CN107444658B - 使用双用涡轮机系统来混合排气和冲压空气 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种飞机。所述飞机包括增压容积和空调系统。所述空调系统包括：压缩机，所述压缩机经配置以接收第一介质流；涡轮机，所述涡轮机在所述第一介质的流动路径中在所述压缩机下游；第一阀，所述第一阀使所述第一介质流围绕所述涡轮机转向；第二阀，所述第二阀将第二介质提供到所述涡轮机；以及第三阀，所述第三阀在所述涡轮机下游，朝向所述增压容积引导所述涡轮机的出流，并引导所述涡轮机的所述出流远离所述增压容积。

Description

使用双用涡轮机系统来混合排气和冲压空气
背景技术
一般来说，在巡航时将大约30 psig至35 psig的压力供应给现代空调系统。航空和航天工业中的趋势现今朝向具有较高效率的系统。一种提高飞机效率的方法是完全消除排气并使用电功率来压缩外部空气。第二种方法是使用较低的发动机压力。第三种方法是使用排气中的能量来压缩外部空气并将外部空气引入到机舱中。
发明内容
根据一个或多个实施方案，提供一种飞机。所述飞机包括增压容积；以及空调系统，所述空调系统包括：压缩机，所述压缩机经配置以接收第一介质流；涡轮机，所述涡轮机在第一介质的流动路径中在压缩机下游；第一阀，所述第一阀经配置以使第一介质流围绕涡轮机转向；第二阀，所述第二阀经配置以将第二介质提供到涡轮机；以及第三阀，所述第三阀在涡轮机下游，经配置以朝向增压容积引导涡轮机的出流，并经配置以引导涡轮机的出流远离增压容积。
根据一个或多个实施方案或上述飞机实施方案，第一介质可包括新鲜空气。
根据一个或多个实施方案或上述飞机实施方案中的任何实施方案，第二介质可包括机舱排气。
根据一个或多个实施方案或上述飞机实施方案中的任何实施方案，所述飞机可包括第二涡轮机，所述第二涡轮机经配置以接收第三介质。
根据一个或多个实施方案或上述飞机实施方案中的任何实施方案，第三介质可包括排气。
根据一个或多个实施方案或上述飞机实施方案中的任何实施方案，第一介质可与第三介质在第二涡轮机下游混合。
根据一个或多个实施方案，提供一种飞机。所述飞机包括增压容积；以及空调系统，所述空调系统包括：压缩机，所述压缩机经配置以接收第一介质流；涡轮机，所述涡轮机在第一介质的流动路径中在压缩机下游；第一阀，所述第一阀经配置以使第一介质流围绕涡轮机转向且经配置以将第二介质提供到涡轮机；以及第二阀，所述第二阀在涡轮机下游，经配置以朝向增压容积引导涡轮机的出流，并经配置以引导涡轮机的出流远离增压容积。
根据一个或多个实施方案或上述飞机实施方案，第一介质可包括新鲜空气。
根据一个或多个实施方案或上述飞机实施方案中的任何实施方案，第二介质可包括机舱排气。
根据一个或多个实施方案或上述飞机实施方案中的任何实施方案，所述飞机可包括第二涡轮机，所述第二涡轮机经配置以接收第三介质。
根据一个或多个实施方案或上述飞机实施方案中的任何实施方案，第三介质可包括排气。
根据一个或多个实施方案或上述飞机实施方案中的任何实施方案，第一介质可与第三介质在第二涡轮机下游混合。
根据一个或多个实施方案，提供一种操作空调系统的多个阀以控制多个介质流的方法。所述方法包括：通过压缩机接收第一介质流，其中涡轮机在第一介质的流动路径中在压缩机下游；通过多个阀中的第一阀使第一介质流围绕涡轮机转向；通过多个阀中的第二阀将第二介质提供到涡轮机；当空调系统在第一模式中操作时，通过多个阀中的第三阀朝向增压容积引导涡轮机的出流；以及当空调系统在第二模式中操作时，通过多个阀中的第三阀引导涡轮机的出流远离增压容积。
根据一个或多个实施方案或上述方法实施方案，第一介质可包括新鲜空气。
根据一个或多个实施方案或上述方法实施方案中的任何实施方案，第二介质可包括机舱排气。
根据一个或多个实施方案或上述方法实施方案中的任何实施方案，所述方法可包括通过第二涡轮机接收第三介质流。
根据一个或多个实施方案或上述方法实施方案中的任何实施方案，第三介质可包括排气。
根据一个或多个实施方案或上述方法实施方案中的任何实施方案，所述方法可包括在第二涡轮机下游混合第一介质可与第三介质。
另外的特征和优点通过本文中描述的技术来实现。在本文中详细描述其它实施方案并将这些实施方案认为是权利要求书的一部分。为更好地理解具有所述优点和特征的实施方案，参考描述并参考图式。
附图说明
在说明书结尾处的权利要求书中特别地指出并清楚地要求标的物。所述标的物的前述和其它特征以及优点将通过以下结合附图进行的详细描述而显而易见，在附图中：
图1是根据实施方案的环境控制系统的示意图；
图2是根据实施方案的混合新鲜空气与排气的环境控制系统的操作实例；
图3是根据实施方案的混合新鲜空气与排气的环境控制系统的操作实例，其中环境控制系统包括排气驱动风扇；
图4是根据实施方案的混合新鲜空气与排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是根据实施方案的混合新鲜空气与排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风扇；
图6是根据另一实施方案的混合新鲜空气与排气的环境控制系统的操作实例；
图7是根据另一实施方案的混合新鲜空气与排气的环境控制系统的操作实例，其中环境控制系统包括排气驱动风扇；
图8是根据另一实施方案的混合新鲜空气与排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是根据另一实施方案的混合新鲜空气与排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风扇。
具体实施方式
