CN107444655B - 使用具有两个涡轮的空气循环机混合放出空气和冲压空气 - Google Patents

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Abstract

提供一种用于飞行器的环境控制系统的空气循环机。所述空气循环机包括：压缩机，所述压缩机被配置来压缩第一介质；涡轮，所述涡轮被配置来接收第二介质；混合点，所述混合点在所述压缩机的下游且在所述涡轮的下游；以及轴，所述轴机械联接所述压缩机和所述涡轮。

Description

使用具有两个涡轮的空气循环机混合放出空气和冲压空气
背景技术
总体上，当代的空气调节系统在巡航时供应近似30psig至35psig的压力。现今航天和航空工业的趋势是朝向具有更高效率的系统。改进飞机效率的一种途径是完全消除放出空气并且使用电力来压缩外部空气。第二种途径是使用较低发动机压力。第三种途径是使用放出空气中的能量来压缩外部空气并将其带到客舱中。
发明概述
根据一个或多个实施方案，提供用于飞行器的环境控制系统的空气循环机。所述空气循环机包括：压缩机，所述压缩机被配置来压缩第一介质；涡轮，所述涡轮被配置来接收第二介质；混合点，所述混合点在压缩机的下游且在涡轮的下游；以及轴，所述轴机械联接压缩机和涡轮。
根据一个或多个实施方案或以上的空气循环机实施方案，空气循环机可包括位于轴上的风扇。
根据一个或多个实施方案或以上的空气循环机实施方案中的任一个，风扇可位于轴的第一端部处。
根据一个或多个实施方案或以上的空气循环机实施方案中的任一个，空气循环机可包括第二涡轮，所述第二涡轮安装在轴上并且可被配置来使第一介质膨胀。
根据一个或多个实施方案或以上的空气循环机实施方案中的任一个，涡轮可位于轴的第一端部处。
根据一个或多个实施方案或以上的空气循环机实施方案中的任一个，空气循环机可包括位于轴上的风扇，并且风扇可位于轴的第二端部处。
根据一个或多个实施方案或以上的空气循环机实施方案中的任一个，第二涡轮可被配置来接收第三介质，并且第三介质可以是客舱排出空气。
根据一个或多个实施方案或以上的空气循环机实施方案中的任一个，第一介质可包括新鲜空气，并且第二介质可包括放出空气。
根据一个或多个实施方案，提供用于飞行器的空气调节系统。所述空气调节系统包括：压缩机，所述压缩机被配置来压缩第一介质；涡轮，所述涡轮被配置来接收第二介质；混合点，所述混合点在压缩机的下游且在涡轮的下游；以及轴，所述轴机械联接压缩机和涡轮。
根据一个或多个实施方案或以上的空气调节系统实施方案，空气调节系统可包括第二涡轮，所述第二涡轮安装在轴上并且被配置来使第一介质膨胀。
根据一个或多个实施方案或以上的空气调节系统实施方案中的任一个，空气调节系统可包括风扇，所述风扇由第三涡轮驱动，所述第三涡轮由第二介质驱动。
根据一个或多个实施方案或以上的空气调节系统实施方案中的任一个，空气调节系统可包括整体转子，所述整体转子包括第三涡轮和风扇。
根据一个或多个实施方案或以上的空气调节系统实施方案中的任一个，空气调节系统可包括第二轴，所述第二轴机械联接风扇和第三涡轮。
根据一个或多个实施方案或以上的空气调节系统实施方案中的任一个，空气调节系统可包括由电机驱动的风扇。
根据一个或多个实施方案或以上的空气调节系统实施方案中的任一个，第二涡轮可被配置来接收第三介质，并且其中第三介质是客舱排出空气。
根据一个或多个实施方案或以上的空气调节系统实施方案中的任一个，空气调节系统可包括第二涡轮，所述第二涡轮被配置来使第一介质膨胀以驱动风扇。
根据一个或多个实施方案或以上的空气调节系统实施方案中的任一个，空气调节系统可包括整体转子，所述整体转子包括第二涡轮和风扇。
