CN104406268A - 一种座地式飞机地面空调机组及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种座地式飞机地面空调机组及其控制方法，包括框架结构、空调送风系统、制冷系统、制热系统和自动控制系统，所述制冷系统为多级制冷，包括第一、第二、第三和第四制冷系统，通过巧妙设置热气旁通电磁阀位置来实现同步除霜。本发明具有防止结霜和自动除霜功能、使各制冷系统以最快的制冷投入速度运行，在快速启动完成后，整机以最大制冷能力输出和供冷，确保短时间停靠在登机廊桥的飞机机舱达到最快和最好的制冷效果。

Description

一种座地式飞机地面空调机组及其控制方法

技术领域

本发明涉及一种飞机地面空调机组，尤其涉及一种座地式飞机地面空调机组及其控制方法。

背景技术

目前已有一般的飞机地面空调机组，吊挂安装于机场登机廊桥下面，可随廊桥移动，全新风空气经过机组的制冷系统直接蒸发制冷或电加热器加热处理后，冷空气或热空气经绝热输送软管和快速接头通过飞机空调送风口送入飞机机舱和驾驶室，为停靠在机场的飞机提供经过处理的一定流量、温度、压力的冷却空气。

飞机地面空调机组的使用可以减少飞机的APU的使用，减少昂贵的航空燃油的消耗，延长飞机空调系统的使用寿命，减少大气污染，实现节能减排。大力发展飞机地面空调机，是构建能源节约型社会的重大举措。

目前新建设机场已经在登机廊桥上设计了吊挂式飞机地面空调，但是除了新建机场之外，我国还有大量的已有的机场由于原来廊桥未考虑吊挂飞机地面空调，其预留载荷和空间不足以安装传统的吊挂式飞机地面空调产品。

 同时，由于飞机停靠在廊桥上落乘客的时间比较短，有时停靠时间仅有40~60min，非常需要空调设备以最快的速度实现最大冷量输出和供冷，增强飞机内部的制冷效果。但传统的飞机地面空调控制方式落后，制冷速度慢，需要10~15min才能达到最大冷量输出，机组达到最大制冷量已经过去了停靠时间的25~30%，降温和制冷速度缓慢，大量的浪费飞机地面空调机组的原有制冷能力，导致飞机内部制冷效果在供冷时长时间无法达到冷却要求，同时，由于传统飞机地面空调采用多级的能效调节方式，在室外温度下降情况下，空调机会自动卸载部分压缩机，但在卸载之后，却无法达到飞机内部冷量的需求，导致大量的制冷能力在浪费，而飞机内部冷量却无法满足需要，降低了机舱内部的冷却效果和乘客的舒适性。

 还有，传统飞机地面空调机组为了保证机舱内部的冷量出风温度，出风温度要求低达1~4℃，传热温度存在，运行过程中蒸发器的蒸发温度低于0℃，容易造成蒸发器翅片结霜，运行时间越长，结霜越严重，结霜会堵塞蒸发器翅片，增加蒸发器的空气阻力，降低通风量，进一步降低蒸发温度，长时间持续运行容易造成机组低压保护，需要停机融霜后才能再度开启的情况，应用过程麻烦，出风温度和制冷量由于结霜变得不够稳定，无法长时间提供稳定温度和流量的空调送风，舒适性较低。

因此，传统的吊挂式飞机地面空调产品无法满足市场的需求，同时，传统的吊挂式飞机地面空调机组的控制方式落后，制冷速度慢，导致大量的制冷能力在浪费，飞机机舱内部的冷却效果不佳，运行过程容易结霜，运行持时间不长，送风温度和流量不稳定等问题，使飞机内部人员所处的环境舒适性低，甚至影响飞机操控人员的精神状态，间接影响飞机的安全驾驶。

申请号为201310457587.4的中国专利《一种快速制冷型飞机地面空调机组及其控制方法》公开了一种快速制冷型飞机地面空调机组及其控制方法，以最快的冷却速度和最大的冷量投入，提升飞机地面空调机组快速制冷和供冷能力，该专利并无考虑到除霜的影响。