所公开的设备和方法的一个或多个实施方案的详细说明在本文中借助参考图式进行的举例说明而非限制来呈现。
本文中的实施方案提供飞机的环境控制系统，所述环境控制系统混合来自不同来源的介质，并使用不同的能量源来给环境控制系统提供动力，并以高燃料燃烧效率提供机舱增压和冷却。所述介质一般可为空气，而其它实例包括气体、液体、流化固体或浆体。
转到图1，该图说明系统100，所述系统从进口101接收介质，并将经调节形式的介质提供到腔室102。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、涡轮机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、脱水机162以及再热器164。
压缩装置110是机械装置，所述机械装置包括用于对介质执行热力学作用(例如，通过升高和/或降低压力以及通过升高和/或降低温度来从介质提取功或作用于介质)的部件。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是升高从进口101接收到的介质的压力的机械装置。压缩机类型的实例包括离心型、斜流或混合流型、轴向流型、往复型、离子液体活塞型、旋转螺杆型、旋转叶片型、涡型、隔膜型、气泡型等。另外，压缩机可通过电动机或介质经由涡轮机113驱动。
涡轮机113是经由轴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)是机械装置，所述机械装置可经由推动或拉动方法迫使空气以可变冷却通过跨越热交换器120和130的壳119以控制温度。壳119接收介质(例如冲压空气)并引导所述介质通过系统100。一般来说，冲压空气是被系统100用作散热材料的外部空气。
热交换器120和130是经构建用于介质之间的高效热传递的装置。热交换器的实例包括双管型、壳管型、板型、板壳型、绝热轮型、板翅型、枕板型以及流体热交换器。
冷凝器160和再热器164是热交换器的特定类型。脱水机162是执行从介质取水的过程的机械装置。冷凝器160、脱水机162和/或再热器164可一起组合为高压水分离器。
系统100的元件经由阀、管子、管道及类似者连接。阀(例如，流量调节装置或质量流量阀)使通过打开、闭合或部分阻塞系统100的管子、管道等内的通道来调节、引导和/或控制介质流的方法。阀可通过致动器操作，使得在系统100的任何部分中的介质的流速可被调节为期望值。
如图1中示出，介质可从进口101流动通过系统100而到达腔室102，如通过实线箭头所指示。阀V1(例如，质量流量控制阀)控制从进口101到系统100的介质流。另外，阀V2根据系统100的模式控制来自次级热交换器130的介质流是否绕过冷凝器160。系统100的部件的组合可被称为空调机组或机组。所述机组可在阀V1处开始并在空气离开冷凝器162时结束。
现将参考上述飞机实施方案来描述系统100。在飞机实施方案中，介质可为空气，且系统100可为环境控制系统。在进口101处供应到环境控制系统的空气可被称为从涡轮机发动机或辅助动力单元“排放”。当空气由连接到环境控制系统的涡轮机发动机或辅助动力单元(例如从进口101)提供时，空气可被称为排气(例如，来自发动机或辅助动力单元的增压空气)。排气的温度、湿度以及压力取决于压缩机级和涡轮机的每分钟的转数而广泛变化。
现在转到图2，根据实施方案描绘环境控制系统200(例如，系统100的实施方案)的示意图，因为所述环境控制系统可安装在飞机上，其中在操作中，环境控制系统200混合新鲜空气与排气。系统100的类似于环境控制系统200的部件已通过使用相同的识别符而被再次使用以便于说明，且不再介绍这些部件。环境控制系统200的替代部件包括压缩装置210(包括压缩机212、涡轮机213、涡轮机214、风扇116以及轴118)、进口201、出口202、出流阀热交换器230、集水器271以及集水器272，连同通过点虚线F2标示的介质的路径(其中介质可从腔室102提供到环境控制系统200中)。
参考上述飞机实施方案，当介质从腔室102提供(例如，空气离开增压容积、飞机的机舱或飞机的客舱和驾驶舱)时，介质可被称为腔室排气(也被称为增压空气或机舱排气)。注意，在一个或多个实施方案中，来自环境控制系统200的废气可通过壳119释放到环境空气，或发送到出口202(例如，机舱压力控制系统)。
另外，当介质从进口201提供时，介质可被称为新鲜外部空气(也被称为旨在进入增压容积或腔室102的新鲜空气或外部空气)。新鲜外部空气可通过一个或多个吸气机构(例如冲击斗或齐平斗)产生。因此，进口201可被认为是新鲜空气进口。
在环境控制系统200的低空操作中，经由进口101来自涡轮机发动机或辅助动力单元的高压高温空气通过阀V1进入初级热交换器120。初级热交换器120将压力高温空气冷却至近似环境温度以产生冷高压空气。此冷高压空气进入冷凝器160，其中所述空气通过来自压缩装置210的涡轮机213和214的空气进一步冷却。在离开冷凝器160后，冷高压空气进入脱水机272，使得去除空气中的水分。
冷高压空气通过喷嘴进入涡轮机213。冷高压空气在涡轮机213上膨胀，且从冷高压空气提取功。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，所述风扇用于移动空气通过初级热交换器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。压缩后的新鲜外部空气进入出流阀热交换器230，并通过腔室排气冷却以产生冷却后的压缩后新鲜外部空气。冷却后的压缩后新鲜外部空气随后进入次级热交换器130并被进一步冷却至近似环境温度。离开次级热交换器130的空气随后进入脱水机271，其中去除任何自由水分，以产生冷介质压力空气。此冷介质压力空气随后通过喷嘴进入涡轮机214。冷介质压力空气在涡轮机214上膨胀，且从冷介质压力空气提取功。注意，从出流阀热交换器230离开的腔室排气可随后被发送到出口202。出口202可为机舱压力控制系统，所述系统利用腔室排气的能量。