根据一个或多个实施方案或以上的空气调节系统实施方案中的任一个，空气调节系统可包括第三涡轮，所述第三涡轮安装在轴上并且被配置来接收客舱排出空气。
根据一个或多个实施方案或以上的空气调节系统实施方案中的任一个，空气调节系统可包括第二轴，所述第二轴机械联接风扇和第二涡轮。
根据一个或多个实施方案或以上的空气调节系统实施方案中的任一个，第二涡轮可被配置来接收第三介质，并且第三介质可以是客舱排出空气。
通过本文实施方案的技术实现另外的特征和优点。其他实施方案在本文得到详细描述并且被认为是权利要求书的一部分。为了更好地理解实施方案及优点和特征，参考说明书和附图。
附图简述
在本说明书结尾处的权利要求书中特别指出并且明确要求保护主题。所述主题的前述和其他特征以及优点从结合附图进行的以下详细描述中显而易见，在附图中：
图1是根据一个实施方案的环境控制系统的示意图；
图2是根据一个实施方案的混合新鲜空气与放出空气的环境控制系统的操作实例；
图3是根据一个实施方案的混合新鲜空气与放出空气的环境控制系统的操作实例，其中环境控制系统包括放出空气驱动的风扇；
图4是根据一个实施方案的混合新鲜空气与放出空气的环境控制系统的操作实例，其中环境控制系统包括电驱动风扇；
图5是根据一个实施方案的混合新鲜空气与放出空气的环境控制系统的操作实例，其中环境控制系统包括新鲜空气驱动的风扇；
图6是根据另一个实施方案的混合新鲜空气与放出空气的环境控制系统的操作实例；
图7是根据另一个实施方案的混合新鲜空气与放出空气的环境控制系统的操作实例，其中环境控制系统包括放出空气驱动的风扇；
图8是根据另一个实施方案的混合新鲜空气与放出空气的环境控制系统的操作实例，其中环境控制系统包括电驱动风扇；
图9是根据另一个实施方案的混合新鲜空气与放出空气的环境控制系统的操作实例，其中环境控制系统包括新鲜空气驱动的风扇。
具体实施方式
本文参考附图通过举例而非限制的方式呈现所公开的设备和方法的一个或多个实施方案的详细描述。
本文的实施方案提供飞行器的环境控制系统，所述环境控制系统混合来自不同源的介质，并且使用不同能量源来给环境控制系统供能，并以高燃料燃烧效率提供客舱增压和冷却。所述介质总体上可以是空气，而其他实例包括气体、液体、液化固体或浆体。
转向图1，示出系统100，所述系统100从入口101接收介质并且向腔室102提供调节形式的介质。系统100包括压缩装置110。如图所示，压缩装置110包括压缩机112、涡轮113、风扇116以及轴118。系统100还包括初级热交换器120、次级热交换器130、冷凝器160、水提取器162以及再热器164。
压缩装置110是包括用于对介质做热力学功(例如，通过升高和/或降低压力并且通过升高和/或降低温度来从介质提取功或对介质做功)的部件的机械装置。压缩装置110的实例包括空气循环机、三轮空气循环机、四轮空气循环机等。
压缩机112是升高从入口101接收的介质的压力的机械装置。压缩机类型的实例包括离心式、斜流或混流式、轴流式、往复式、离子液体活塞式、旋转螺杆式、旋转叶式、涡旋式、隔膜式、气泡式等。此外，压缩机可由电机驱动或通过涡轮113由介质驱动。
涡轮113是通过轴118驱动压缩机112和风扇116的机械装置。风扇116(例如，冲压空气风扇)是通过推动或拉动方法以可变流速推进空气跨热交换器120和130穿过外壳119以控制温度的机械装置。外壳119接收介质(诸如冲压空气)并引导其穿过系统100。总体上，冲压空气是由系统100用作散热体的外部空气。
热交换器120和130是为了一种介质到另一种介质的高效热传递而构造的装置。热交换器的实例包括套管式、壳管式、板式、板壳式、绝热轮式、板翅式、枕板式以及流体热交换器。