申请号为201010104498.8的中国专利《空调除霜装置》公开了一种空调除霜装置，主要包括：电磁调节阀、温度传感器和电磁阀，除霜时电磁阀关闭，不除霜时电磁阀常开，除霜时电磁调节阀通过温度传感器感受的温度调节电磁调节阀开启，不除霜时电磁调节阀常闭。该专利是将电磁阀设于膨胀阀前后，采用四通阀进行热动除霜，即无法实现制冷和除霜同步。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术中控制方式落后，制冷速度慢，导致大量的制冷能力在浪费，飞机机舱内部的冷却效果不佳，运行过程容易结霜，运行持时间不长，送风温度和流量不稳定的技术缺陷，提供一种座地式飞机地面空调机组，运行和除霜同步，在短时间内使得飞机机舱达到最快和最好的制冷效果，设计合理、智能程度高、结构紧凑、体积小、重量轻、制冷效果好，保障能力强、运行稳定可靠。

本发明的另一目的是提供所述座地式飞机地面空调机组控制方法。

本发明的目的通过以下技术方案予以实现：

一种座地式飞机地面空调机组，包括框架结构、空调送风系统、制冷系统、制热系统和自动控制系统，所述制冷系统为多级制冷，包括第一、第二、第三和第四制冷系统，所述第二、第四制冷系统结构分别与第一、第三制冷系统相同，所述第三或四制冷系统包括包括第三或四压缩机、第三或四冷凝器、第三或四前级蒸发器和第三或四后级蒸发器，所述第三或四压缩机和第三或四冷凝器连接，连接端、第三或四压缩机和第三或四冷凝器的另一端分别均与第三或四前级蒸发器、第三或四后级蒸发器分别连接，所述第三或四压缩机和第三或四冷凝器的连接端与第三或四前级蒸发器、第三或四后级蒸发器之间分别设有第一或三、第二或四膨胀阀，所述连接第三或四前级蒸发器的第三或四压缩机、第三或四冷凝器的另一端之间设有第一或三热气旁通电磁阀，所述连接第三或四后级蒸发器的第三或四压缩机、第三或四冷凝器的另一端之间设有第二或四热气旁通电磁阀，所述第一或三、第二或四膨胀阀在第一或三、第二或四热气旁通电磁阀之后接入第三或四前级蒸发器、第三或四后级蒸发器，设有第三、第四蒸发压力控制器分别智能控制第一、二和第三、四热气旁通电磁阀的开启或关闭。

本发明通过膨胀阀和电磁阀的接入，实现了飞机地面空调长时间持续稳定运行，无需停机融霜，出风温度不受结霜影响，输出制冷量平稳，使飞机内部人员所处的环境舒适性更高，运行更方便。

所述自动控制系统智能控制制热系统和多级制冷系统的同时或错开的启动和关闭。本发明使各制冷系统以最快的制冷投入速度运行，在快速启动完成后，整机以最大制冷能力输出和供冷，确保短时间停靠在登机廊桥的飞机机舱达到最快和最好的制冷效果。

进一步地，所述框架结构包括外框架结构空调箱、座地式安装座，所述外框架结构空调箱侧面安装有冷凝器进风格栅，顶部安装有第一、二、三轴流风机，外框架结构空调箱座脚前面安装有送风软管放置装置。所述座地式飞机地面空调机组配有座地式安装座，适应于廊桥无法吊装的情况，无需机场地面建造安装基础，可直接安装于机场地面，安装使用方便，所述送风软管放置装置用于存放未展开使用的送风软管。

所述空调送风系统包括空气过滤器、第一风道、第一高压鼓风机、第二高压鼓风机、第二风道、第一电动防火阀、第二电动防火阀、第一送风口、第二送风口、送风软管和快速接头，所述第一风道连接两个分开的第二风道，所述第一高压鼓风机和第二高压鼓风机分别设置在不同的第二风道的入口处，所述第一电动防火阀和第二电动防火阀分别设置在不同的第二风道的送风口处，所述送风口设有送风软管，所述送风软管上设有快速接头。