两种空气流(例如，来源于201的新鲜外部空气和来源于进口101的排气)在涡轮机213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，随后进入冷凝器160以冷却离开初级热交换器120的排气。随后发送混合空气以调节腔室102。
此低空操作可被认为是低空模式。低空模式可用于地面和低空飞行条件，例如地面怠速、滑行、起飞以及持衡条件。
在环境控制系统200的高空操作中，新鲜外部空气可在冷凝器160下游(而非在涡轮机213下游或在第一混合点处)混合。在此情况下，离开脱水机271的空气是冷介质压力空气。此冷介质压力空气由阀V2引导至冷凝器160下游。此冷介质压力空气与来源于进口101并离开冷凝器160的排气混合所处的位置可被认为是环境控制系统200的第二混合点。
此高空操作可被认为是高空模式。高空模式可在高空巡航、爬升以及下降飞行条件下使用。在高空模式下，乘客的新鲜空气航空需要通过混合两种空气流(例如，来源于201的新鲜外部空气和来源于进口101的排气)来满足。另外，取决于飞机的高度，所需的排气的量可减少。以此方式，环境控制系统200提供在40％至75％范围内的排气减少，以提供关于发动机燃料燃烧的相比于现代飞机空气系统更高的效率。
图3、图4以及图5说明环境控制系统200的变化型式。一般来说。现在转到图3，根据实施方案描绘环境控制系统300(例如，环境控制系统200的实施方案)的示意图。系统100和200的类似于环境控制系统300的部件已通过使用相同的识别符而被再次使用以便于说明，且不再介绍这些部件。环境控制系统300的替代部件包括：压缩装置310，所述压缩装置包括压缩机312、涡轮机313、涡轮机314以及轴315；以及旋转装置316(例如，涡轮机驱动风扇)，所述旋转装置包括涡轮机317和风扇319，连同用于来源于进口101的介质的第二路径(例如，阀V3可将介质从进口101提供到涡轮机317的进口)。
环境控制系统300类似于环境控制系统200操作，类似之处在于基于操作模式利用不同的混合点。另外，环境控制系统300使冲压空气风扇(例如，风扇116)与空气循环机(例如，压缩装置110)分离，并在旋转装置316内提供冲压空气风扇。旋转装置316的涡轮机317通过来源于进口101的流经阀V3的排气提供动力。
现在转到图4，根据实施方案描绘环境控制系统400(例如，环境控制系统200的实施方案)的示意图。系统100、200以及300的类似于环境控制系统400的部件已通过使用相同的识别符而被再次使用以便于说明，且不再介绍这些部件。环境控制系统400的替代部件包括旋转装置416，所述旋转装置包括电动机417和风扇419。
环境控制系统400类似于环境控制系统200操作，类似之处在于基于操作模式利用不同的混合点。另外，环境控制系统400使冲压空气风扇(例如，风扇116)与空气循环机(例如，压缩装置110)分离，并在旋转装置416内提供冲压空气风扇。旋转装置416的电动机417通过电功率来提供动力。
现在转到图5，根据实施方案描绘环境控制系统500(例如，环境控制系统200的实施方案)的示意图。系统100、200、300以及400的类似于环境控制系统500的部件已通过使用相同的识别符而被再次使用以便于说明，且不再介绍这些部件。环境控制系统400的替代部件包括：压缩装置510，所述压缩装置包括压缩机512、涡轮机513以及轴515；以及旋转装置516，所述旋转装置包括电动机517和风扇519。注意，旋转装置516沿着来源于进口201的介质的路径，使得可将此介质供应给或绕过旋转装置516。
环境控制系统500类似于环境控制系统200操作，类似之处在于基于操作模式利用不同的混合点。另外，环境控制系统500使冲压空气风扇(例如，风扇116)与空气循环机(例如，压缩装置110)分离，并在旋转装置516内提供冲压空气风扇。旋转装置516的涡轮机517通过来源于进口201的新鲜空气提供动力。
现在转到图6，根据实施方案描绘环境控制系统600(例如，系统100的实施方案)的示意图，因为所述环境控制系统可安装在飞机上。在操作中，环境控制系统600可从新鲜空气、排气以及机舱排气的任何组合提供混合空气。系统100、200、300、400以及500的类似于环境控制系统600的部件已通过使用相同的识别符而被再次使用以便于说明，且不再介绍这些部件。环境控制系统600的替代部件包括出口601和压缩装置610，所述压缩装置包括压缩机612、涡轮机613、涡轮机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以及V6.3。通过点虚线F6.1另外标示通过阀V6.1控制的通向出口601(例如，所述出口可在机外)的介质流的路径。通过点虚线F6.2标示通过阀V6.2控制的用于将机舱排气供应到阀V6.3(否则机舱排气可通过壳119引导至机外)的介质流的另一路径。注意，涡轮机614可为双用的。双用涡轮机经配置以在替代方案中接收不同介质流。
在环境控制系统600的低空操作中，经由进口101来自涡轮机发动机或辅助动力单元的高压高温空气通过阀V1进入初级热交换器120。初级热交换器120将压力高温空气冷却至近似环境温度以产生冷高压空气。此冷高压空气进入冷凝器160，其中所述空气通过来自压缩装置610的涡轮机613和614的空气进一步冷却。在离开冷凝器160后，冷高压空气进入脱水机272，使得去除空气中的水分。