冷凝器160和再热器164是特定类型的热交换器。水提取器162是执行从介质取水的过程的机械装置。冷凝器160、水提取器162和/或再热器164一起可组合成高压水分离器。
系统100的元件通过阀、管子、管道等连接。阀(例如，流量调节装置或质量流量阀)是通过打开、闭合或部分地阻碍系统100的管子、管道等内的各种通道来调节、引导和/或控制介质流量的装置。阀可通过致动器来操作，使得系统100的任何部分中的介质的流速可被调节到所需值。
如图1所示，介质可从入口101流动穿过系统100以到达腔室102，如由实线箭头所指示。阀V1(例如，质量流量控制阀)控制介质从入口101到系统100的流动。此外，阀V2根据系统100的模式而控制来自次级热交换器130的介质是否绕过冷凝器160流动。系统100的部件的组合可称为空气调节组件(pack)或组件。组件可从阀V1处开始并且在空气离开冷凝器162时结束。
现在将鉴于以上的飞行器实施方案描述系统100。在飞行器实施方案中，介质可以是空气并且系统100可以是环境控制系统。在入口101处向环境控制系统供应的空气可被说成是从涡轮发动机或辅助动力单元“放出”。当空气由连接到环境控制系统的涡轮发动机或辅助动力单元诸如从入口101提供时，空气可称为放出空气(例如，来自发动机或辅助动力单元的增压空气)。放出空气的温度、湿度和压力根据压缩机级和涡轮发动机的每分钟转数而广泛地变化。
现在转向图2，描绘了根据一个实施方案的环境控制系统200(例如，系统100的实施方案)在其可安装在飞行器上时的示意图，其中在操作中，环境控制系统200混合新鲜空气与放出空气。为了易于解释，系统100的与环境控制系统200类似的部件通过使用相同标识符被再用并且不再介绍。环境控制系统200的替代部件包括：压缩装置210(其包括压缩机212、涡轮213、涡轮214、风扇116以及轴118)、入口201、出口202、外流阀热交换器230、水收集器271和水收集器272，连同由点虚线F2所指示的介质的路径(其中介质可从腔室102提供到环境控制系统200中)。
鉴于以上的飞行器实施方案，当介质从腔室102被提供(例如，离开增压空间、飞行器的客舱或飞行器的客舱和飞行甲板的空气)时，介质可称为腔室排出空气(也称为增压空气或客舱排出空气)。应注意：在一个或多个实施方案中，来自环境控制系统200的排气可穿过外壳119释放到周围空气或送到出口202(例如，客舱压力控制系统)。
此外，当介质从入口201被提供时，介质可称为新鲜外部空气(也称为注定进入增压空间或腔室102的新鲜空气或外部空气)。新鲜外部空气可由一个或多个舀取机构、诸如冲刷勺或洗刷勺获得。因此，入口201可被认为是新鲜空气入口。
在环境控制系统200的低海拔操作中，借助入口101穿过阀V1的来自涡轮发动机或辅助动力单元的高压高温空气进入初级热交换器120。初级热交换器120将增压高温空气冷却到近似周围温度以产生冷却高压空气。此冷却高压空气进入冷凝器160，在冷凝器160中，此空气进一步由来自压缩装置210的涡轮213和214的空气冷却。当离开冷凝器160时，冷却高压空气进入水提取器272，使得空气中的水分得以移除。
冷却高压空气通过喷嘴进入涡轮213。冷却高压空气跨涡轮213膨胀，并且得以从冷却高压空气提取功。此所提取的功驱动用于压缩新鲜外部空气的压缩机212。此所提取的功还驱动风扇216，所述风扇216用于使空气移动穿过初级热交换器120和次级热交换器130(也称为冲压空气热交换器)。