所述第一、第二、第三制冷系统前后设置，所述第一、第二、第四制冷系统前后设置，所述第三、第四制冷系统并列设置，所述第一制冷系统包括第一压缩机、第一冷凝器和第一级蒸发器，所述第一，二级蒸发器前后、第三，第四制冷系统的前级蒸发器水平并列设在第一风道里，所述第三、第四制冷系统的后级蒸发器并列分别设在不同的第二风道里。

所述的自动控制系统所述的自动控制系统包括电气控制箱、电加热固态继电器、流量传感器、压力传感器、送风温度传感器、送风湿度传感器、烟雾探测器、第三蒸发压力控制器、第四蒸发压力控制器、机舱温度传感器、机舱湿度传感器、传感器数据采集系统、中央控制系和显示操作系统，所述的送风温度传感器和送风湿度传感器设置于机组出风口处，所述的机舱温度传感器和机舱湿度传感器设置于廊桥与飞机机舱舱门连接处。送风温湿度传感器用于探测机组出风的温湿度，机舱温湿度传感器用于探测飞机机舱的温湿度。当机舱舱门未关闭之前，快速制冷型飞机地面空调机组采用机舱温湿度传感器的探测数据进行自动控制，实现机舱内部的温湿度控制，当机舱舱门关闭后，采用送风温湿度传感器的探测数据进行自动控制，实现送风温湿度控制，使机组的出风温湿度稳定。

所述的制热系统包括电加热器，所述电加热器置于第一风道中的空气过滤器之后，经过所述电加热器处理后的空气通过第一电动防火阀或第二电动防火阀分别进入第一送风口或第二送风口。

一种座地式飞机地面空调机组的控制方法，当第三或四前级蒸发器和后蒸发器因温度降低，出现现结霜时，所述第三、第四蒸发压力控制器检测到的实际压力低于压力设定值时，第一、二和第三、四的热气旁通电磁阀打开，将压缩机排气管的高温制冷剂过热蒸气排入第一或三、第二或四膨胀阀后面，让高温热气进入第三或四前级蒸发器、第三或四后级蒸发器，加热结霜的第三或四前级蒸发器、第三或四后级蒸发器，除去结霜；当结霜除霜完毕后，蒸发压力上升，所述第三和第四蒸发压力控制器检测到的实际压力高于压力设定值加压力复位设定差值之和时，第一、二和第三、四的热气旁通电磁阀关闭，停止让高温制冷剂蒸气进入第三或四前级蒸发器、第三或四后级蒸发器。

所述的快速制冷型飞机地面空调机组的控制方法，所述的智能中央控制系统根据显示操作系统的机舱温湿度设定、出风流量或飞机机型设定、出风温湿度设定和送风口选择设定的输入要求，通过传感器数据采集系统采集实际运行中的出风流量、出风温湿度、出风压力、机舱温湿的数据，自动计算和控制各执行系统，控制第一高压鼓风机、第二高压鼓风机、第一电动防火阀和第二电动防火阀的开启选择，控制第一、二、三、四制冷系统的开启或停机，控制制热系统的输出加热量，调节出风参数或机舱温度与设定值相吻合。

更进一步地，环境在任何温度情况下，快速制冷型飞机地面空调机组启动时，由智能中央控制系统控制，在快速制冷型飞机地面空调机组出风温度或机舱温度未达到设定温度情况下，整机的所有制冷系统全部开启，直到飞机地面空调机组出风温度或机舱温度低于设定温度值一定差值之后，再逐步对制冷系统进行卸载，直到出风温度或机舱温度稳定在设定值左右合适范围内为止；当出风温度或机舱温度高于设定温度值的一定差值时，启动未启动的前一级制冷系统进行强化冷却。

机舱舱门未关闭之前，所述的快速制冷型飞机地面空调机组采用机舱温度传感器和机舱湿度传感器的探测数据自动控制机舱内部的温湿度；机舱舱门关闭后，采用送风温度传感器和送风湿度传感器的探测数据自动控制送风温湿度。

通过上述的控制方法，增加飞机地面空调的冷却效果，提升飞机机舱的制冷效果，将大量在浪费的制冷能力转入实用中，提高制冷系统的使用率，保证采用适当的飞机空调的制冷系统容量可以得到非常好的制冷效果，减少传统产品片面的加大飞机空调的制冷系统容量却无法达到好的制冷效果的问题，降低产品投资成本和材料消耗的同时，提升飞机地面空调的制冷效果。