冷高压空气通过喷嘴进入涡轮机613。冷高压空气在涡轮机613上膨胀，且从冷高压空气提取功。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，所述风扇用于移动空气通过初级热交换器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。压缩后的新鲜外部空气进入出流阀热交换器230，并通过腔室排气冷却以产生冷却后的压缩后新鲜外部空气。冷却后的压缩后新鲜外部空气随后进入次级热交换器130并被进一步冷却至近似环境温度。离开次级热交换器130的空气随后进入脱水机271，其中去除任何自由水分，以产生冷介质压力空气。此冷介质压力空气随后通过喷嘴进入涡轮机614。冷介质压力空气在涡轮机614上膨胀，且从冷高压空气提取功。
两种空气流(例如，来源于201的新鲜外部空气和来源于进口101的排气)在涡轮机613下游混合以产生混合空气。阀V6.1随后可被用于引导涡轮机614的出口远离涡轮机613下游的腔室，或将涡轮机614的出口引导至涡轮机613下游(以将离开涡轮机614的冷介质压力空气提供到第一混合点，使得所述冷介质压力空气流动到腔室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，随后进入冷凝器160以冷却离开初级热交换器120的排气。随后发送混合空气以调节腔室102。
此低空操作可被认为是低空模式。低空模式可用于地面和低空飞行条件，例如地面怠速、滑行、起飞以及持衡条件。
在环境控制系统600的高空操作中，新鲜外部空气可在冷凝器160下游(而非在第一混合点处)混合。在此情况下，离开脱水机271的空气是冷介质压力空气。此冷介质压力空气由阀V6.3引导至冷凝器160下游。
阀V6.3还可将机舱排气引导至涡轮机614。举例来说，可通过将机舱排气供应(例如，点虚线F6.2)给涡轮机614来将机舱排气中的能量用来给压缩机612提供动力。注意，机舱排气通过喷嘴进入涡轮机614，使得涡轮机614使来自出流阀热交换器230的热空气膨胀。机舱排气可通过阀V6.1继续到机外(例如，到出口601)。机外包括在高空操作下的环境压力。通过机舱排气继续到机外，产生跨越涡轮机614的压降，使得机舱排气被抽吸通过涡轮机614(例如，机舱排气压力高于环境空气压力)。以此方式，压缩机612从排气(跨越涡轮机613)和机舱排气(跨越涡轮机614)接收功率。
此高空操作可被认为是高空模式。高空模式可在高空巡航、爬升以及下降飞行条件下使用。在高空模式下，乘客的新鲜空气航空需要通过混合两种空气流(例如，来源于201的新鲜外部空气和来源于进口101的排气)来满足。另外，取决于飞机的高度，所需的排气的量可减少。以此方式，环境控制系统200提供在40％至60％范围内的排气减少，以提供关于发动机燃料燃烧的相比于现代飞机空气系统更高的效率。
图7、图8以及图9说明环境控制系统600的变化型式。一般来说。现在转到图7，根据实施方案描绘环境控制系统700(例如，环境控制系统600的实施方案)的示意图。系统100、200、300、400、500以及600的类似于环境控制系统700的部件已通过使用相同的识别符而被再次使用以便于说明，且不再介绍这些部件。环境控制系统700的替代部件包括压缩装置710，所述压缩装置包括压缩机712、涡轮机713、涡轮机714以及轴715。注意，涡轮机614为双用的。
环境控制系统700类似于环境控制系统600操作，类似之处在于基于操作模式利用不同的混合点。另外，环境控制系统700使冲压空气风扇(例如，风扇116)与空气循环机(例如，压缩装置110)分离，并在旋转装置316内提供冲压空气风扇。旋转装置316的涡轮机317通过来源于进口101的流经阀V3的排气提供动力。
另外，可通过经由阀V6.3将离开脱水机271的空气供应给涡轮机714，将离开脱水机271的新鲜空气中的能量用来给压缩机712提供动力。此外，可通过将机舱排气供应(例如，点虚线F6.2)给涡轮机714，将从出流阀热交换器230离开的机舱排气中的能量用来给压缩机712提供动力。以此方式，可将来自出流阀热交换器230的空气(例如，机舱排气)和/或离开脱水机271的空气(例如，新鲜外部空气)供应给第二涡轮机714，同时将来自初级热交换器120的空气(例如，排气)供应给第一涡轮机713。继而，压缩机712可从排气(经由涡轮机713)、机舱排气(经由涡轮机714)和/或新鲜外部空气(也经由涡轮机714)接收功率。注意，机舱排气或新鲜外部空气可与排气在涡轮机713下游混合。
现在转到图8，根据实施方案描绘环境控制系统800(例如，环境控制系统600的实施方案)的示意图。系统100、200、300、400、500、600以及700的类似于环境控制系统800的部件已通过使用相同的识别符而被再次使用以便于说明，且不再介绍这些部件。
环境控制系统800类似于环境控制系统600操作，类似之处在于基于操作模式利用不同的混合点。另外，环境控制系统800使冲压空气风扇(例如，风扇116)与空气循环机(例如，压缩装置110)分离，并在旋转装置416内提供冲压空气风扇。旋转装置716的电动机717通过电功率来提供动力。
现在转到图9，根据实施方案描绘环境控制系统900(例如，环境控制系统600的实施方案)的示意图。系统100、200、300、400、500、600、700以及800的类似于环境控制系统900的部件已通过使用相同的识别符而被再次使用以便于说明，且不再介绍这些部件。环境控制系统900的替代部件包括通过点虚线F9表示的介质的路径(其中介质可从腔室102提供到涡轮机714)。