压缩新鲜外部空气的动作加热新鲜外部空气。压缩新鲜外部空气进入外流阀热交换器230并且由腔室排出空气冷却以产生冷却的压缩新鲜外部空气。冷却的压缩新鲜外部空气然后进入次级热交换器130并且进一步冷却到近似周围温度。离开次级热交换器130的空气然后进入水提取器271(在水提取器271中任何自由水分被移除)，以产生冷却中压空气。此冷却中压空气然后通过喷嘴进入涡轮214。冷却中压空气跨涡轮214膨胀，并且得以从冷却高压空气提取功。应注意：从外流阀热交换器230离开的腔室排出空气然后可被送到出口202。出口202可以使利用腔室排出空气的能量的客舱压力控制系统。
这两种空气流(例如，源自201的新鲜外部空气和源自入口101的放出空气)在涡轮213的下游混合以产生混合空气。此下游位置可被认为是环境控制系统200的第一混合点。混合空气离开，然后进入冷凝器160以冷却离开初级热交换器120的放出空气。混合空气然后被传送以调节腔室102。
此低海拔操作可被认为是低海拔模式。低海拔模式可用于地面和低海拔飞行条件，诸如地面闲置、滑行、起飞以及等待条件。
在环境控制系统200的高海拔操作中，新鲜外部空气可在冷凝器160的下游(而不是在涡轮113的下游或在第一混合点处)混合。在这种情景下，离开水提取器271的空气是冷却中压空气。此冷却中压空气由阀V2引导到冷凝器160的下游。此冷却中压空气与源自入口101并且离开冷凝器160的放出空气混合的位置可被认为是环境控制系统200的第二混合点。
此高海拔操作可被认为是高海拔模式。高海拔模式可在高海拔巡航、爬升以及下降飞行条件下使用。在高海拔模式下，通过混合这两种空气流(例如，源自201的新鲜外部空气和源自入口101的放出空气)满足乘客的新鲜空气航空要求。此外，取决于飞行器的海拔，所需放出空气的量可减少。以此方式，环境控制系统200提供范围是从40％至75％的放出空气减少量，以关于发动机燃料燃烧提供比当代飞机空气系统更高的效率。
图3、4和5展示环境控制系统200的变型。现在转向图3，描绘了根据一个实施方案的环境控制系统300(例如，环境控制系统200的实施方案)的示意图。为了易于解释，系统100和200的与环境控制系统300类似的部件通过使用相同标识符被再用并且不再介绍。环境控制系统300的替代部件包括：压缩装置310，其包括压缩机312、涡轮313、涡轮314以及轴315；以及旋转装置316(例如，涡轮驱动的风扇)，其包括涡轮317和风扇319；连同源自入口101的介质的次级路径(例如，阀V3可将来自入口101的介质提供到涡轮317的入口)。
环境控制系统300的操作与环境控制系统200的类似之处在于：基于操作模式利用不同混合点。另外，环境控制系统300将冲压空气风扇(例如，风扇116)与空气循环机(例如，压缩装置110)分开并且将冲压空气风扇设置在旋转装置316内。旋转装置316的涡轮317由流动穿过阀V3的源自入口101的放出空气来提供动力。
现在转向图4，描绘了根据一个实施方案的环境控制系统400(例如，环境控制系统200的实施方案)的示意图。为了易于解释，系统100、200和300的与环境控制系统400类似的部件通过使用相同标识符被再用并且不再介绍。环境控制系统400的替代部件包括旋转装置416，其包括电机417和风扇419。
环境控制系统400的操作与环境控制系统200的类似之处在于：基于操作模式利用不同混合点。另外，环境控制系统400将冲压空气风扇(例如，风扇116)与空气循环机(例如，压缩装置110)分开并且将冲压空气风扇设置在旋转装置416内。旋转装置416的电机417由电力提供动力。
现在转向图5，描绘了根据一个实施方案的环境控制系统500(例如，环境控制系统200的实施方案)的示意图。为了易于解释，系统100、200、300和400的与环境控制系统500类似的部件通过使用相同标识符被再用并且不再介绍。环境控制系统400的替代部件包括：压缩装置510，其包括压缩机512、涡轮513以及轴515；以及旋转装置516，其包括电机517和风扇519。应注意：旋转装置516沿着源自入口201的介质的路径，使得此介质可被供应给旋转装置516或绕过旋转装置516。