本发明通过智能中央控制系统控制所有设备的开启，为确保本发明的启动时间达到最短，述的制冷系统设备按以下顺序启动：

（1）第一高压鼓风机和第二高压鼓风机启动；

（2）第一、二、三轴流风机和第一压缩机同时或错开启动；

（3）第二压缩机启动；

（4）第三压缩机启动；

（5）第四压缩机启动。

本发明采用快速冷量输出的控制方法，整台快速制冷型飞机地面空调机组的各制冷设备从启动到达到最大制冷能力输出的总启动时间为10~50s，整台快速制冷型飞机地面空调机组的平均启动时间为25s~30s。

由于启动时间短，实现最快冷量投入速度和最大的投入冷量，以最快的冷却速度提升快速制冷和供冷能力，以最快的速度提供最大的冷量供应冷量给机舱，从而提高飞机地面空调的制冷效率、加速飞机机舱冷却、确保短时间停靠在登机廊桥的飞机机舱达到最快和最好的制冷效果，满足飞机机舱内人员的生理需求与高舒适性以及机舱内精密设备的冷却的需求，为机舱内人员和操控人员提供舒适的环境，提高飞机操控人员的精神状态，提升飞机的驾驶安全性。

所述快速制冷型飞机地面空调机组的出风口为单送风口或双送风口。当快速制冷型飞机地面空调机组为单送风口时，机组仅能供应窄体飞机使用。当快速制冷型飞机地面空调机组为双送风口时，机组可供应宽体飞机使用，也可通过控制面板，设定第一送风口或第二送风口，并通过控制第一高压鼓风机、第二高压鼓风机、第一电动防火阀和第二电动防火阀自动选择第一送风口和第二送风口供风。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

（1）本发明解决了传统飞机地面空调机组，运行过程容易结霜，运行持时间不长，送风温度和流量不稳定等问题，实现了飞机地面空调长时间持续稳定运行，无需停机融霜，出风温度不受结霜影响，输出制冷量平稳，使飞机内部人员所处的环境舒适性更高，运行更方便。

（2）本发明配有座地式安装座脚，适应于廊桥无法吊装的使用情况，无需机场地面建造安装基础，机场安装基础的建造成本低，可直接安装于机场地面，安装使用方便。

（3）本发明的冷凝器冷却气流组织为侧面进风顶部排风的方式，散热效果好，同时，与完全座地的空调产品相比，由于机场地面在夏天太阳直晒时，近地面的空气温度很高，如果直接安装于地面，其冷凝温度将会很高，机组抗高温能力下降的同时，能效比也会降低，而本发明配套有座脚，完全解决该问题，机组抗高温能力更强，能效比更高。

（4）以最快冷量投入速度和最大的冷量投入方式，以最快的冷却速度提升快速制冷和供冷能力，以最快的速度提供最大的冷量供应冷量给机舱，提高飞机地面空调的制冷效率、加速飞机机舱冷却、确保短时间停靠在登机廊桥的飞机机舱达到最快和最好的制冷效果，满足飞机机舱内人员的生理需求与高舒适性以及机舱内精密设备的冷却的需求，为机舱内人员和操控人员提供舒适的环境，提高飞机操控人员的精神状态，提升飞机的驾驶安全性。

（5）将大量在浪费的制冷能力转入实用中，提高制冷系统的使用率，保证采用适当的飞机空调的制冷系统容量可以得到非常好的制冷效果，降低产品投资成本和材料消耗的同时，提升飞机地面空调的制冷效果。