环境控制系统900类似于环境控制系统600操作，类似之处在于基于操作模式利用不同的混合点。另外，环境控制系统900使冲压空气风扇(例如，风扇116)与空气循环机(例如，压缩装置110)分离，并在旋转装置516内提供冲压空气风扇。旋转装置516的涡轮机517通过来源于进口201的新鲜空气提供动力。注意，旋转装置516沿着来源于进口201的介质的路径，使得可基于阀V5的操作来将此介质供应给或绕过旋转装置516。另外，注意，在一个或多个实施方案中，在涡轮机714从自路径F9接收到的介质提取功之后，可将来自涡轮机714的废气发送到出口601(例如，机舱压力控制系统)。
在本文中参考流程图说明、示意图和/或根据实施方案的方法、设备和/或系统的框图来描述实施方案的各方面。另外，各种实施方案的描述已出于说明的目的呈现，而非意图为穷尽性的或限于所公开的实施方案。在不脱离所描述的实施方案的范围和精神的情况下，所属领域的技术人员应明白许多修改和变化。本文中使用的术语经选择以最佳地说明实施方案的原理、实际应用或对在市场中找到的技术的技术改进，或经选择以使得所属领域的技术人员能够理解本文中描述的实施方案。
本文中使用的术语是仅出于描述特定实施例的目的，且并不意图为限制性的。如本文中所使用，除非上下文另外清楚地指示，否则单数形式“一个/一种”和“该/所述”意图也包括复数形式。应另外理解，当用于此说明书中时，术语“包括”指定所陈述的特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但不排除一个或多个其它特征、整数、步骤、操作、元件、部件和/或其组合的存在或添加。
本文中描述的流程图仅为一个实例。在不脱离本文中的实施方案的精神的情况下，存在对本文中描述的此图或步骤(或操作)的许多变化。举例来说，所述步骤可以不同的次序执行，或可添加、删除或修改步骤。所有这些变化都被认为是权利要求书的一部分。
虽然已描述优选实施方案，但应理解，现在或将来的所属领域的技术人员可做出各种改进和增强，所述改进和增强落入所附权利要求书的范围内。这些权利要求应被理解为维持适当的保护。

Claims (6)

1.一种飞机，所述飞机包括：
增压容积；以及
空调系统，所述空调系统包括：
压缩机，所述压缩机经配置以接收第一介质流，其中所述第一介质包括来源于第一进口的新鲜空气，
第一涡轮机，所述第一涡轮机在所述第一介质的流动路径中在所述压缩机下游，
第一阀，所述第一阀经配置以使所述第一介质流围绕所述第一涡轮机转向，
第二阀，所述第二阀经配置以将第二介质提供到所述第一涡轮机，
第三阀，所述第三阀在所述第一涡轮机下游，经配置以朝向所述增压容积引导所述第一涡轮机的出流，并经配置以引导所述第一涡轮机的所述出流远离所述增压容积，以及
第二涡轮机，所述第二涡轮机经配置以接收第三介质，其中，所述第三介质包括来源于第二进口的排气。
2.如权利要求1所述的飞机，其中所述第二介质包括机舱排气。
3.如权利要求2所述的飞机，其中所述第一介质与所述第三介质在所述第二涡轮机下游混合。
4.一种飞机，所述飞机包括：
增压容积；以及
空调系统，所述空调系统包括：
压缩机，所述压缩机经配置以接收第一介质流，其中所述第一介质包括来源于第一进口的新鲜空气，
第一涡轮机，所述第一涡轮机在所述第一介质的流动路径中在所述压缩机下游，
第一阀，所述第一阀经配置以使所述第一介质流围绕所述第一涡轮机转向，且经配置以将第二介质提供到所述第一涡轮机，以及
第二阀，所述第二阀在所述第一涡轮机下游，经配置以朝向所述增压容积引导所述第一涡轮机的出流，并经配置以引导所述第一涡轮机的所述出流远离所述增压容积，以及
第二涡轮机，所述第二涡轮机经配置以接收第三介质，其中，所述第三介质包括来源于第二进口的排气。
5.如权利要求4所述的飞机，其中所述第二介质包括机舱排气。
6.如权利要求5所述的飞机，其中所述第一介质与所述第三介质在所述第二涡轮机下游混合。
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Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11459110B2 (en) * 2016-04-22 2022-10-04 Hamilton Sunstrand Corporation Environmental control system utilizing two pass secondary heat exchanger and cabin pressure assist
US10731501B2 (en) * 2016-04-22 2020-08-04 Hamilton Sundstrand Corporation Environmental control system utilizing a motor assist and an enhanced compressor
US11047237B2 (en) 2016-05-26 2021-06-29 Hamilton Sunstrand Corporation Mixing ram and bleed air in a dual entry turbine system
US10773807B2 (en) 2016-05-26 2020-09-15 Hamilton Sunstrand Corporation Energy flow of an advanced environmental control system
EP3248878B1 (en) 2016-05-26 2020-05-06 Hamilton Sundstrand Corporation Mixing bleed and ram air using a dual use turbine system