环境控制系统500的操作与环境控制系统200的类似之处在于：基于操作模式利用不同混合点。另外，环境控制系统500将冲压空气风扇(例如，风扇116)与空气循环机(例如，压缩装置110)分开并且将冲压空气风扇设置在旋转装置516内。旋转装置516的涡轮517由源自入口201的新鲜空气提供动力。
现在转向图6，描绘了根据一个实施方案的环境控制系统600(例如，系统100的实施方案)在其可安装在飞行器上时的示意图。在操作中，环境控制系统600可提供由新鲜空气、放出空气以及客舱排出空气的任何组合混合的空气。为了易于解释，系统100、200、300、400和500的与环境控制系统600类似的部件通过使用相同标识符被再用并且不再介绍。环境控制系统600的替代部件包括出口601和压缩装置610，所述压缩装置610包括压缩机612、涡轮613、涡轮614、风扇616以及轴618。环境控制系统600的替代部件还包括阀V6.1、V6.2和V6.3。由阀V6.1控制到出口601(例如，它可在飞机外)的介质流路径进一步由点虚线F6.1指示。由阀V6.2控制以便将客舱排出空气供应到阀V6.3(否则客舱排出空气可穿过外壳119被引导到飞机外)的另一条介质流路径由点虚线F6.2指示。应注意：涡轮614可以是两用的。在替代方案中，两用涡轮被配置来接收不同介质的流。
在环境控制系统600的低海拔操作中，借助入口101穿过阀V1的来自涡轮发动机或辅助动力单元的高压高温空气进入初级热交换器120。初级热交换器120将增压高温空气冷却到近似周围温度以产生冷却高压空气。此冷却高压空气进入冷凝器160，在冷凝器160中，此空气进一步由来自压缩装置610的涡轮613和614的空气冷却。当离开冷凝器160时，冷却高压空气进入水提取器272，使得空气中的水分得以移除。
冷却高压空气通过喷嘴进入涡轮613。冷却高压空气跨涡轮613膨胀，并且得以从冷却高压空气提取功。此所提取的功驱动用于压缩新鲜外部空气的压缩机612。此所提取的功还驱动风扇616，所述风扇616用于使空气移动穿过初级热交换器120和次级热交换器130。
压缩新鲜外部空气的动作加热新鲜外部空气。压缩新鲜外部空气进入外流阀热交换器230并且由腔室排出空气冷却以产生冷却的压缩新鲜外部空气。冷却的压缩新鲜外部空气然后进入次级热交换器130并且进一步冷却到近似周围温度。离开次级热交换器130的空气然后进入水提取器271(在水提取器271中任何自由水分被移除)，以产生冷却中压空气。此冷却中压空气然后通过喷嘴进入涡轮614。冷却中压空气跨涡轮614膨胀，并且得以从冷却高压空气提取功。
这两种空气流(例如，源自201的新鲜外部空气和源自入口101的放出空气)在涡轮613的下游混合以产生混合空气。阀V6.1然后可用于将涡轮614的出口引导远离腔室或引导到涡轮613的下游(以便将离开涡轮614的冷却中压空气提供到第一混合点，使得它流动到腔室102)。此下游位置可被认为是环境控制系统600的第一混合点。混合空气离开，然后进入冷凝器160以冷却离开初级热交换器120的放出空气。混合空气然后被传送以调节腔室102。
此低海拔操作可被认为是低海拔模式。低海拔模式可用于地面和低海拔飞行条件，诸如地面闲置、滑行、起飞以及等待条件。
在环境控制系统600的高海拔操作中，新鲜外部空气可在冷凝器160的下游(而不是在第一混合点处)混合。在这种情景下，离开水提取器271的空气是冷却中压空气。此冷却中压空气由阀V6.3引导到冷凝器160的下游。