（6）设计合理、智能程度高、结构紧凑、体积小、重量轻、保障能力强、运行稳定可靠。它节约投资成本，减少材料消耗，具有重要的经济和社会意义，值得大力推广。

说明书附图

图1  为本发明的主视图；

图2  为图1的俯视图；

图3  为本发明空气处理、制冷和控制系统原理图；

图4  为本发明电气控制系统的框图；

图5  为本发明安装示意图；

图中：11、外框架结构空调箱；12、座地式安装座；13、第一轴流风机；14、第二轴流风机；15、第三轴流风机；16、进风格栅 ；17、送风软管放置装置；21、空气过滤器；22、第一风道； 23、第一高压鼓风机；24、第二风道；25、第一电动防火阀；26、第二电动防火阀；27、第一送风口；28、第二送风口；29、送风软管；210、快速接头；211、第二高压鼓风机；31、第一压缩机 ；32、第一冷凝器；33、第一蒸发器；35、逆止阀；36、压力保护器；37、储液器；38、干燥过滤器；39、膨胀阀 ；41、第二压缩机； 42、第二冷凝器； 43、第二蒸发器；51、第三压缩机；52、第三冷凝器；53、第三前级蒸发器； 54、第三后级蒸发器；55、逆止阀；56、压力保护器；57、储液器；58、干燥过滤器；59、第一、二膨胀阀；510、气液分离器；511、第一、二热气旁通电磁阀； 61、第四压缩机  62、第四冷凝器；63、第四前级蒸发器；64、第四后级蒸发器；69、第三、四膨胀阀；610、气液分离器； 611、第三、四热气旁通电磁阀；71、电加热器；81、电气控制箱； 82、电加热固态继电器；83、流量传感器；84、压力传感器；85、送风温度传感器；86、送风湿度传感器；87、烟雾探测器 ；88、第三蒸发压力控制器；89、第四蒸发压力控制器；810、机舱温度传感器；811、机舱湿度传感器；812、传感器数据采集系统；813、中央控制系统； 814、显示操作系统；91、登机廊桥；92、廊桥移动装置。

具体实施方式

下面结合说明书附图和具体实施例对本发明作出进一步地详细阐述，但实施例并不对本发明做任何形式的限定。

如图1、图2、图3、图4和图5所示，本发明：包括框架结构、空调送风系统、第一制冷系统、第二制冷系统、第三制冷系统、第四制冷系统、制热系统、自动控制系统等分系统。

所述的框架结构，所述框架结构包括外框架结构空调箱(11)、座地式安装座(12)，所述外框架结构空调箱(11)侧面安装有冷凝器进风格栅(16)，顶部安装有第一、二、三轴流风机(13、14、15)，外框架结构空调箱座脚前面安装有送风软管放置装置(17)，用于存放未展开使用的送风软管(29)。

所述的空调送风系统包括：空气过滤器(21)、第一风道(22)、第一高压鼓风机(23)、第二高压鼓风机(211)、第二风道(24)、第一电动防火阀(25)、第二电动防火阀(26)、第一送风口(27)、第二送风口(28)、送风软管(29)和快速接头(210)等组件，其中第一风道(22)内部依次是：制热系统、第一、二蒸发器(33、43)和第三、四前级蒸发器(53、63)等组件，第二风道(24)内部布置有第三、四后级蒸发器(54、64)等组件；所述第一、二制冷系统，包括：第一、二压缩机(31、41)、第一、二冷凝器(32、42)、第一、二蒸发器(33、43)、逆止阀(35)、压力保护器(36)、储液器(37)、干燥过滤器(38)、热力膨胀阀(39)等组件；所述第三、四制冷系统，包括：第三、四压缩机(51、61)、第三、四冷凝器(52、62)、第三、四前级蒸发器(53、63)、第三、四后级蒸发器(54、64)、逆止阀(55)、压力保护器(56)、储液器(57)、干燥过滤器(58)、第一、二或三、四膨胀阀(59)、汽液分离器(510)等组件；所述制热系统由电加热器(71)构成，电加热器装置置于风道一中。

所述自动控制系统，包括：所述的自动控制系统包括电气控制箱(81)、电加热固态继电器(82)、流量传感器(83)、压力传感器(84)、送风温度传感器(85)、送风湿度传感器(86)、烟雾探测器(87)、第三蒸发压力控制器(88)、第四蒸发压力控制器(89)、机舱温度传感器(810)、机舱湿度传感器(811)、传感器数据采集系统(812)、中央控制系(813)和显示操作系统(814)，所述的送风温度传感器(85)和送风湿度传感器(86) 设置于机组出风口处，所述的机舱温度传感器(810)和机舱湿度传感器(811) 设置于廊桥与飞机机舱舱门连接处。