EP3249196B1 (en) 2016-05-26 2020-12-02 Hamilton Sundstrand Corporation An energy flow of an advanced environmental control system
US10137993B2 (en) 2016-05-26 2018-11-27 Hamilton Sundstrand Corporation Mixing bleed and ram air using an air cycle machine with two turbines
EP3248880B1 (en) 2016-05-26 2022-03-16 Hamilton Sundstrand Corporation Mixing ram and bleed air in a dual entry turbine system
US10597162B2 (en) 2016-05-26 2020-03-24 Hamilton Sundstrand Corporation Mixing bleed and ram air at a turbine inlet
US11506121B2 (en) 2016-05-26 2022-11-22 Hamilton Sundstrand Corporation Multiple nozzle configurations for a turbine of an environmental control system
US11053010B2 (en) * 2018-01-19 2021-07-06 Hamilton Sunstrand Corporation Aircraft environmental control system
US10745138B2 (en) * 2018-03-23 2020-08-18 The Boeing Company Air drying system and method therefor
US11084592B2 (en) 2018-06-26 2021-08-10 Hamilton Sundstrand Corporation Aircraft environmental control system
US11999491B2 (en) 2020-07-30 2024-06-04 Hamilton Sundstrand Corporation Aircraft environmental control system
US11840344B2 (en) * 2020-07-30 2023-12-12 Hamilton Sundstrand Corporation Aircraft environmental control system
US11851191B2 (en) 2020-07-30 2023-12-26 Hamilton Sundstrand Corporation Aircraft environmental control system
US20220111968A1 (en) * 2020-10-13 2022-04-14 General Electric Company System and method for cooling aircraft components

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2034371A1 (en) * 1990-03-30 1991-10-01 Stanton W. Renninger Auxiliary refrigerated air system employing mixture of air bled from turbine engine compressor and air recirculated within auxiliary system
US5299763A (en) * 1991-12-23 1994-04-05 Allied-Signal Inc. Aircraft cabin air conditioning system with improved fresh air supply
US5967461A (en) * 1997-07-02 1999-10-19 Mcdonnell Douglas Corp. High efficiency environmental control systems and methods
GB0016940D0 (en) * 1999-07-30 2000-08-30 Liebherr Aerospace Gmbh Air-conditioning system for airplane cabins
EP1112930A2 (de) * 1999-12-27 2001-07-04 Liebherr-Aerospace Lindenberg GmbH Klimatisierungssystem für Flugzeugkabinen
EP1129941A2 (en) * 2000-02-29 2001-09-05 Shimadzu Corporation Air cycle environmental control system
US6526775B1 (en) * 2001-09-14 2003-03-04 The Boeing Company Electric air conditioning system for an aircraft
CN101522522A (zh) * 2006-10-13 2009-09-02 空中客车德国有限公司 空调设备的并行设置的新鲜空气出口的优化除冰调节