阀V6.3还可将客舱排出空气引导到涡轮614。比如，通过将客舱排出空气馈送到涡轮614(例如，点虚线F6.2)，客舱排出空气中的能量可用于给压缩机612提供动力。应注意：客舱排出空气通过喷嘴进入涡轮614，使得涡轮614使来自外流阀热交换器230的热空气膨胀。客舱排出空气可继续通过阀V6.1到达飞机外(例如，到出口601)。飞机外包括高海拔操作下的周围压力。通过客舱排出空气继续到达飞机外，跨涡轮614形成压降，使得客舱排出空气被抽吸穿过涡轮614(例如，客舱排出空气压力高于周围空气压力)。以此方式，压缩机612接收来自放出空气(跨涡轮613)和客舱排出空气(跨涡轮614)两者的动力。
此高海拔操作可被认为是高海拔模式。高海拔模式可在高海拔巡航、爬升以及下降飞行条件下使用。在高海拔模式下，通过混合这两种空气流(例如，源自201的新鲜外部空气和源自入口101的放出空气)满足乘客的新鲜空气航空要求。此外，取决于飞行器的海拔，所需放出空气的量可减少。以此方式，环境控制系统200提供范围是从40％至60％的放出空气减少量，以关于发动机燃料燃烧提供比当代飞机空气系统更高的效率。
图7、8和9展示环境控制系统600的变型。现在转向图7，描绘了根据一个实施方案的环境控制系统700(例如，环境控制系统600的实施方案)的示意图。为了易于解释，系统100、200、300、400、500和600的与环境控制系统700类似的部件通过使用相同标识符被再用并且不再介绍。环境控制系统700的替代部件包括压缩装置710，其包括压缩机712、涡轮713、涡轮714以及轴715。应注意：涡轮614是两用的。
环境控制系统700的操作与环境控制系统600的类似之处在于：基于操作模式利用不同混合点。另外，环境控制系统700将冲压空气风扇(例如，风扇116)与空气循环机(例如，压缩装置110)分开并且将冲压空气风扇设置在旋转装置316内。旋转装置316的涡轮317由流动穿过阀V3的源自入口101的放出空气来提供动力。
此外，通过借助阀V6.3将离开水提取器271的新鲜空气馈送到涡轮714，从水提取器271离开的空气中的能量可用于给压缩机712提供动力。另外，通过将客舱排出空气馈送到涡轮714(例如，点虚线F6.2)，从外流阀热交换器230离开的客舱排出空气中的能量可用于给压缩机712提供动力。以此方式，来自外流阀热交换器230的空气(例如，客舱排出空气)或离开水提取器271的空气(例如，新鲜外部空气)可被馈送到另外的或第二涡轮714，而来自初级热交换器120的空气(例如，放出空气)可被馈送到第一涡轮713。进而，压缩机712可接收来自放出空气(通过涡轮713)、客舱排出空气(通过涡轮714)和/或新鲜外部空气(也通过涡轮714)的动力。应注意：客舱排出空气或新鲜外部空气可在涡轮713的下游与放出空气混合。
现在转向图8，描绘了根据一个实施方案的环境控制系统800(例如，环境控制系统600的实施方案)的示意图。为了易于解释，系统100、200、300、400、500、600和700的与环境控制系统800类似的部件通过使用相同标识符被再用并且不再介绍。
环境控制系统800的操作与环境控制系统600的类似之处在于：基于操作模式利用不同混合点。另外，环境控制系统800将冲压空气风扇(例如，风扇116)与空气循环机(例如，压缩装置110)分开并且将冲压空气风扇设置在旋转装置416内。旋转装置716的电机717由电力提供动力。
现在转向图9，描绘了根据一个实施方案的环境控制系统900(例如，环境控制系统600的实施方案)的示意图。为了易于解释，系统100、200、300、400、500、600、700和800的与环境控制系统900类似的部件通过使用相同标识符被再用并且不再介绍。环境控制系统900的替代实施方案包括由点虚线F9指示的介质路径(其中介质可从腔室102提供到涡轮714)。
