩流80返回的被加热空气到压缩机进口16。
虽然仅参照有限数量的实施例具体描述了本发明，但应该容易理解的是本发明并不限于这种所公开的实施例。更确切地说，本发明可被改进以包含任意数量的变型、改变、替换、或等同布置，这些内容虽然目前未被描述，但是与本发明的精神和范围相称。另外，虽然已经描述了本发明的各种实施例，但应该理解的是，本发明的各方面可仅包括所描述实施例中的一些。因此，本发明不应被视为受前面的描述所限制，而是仅由所附权利要求的范围限制。

Claims (12)

1.一种座舱空气压缩机热壳体，包括：
压缩机进口，其从该座舱空气压缩机热壳体的本体延伸；
添加热量阀界面，其从压缩机进口横向地延伸；以及
扩散器致动器界面，其形成在该座舱空气压缩机热壳体的本体内，其中压缩机进口的直径与扩散器致动器界面的直径的比例在1.90和1.98之间，添加热量阀界面的直径和扩散器致动器界面的直径的比例在1.40和1.42之间，且压缩机进口的直径和添加热量阀界面的直径的比例在1.35和1.40之间，其中，压缩机进口、座舱空气压缩机热壳体的本体、添加热量阀界面、和扩散器致动器界面由单一结构形成。
2.如权利要求1所述的座舱空气压缩机热壳体，还包括密封槽，其形成在扩散器致动器界面内。
3.如权利要求2所述的座舱空气压缩机热壳体，其中，扩散器致动器界面的直径和密封槽的宽度的比例在16.71和18.11之间。
4.如权利要求3所述的座舱空气压缩机热壳体，其中，密封槽的宽度和密封槽的深度的比例在1.44和1.71之间。
5.一种座舱空气压缩机组件，包括：
座舱空气压缩机热壳体，其被联接到座舱空气压缩机壳体，座舱空气压缩机热壳体包括：
压缩机进口，其从该座舱空气压缩机热壳体的本体延伸；
添加热量阀界面，其从压缩机进口横向地延伸；以及
扩散器致动器界面，其形成在该座舱空气压缩机热壳体的本体内，其中压缩机进口的直径与扩散器致动器界面的直径的比例在1.90和1.98之间，添加热量阀界面的直径和扩散器致动器界面的直径的比例在1.40和1.42之间，且压缩机进口的直径和添加热量阀界面的直径的比例在1.35和1.40之间，其中，压缩机进口、座舱空气压缩机热壳体的本体、添加热量阀界面、和扩散器致动器界面由单一结构形成。
6.如权利要求5所述的座舱空气压缩机组件，还包括，
扩散器致动器；
密封构件；以及
形成在扩散器致动器界面中的密封槽，其中扩散器致动器被联接到扩散器致动器界面并且密封构件在密封槽内被压缩在扩散器致动器界面和扩散器致动器之间。
7.如权利要求6所述的座舱空气压缩机组件，其中，扩散器致动器界面的直径和密封槽的宽度的比例在16.71和18.11之间。
8.如权利要求7所述的座舱空气压缩机组件，其中，密封槽的宽度和密封槽的深度的比例在1.44和1.71之间。
9.一种在座舱空气压缩机组件中安装座舱空气压缩机热壳体的方法，包括：
联接座舱空气压缩机热壳体到座舱空气压缩机组件的座舱空气压缩机壳体，座舱空气压缩机热壳体包括：
压缩机进口，其从该座舱空气压缩机热壳体的本体延伸；
添加热量阀界面，其从压缩机进口横向地延伸；以及
扩散器致动器界面，其形成在该座舱空气压缩机热壳体的本体内，其中压缩机进口的直径与扩散器致动器界面的直径的比例在1.90和1.98之间；添加热量阀界面的直径和扩散器致动器界面的直径的比例在1.40和1.42之间；压缩机进口的直径和添加热量阀界面的直径的比例在1.35和1.40之间；其中，压缩机进口、座舱空气压缩机热壳体的本体、添加热量阀界面、和扩散器致动器界面由单一结构形成；
将密封构件插入到扩散器致动器界面的密封槽内；
联接扩散器致动器到扩散器致动器界面；以及
使密封构件在密封槽内被压缩在扩散器致动器界面和扩散器致动器之间。
10.如权利要求9所述的方法，其中，扩散器致动器界面的直径和密封槽的宽度的比例在16.71和18.11之间。
11.如权利要求10所述的方法，其中，密封槽的宽度和密封槽的深度的比例在1.44和1.71之间。
12.如权利要求9所述的方法，还包括：
联接添加热量阀到添加热量阀界面。
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