CN104514636A (zh) * 2013-09-03 2015-04-15 哈米尔顿森德斯特兰德公司 操作多包环境控制系统的方法
CN105129095A (zh) * 2014-04-24 2015-12-09 哈米尔顿森德斯特兰德公司 利用小循环来最大化效率的环境控制系统

Family Cites Families (79)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2800002A (en) 1954-02-02 1957-07-23 Garrett Corp Cabin refrigeration system
GB864736A (en) * 1958-11-20 1961-04-06 Plessey Co Ltd Improvements in auxiliary power systems associated with aircraft gas-turbine propulsion units
US3428242A (en) 1967-06-02 1969-02-18 United Aircraft Corp Unitary simple/bootstrap air cycle system
DE2336500C3 (de) * 1973-07-18 1979-09-06 Vereinigte Flugtechnische Werkefokker Gmbh, 2800 Bremen Vorrichtung zur Klimatisierung von Luftfahrzeugkabinen
US4021215A (en) 1976-05-03 1977-05-03 United Technologies Corporation Dual combined cycle air-conditioning system
US4261416A (en) 1979-02-23 1981-04-14 The Boeing Company Multimode cabin air conditioning system
US4374469A (en) 1980-12-24 1983-02-22 United Technologies Corporation Variable capacity air cycle refrigeration system
US4604028A (en) 1985-05-08 1986-08-05 General Electric Company Independently actuated control valves for steam turbine
US5473899A (en) 1993-06-10 1995-12-12 Viteri; Fermin Turbomachinery for Modified Ericsson engines and other power/refrigeration applications
US5461882A (en) 1994-07-22 1995-10-31 United Technologies Corporation Regenerative condensing cycle
US5911388A (en) 1997-01-15 1999-06-15 Sundstrand Corporation Environmental control system with energy recovery and bleed air assist
US5899085A (en) 1997-08-01 1999-05-04 Mcdonnell Douglas Corporation Integrated air conditioning and power unit
US6199387B1 (en) 1999-07-30 2001-03-13 Liebherr-Aerospace Lindenberg Gmbh Air-conditioning system for airplane cabin
FR2800706B1 (fr) * 1999-11-10 2002-01-18 Dassault Aviat Procede et dispositif d'alimentation d'une entree d'air frais de la cabine d'un aeronef propulse par au moins un moteur a reaction
US6257003B1 (en) 2000-08-04 2001-07-10 Hamilton Sundstrand Corporation Environmental control system utilizing two air cycle machines
DE10047623C1 (de) 2000-09-26 2002-05-23 Liebherr Aerospace Gmbh Klimatisierungssystem für Flugzeuge
US6681592B1 (en) * 2001-02-16 2004-01-27 Hamilton Sundstrand Corporation Electrically driven aircraft cabin ventilation and environmental control system
US6845630B2 (en) 2001-02-16 2005-01-25 Hamilton Sundstrand Corporation Electric power and cooling system for an aircraft