所述的制热系统包括电加热器(71)，所述电加热器(71)置于第一风道(22)中的空气过滤器(21)之后，经过所述电加热器(71)处理后的空气通过第一电动防火阀(25)或第二电动防火阀(26)分别进入第一送风口(27)或第二送风口(28)。

如图1、图2所示，其空气处理系统流程是，新风进风先通过空气过滤器(21)过滤后形成洁净空气后，进入第一风道(22)，先通过制热系统，制热工况时采用制热系统进行调温，进入第一蒸发器(33)进行冷却，然后进入第二蒸发器(43)进一步冷却，然后进入第三、四前级蒸发器(53、63)进行冷却调温，然后经过第一、二高压鼓风机(23、211)的压缩后升温升压形成高静压空气，进入第二风道(24)，最后经过第三、四后级蒸发器(54、64)进行冷却调温，通过第一或第二电动防火阀(25、26)进入第一或第二送风口(27、28)，然后可通过专用送风软管(29)和快速接头(210)送至飞机机舱。

如图4所示，本实施例中，中央控制系统根据显示操作系统的机舱温湿度设定、出风流量或飞机机型设定、出风温湿度设定、送风口选择设定(可以选择第一或第二送风口或同时开启)的输入要求，通过传感器数据采集系统采集实际运行中的出风流量、出风温湿度、出风压力、机舱温湿度等数据，自动计算和控制各执行系统，控制送风机和电动防火阀的开启选择，控制第一、二、三、四制冷系统的开启或停机，控制电加热系统的输出加热量，调节出风参数或机舱温度与设定值相吻合的智能控制方法。

如图3所示，所述第三或四压缩机（51、61）和第三或四冷凝器（52、62）连接，连接端、第三或四压缩机（51、61）和第三或四冷凝器（52、62）的另一端分别均与第三或四前级蒸发器（53、63）、第三或四后级蒸发器（54、64）分别连接，所述第三或四压缩机（51、61）和第三或四冷凝器（52、62）的连接端与第三或四前级蒸发器（53、63）、第三或四后级蒸发器（54、64）之间分别设有第一或三（59）、第二或四膨胀阀（69），所述连接第三或四前级蒸发器的第三或四压缩机（51、61）、第三或四冷凝器（52、62）的另一端之间设有第一或三热气旁通电磁阀（511、611），所述连接第三或四后级蒸发器的第三或四压缩机（51、61）、第三或四冷凝器（52、62）的另一端之间设有第二或四热气旁通电磁阀（511、611），所述第一或三、第二或四膨胀阀（59、69）在第一或三、第二或四热气旁通电磁阀(511、611)之后接入第三或四前级蒸发器（53、63）、第三或四后级蒸发器（54、64），设有第三、第四蒸发压力控制器(88、89)分别智能控制第一、二和第三、四热气旁通电磁阀(511、611)的开启或关闭。

一种座地式飞机地面空调机组的控制方法，当第三或四前级蒸发器和后蒸发器因温度降低，出现现结霜时，所述第三、第四蒸发压力控制器(88、89)检测到的实际压力低于压力设定值时，第一、二和第三、四的热气旁通电磁阀(511、611)打开；当结霜除霜完毕后，蒸发压力上升，所述第三、四蒸发压力控制器(88、89)检测到的实际压力高于压力设定值加压力复位设定差值之和时，第一、二和第三、四的热气旁通电磁阀(511、611)关闭。

如图4和图5所示，本实施例中，当快速制冷型飞机地面空调机组启动时，由智能中央控制系统(813)控制，将所有用设备以最快的速度投入运行，其启动顺序和时间是：

(1) 第一、二高压鼓风机(23、211)启动，启动时间2~10s；

(2) 第一、二、三轴流风机(13、14、15)和第一压缩机（31）同时或错开启动，启动时间2~10s；

(3) 第二压缩机（41）启动，启动时间2~10s；

(4) 第三压缩机（51）启动，启动时间2~10s；

(5) 第四压缩机（61）启动，启动时间2~10s。

整台快速制冷型飞机地面空调机组的各主要制冷设备从启动到达到最大制冷能力输出的总启动时间仅需10~50s，整机的平均启动时间在25s~30s，快速启动可以使各制冷系统以最快的制冷投入速度运行，在快速启动完成后，整机以最大制冷能力输出和供冷，确保短时间停靠在登机廊桥的飞机机舱达到最快和最好的制冷效果。