环境控制系统900的操作与环境控制系统600的类似之处在于：基于操作模式利用不同混合点。另外，环境控制系统900将冲压空气风扇(例如，风扇116)与空气循环机(例如，压缩装置110)分开并且将冲压空气风扇设置在旋转装置516内。旋转装置516的涡轮517由源自入口201的新鲜空气提供动力。应注意：旋转装置516沿着源自入口201的介质的路径，使得此介质可基于阀V5的操作被供应给旋转装置516或绕过旋转装置516。另外，应注意，在一个或多个实施方案中，在涡轮714从自路径F9接收的介质提取功之后，来自涡轮714的排气可被送到出口202(例如，客舱压力控制系统)。
本文参考根据实施方案的方法、设备和/或系统的流程图解、示意图和/或方框图描述实施方案的各方面。此外，各种实施方案的描述已出于说明目的而呈现，但是并不意图是详尽的或局限于所公开的实施方案。在不脱离所描述实施方案的范围和精神的情况下，许多修改和变化对本领域的普通技术人员来说将是明显的。选择本文中所使用的术语来最好地解释实施方案的原理、对在市场中所见技术的实际应用或技术改进，或使本领域的其他普通技术人员能够理解本文中所公开的实施方案。
本文使用的术语只用于描述特定实施方案的目的，而不意图是限制性的。如本文所使用，除非上下文另外明确说明，否则单数形式“一(a/an)”和“所述(the)”也意图包括复数形式。应进一步理解，术语“包括(comprises和/或comprising)”在本说明书中使用时规定存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件，但并不排除存在或增添一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、部件和/或其群组。
本文所描绘的流程图只是一个实例。在不脱离本文实施方案的精神的情况下，可存在对本文所描述的这个图或步骤(或操作)的许多变化。例如，可以按不同顺序执行所述步骤，或可以增添、删除或修改步骤。所有的这些变化被视为权利要求书的一部分。
虽然已经描述了优选实施方案，但应理解，现在和将来本领域的技术人员都可以做出落入以下权利要求书的范围内的各种改进和增强。这些权利要求应被解释为维持适当保护。

Claims (2)

1.一种用于飞行器的空气调节系统，所述空气调节系统包括空气循环机（310，710），所述空气循环机适于接收第一介质和第二介质，所述第一介质包括新鲜空气并且所述第二介质包括放出空气，所述空气循环机包括：
压缩机（312，712），所述压缩机被配置来压缩所述第一介质；
第一涡轮（313，713），所述第一涡轮被配置来接收所述第二介质；
轴（118），所述轴机械联接所述压缩机和所述第一涡轮；以及
第二涡轮（314，714），所述第二涡轮安装在所述轴上并且被配置来使所述第一介质膨胀，
其中，所述空气调节系统包括所述第一介质和所述第二介质的混合点，所述混合点在所述压缩机（312，712）的下游并且在所述第一涡轮（313，713）的下游，
其中，所述空气调节系统包括整体转子，所述整体转子包括第三涡轮（317）和风扇（319），所述第三涡轮能够由所述第二介质驱动，所述风扇由所述第三涡轮驱动，并且
其中，所述空气调节系统包括第二轴，所述第二轴机械联接到所述风扇（319）和所述第三涡轮（317）。
2.如权利要求1所述的空气调节系统，其中，所述第二涡轮（714）被配置来接收第三介质，并且其中，所述第三介质是客舱排出空气。
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