如图4和图5所示，本实施例中，环境在任何温度情况下，机组启动时，由智能中央控制系统(813)控制，在快速制冷型飞机地面空调机组出风温度或机舱温度未达到设定温度情况下，整机的所有制冷系统全部开启，直到飞机地面空调机组出风温度或机舱温度低于设定温度值一定差值之后，再逐步对制冷系统进行卸载，直到出风温度或机舱温度稳定在设定值左右合适范围内为止，以最大的冷量投入和最快的冷却速度提升快速制冷和供冷能力，确保短时间停靠在登机廊桥的飞机机舱达到最快和最好的制冷效果。

如图4和图5所示，本实施例中，环境在任何温度情况下，在正常运行过程中，由智能中央控制系统(813)控制，当出风温度或机舱温度高于设定温度值的一定差值时，启动未启动的前一级制冷系统进行强化冷却，确保在正常运行情况下，出风温度或机舱温度达不到设定值，制冷量不足的情况下，能启用未启动的系统进行强化冷却，增加飞机地面空调的冷却效果，提升飞机机舱的制冷效果。

如图1、图2、所示，本实施例中，所述制热系统采用电加热器(71)进行控制，可根据出风温湿度的要求，无级调节电加热器的加热量，精确控制加热量和出风温度，提高机舱的温湿度控制精度，实现控制温度精度波动范围为0.5~1℃甚至更高，提高机舱环境的舒适性。

如图3、图4和图5所示，本实施例中，机组设置一套送风温湿度传感器(85、86)和一套机舱温湿度传感器(810、811)，送风温湿度传感器设置于机组出风口处，用于探测机组出风的温湿度，机舱温湿度传感器设置于廊桥与飞机机舱舱门连接处，用于探测飞机机舱的温湿度，当机舱舱门未关闭之前，快速制冷型飞机地面空调机组采用机舱温湿度传感器的探测数据进行自动控制，实现机舱内部的温湿度控制，当机舱舱门关闭后，采用送风温湿度传感器的探测数据进行自动控制，实现送风温湿度控制，使机组的出风温湿度稳定。

当用户选择使用机舱温度作为控制目标时，根据设置在廊桥与飞机机舱舱门连接处的机舱温度传感器探测的机舱温度进行自动控制，当所述机舱温度传感器探测的机舱温度高于设定温度值超过预设的第一差值时，按照启动顺序逐级关闭制冷系统的压缩机。当所述机舱温度传感器探测的机舱温度低于设定温度值超过预设的第一差值时，按照关闭的顺序启动已关闭的前一级制冷系统的压缩机。

当用户选择使用出风温度作为控制目标时，根据设置在飞机地面空调机组出风口处的送风温度传感器探测的送风口温度进行自动控制，当所述送风温度传感器探测的送风口温度高于设定温度值超过预设的第二差值时，按照启动顺序逐级关闭制冷系统的压缩机；所述第二差值的数值大于所述第一差值的数值。当所述送风温度传感器探测的送风口温度低于设定温度值超过预设的第二差值时，按照关闭的顺序启动已关闭的前一级制冷系统的压缩机。

如图1、2所示，本实施例中，快速制冷型飞机地面空调机组的出风口可以为单送风口，也可为双送风口，当快速制冷型飞机地面空调机组为单送风口时，机组仅能供应榨体飞机使用。当快速制冷型飞机地面空调机组为双送风口时，机组可供应宽体飞机使用，也可通过控制面板，设定第一送风口(27)或第二送风口(28)，并通过控制第一高压鼓风机(23)、第二高压鼓风机(211)、第一电动防火阀(25)、第二电动防火阀(26)用于自动选择第一送风口和第二送风口供风。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任务限制，凡是根据本明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。

Claims (8)

1.一种座地式飞机地面空调机组，包括框架结构、空调送风系统、制冷系统、制热系统和自动控制系统，所述制冷系统为多级制冷，包括第一、第二、第三和第四制冷系统，所述第二、第四制冷系统结构分别与第一、第三制冷系统相同，所述第三或四制冷系统包括包括第三或四压缩机、第三或四冷凝器、第三或四前级蒸发器和第三或四后级蒸发器，其特征在于，所述第三或四压缩机和第三或四冷凝器连接，连接端、第三或四压缩机和第三或四冷凝器的另一端分别均与第三或四前级蒸发器、第三或四后级蒸发器分别连接，所述第三或四压缩机和第三或四冷凝器的连接端与第三或四前级蒸发器、第三或四后级蒸发器之间分别设有第一或三、第二或四膨胀阀，所述连接第三或四前级蒸发器的第三或四压缩机、第三或四冷凝器的另一端之间设有第一或三热气旁通电磁阀，所述连接第三或四后级蒸发器的第三或四压缩机、第三或四冷凝器的另一端之间设有第二或四热气旁通电磁阀，所述第一或三、第二或四膨胀阀在第一或三、第二或四热气旁通电磁阀之后接入第三或四前级蒸发器、第三或四后级蒸发器，设有第三、第四蒸发压力控制器分别智能控制第一、二和第三、四热气旁通电磁阀的开启或关闭。

2.根据权利要求1所述的座地式飞机地面空调机组，其特征在于，所述自动控制系统智能控制制热系统和多级制冷系统的同时或错开的启动和关闭。

3.根据权利要求1所述的座地式飞机地面空调机组，其特征在于，所述空调送风系统包括空气过滤器、第一风道、第一高压鼓风机、第二高压鼓风机、第二风道、第一电动防火阀、第二电动防火阀、第一送风口、第二送风口、送风软管和快速接头，所述第一风道连接两个分开的第二风道，所述第一高压鼓风机和第二高压鼓风机分别设置在不同的第二风道的入口处，所述第一电动防火阀和第二电动防火阀分别设置在不同的第二风道的送风口处，所述送风口设有送风软管，所述送风软管上设有快速接头。

4.根据权利要求1或3所述的座地式飞机地面空调机组，其特征在于，所述第一、第二、第三制冷系统前后设置，所述第一、第二、第四制冷系统前后设置，所述第三、第四制冷系统并列设置，所述第一制冷系统包括第一压缩机、第一冷凝器和第一级蒸发器；所述第一，二级蒸发器）前后、第三，第四制冷系统的前级蒸发器水平并列设在第一风道里，所述第三、第四制冷系统的后级蒸发器并列分别设在不同的第二风道里。

5.根据权利要求1所述的座地式飞机地面空调机组，其特征在于，所述的自动控制系统包括电气控制箱、电加热固态继电器、流量传感器、压力传感器、送风温度传感器、送风湿度传感器、烟雾探测器、第三蒸发压力控制器、第四蒸发压力控制器、机舱温度传感器、机舱湿度传感器、传感器数据采集系统、中央控制系和显示操作系统，所述的送风温度传感器和送风湿度传感器设置于机组出风口处，所述的机舱温度传感器和机舱湿度传感器设置于廊桥与飞机机舱舱门连接处。

6.根据权利要求1所述的座地式飞机地面空调机组，其特征在于，所述框架结构包括外框架结构空调箱、座地式安装座，所述外框架结构空调箱侧面安装有冷凝器进风格栅，顶部安装有第一、二、三轴流风机，外框架结构空调箱座脚前面安装有送风软管放置装置。

7.根据权利要求1所述的座地式飞机地面空调机组，其特征在于，所述的制热系统包括电加热器，所述电加热器置于第一风道中的空气过滤器之后，经过所述电加热器处理后的空气通过第一电动防火阀或第二电动防火阀分别进入第一送风口或第二送风口。

8.一种座地式飞机地面空调机组的控制方法，其特征在于，所述第三、第四蒸发压力控制器检测到的实际压力低于压力设定值时，第一、二和第三、四的热气旁通电磁阀打开；当所述第三和第四蒸发压力控制器检测到的实际压力高于压力设定值加压力复位设定差值之和时，第一、二和第三、四的热气旁通电磁阀关闭。