US6681591B2 (en) 2001-10-19 2004-01-27 Hamilton Sundstrand Cabin air temperature control with cooling of recirculated air
US6615606B2 (en) 2002-01-10 2003-09-09 Hamilton Sundstrand Dual turbine bootstrap cycle environmental control system
US6758742B2 (en) 2002-07-16 2004-07-06 Delphi Technologies, Inc. Air partitioning device for air conditioning system
DE10234968A1 (de) 2002-07-31 2004-02-12 Liebherr-Aerospace Lindenberg Gmbh Flugzeugklimaanlage
US6804964B2 (en) 2002-09-19 2004-10-19 Siemens Westinghouse Power Corporation Water recovery from combustion turbine exhaust
US7210653B2 (en) 2002-10-22 2007-05-01 The Boeing Company Electric-based secondary power system architectures for aircraft
US6848261B2 (en) * 2003-04-03 2005-02-01 Honeywell International Inc. Condensing cycle with energy recovery augmentation
US6776002B1 (en) 2003-04-25 2004-08-17 Northrop Grumman Corporation Magnetically coupled integrated power and cooling unit
GB0414341D0 (en) 2004-06-26 2004-07-28 Honeywell Normalair Garrett Closed loop air conditioning system
US8347647B2 (en) * 2004-09-22 2013-01-08 Hamilton Sundstrand Corporation Air cycle machine for an aircraft environmental control system
US7322202B2 (en) 2004-09-22 2008-01-29 Hamilton Sundstrand Corporation Electric motor driven supercharger with air cycle air conditioning system
US7334423B2 (en) 2004-09-22 2008-02-26 Hamilton Sundstrand Corporation Dual mode condensing cycle
DE102005037285A1 (de) 2005-08-08 2007-02-15 Liebherr-Aerospace Lindenberg Gmbh Verfahren zum Betreiben einer Flugzeugklimaanlage
US7861536B2 (en) 2006-03-27 2011-01-04 Pratt & Whitney Canada Corp. Ejector controlled twin air source gas turbine pressurizing air system
US7624592B2 (en) 2006-05-17 2009-12-01 Northrop Grumman Corporation Flexible power and thermal architectures using a common machine
US7607318B2 (en) 2006-05-25 2009-10-27 Honeywell International Inc. Integrated environmental control and auxiliary power system for an aircraft
DE102006042584B4 (de) * 2006-09-11 2008-11-20 Airbus Deutschland Gmbh Luftzufuhrsystem eines Flugzeuges sowie Verfahren zum Vermischen zweier Luftströme in einem Luftzufuhrsystem
EP2096033B1 (en) 2006-11-28 2018-05-23 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Method and system for supplying conditioned air in airplane
GB2447677B (en) 2007-03-21 2011-11-16 Honeywell Normalair Garrett Jet pump apparatus
DE102007032306A1 (de) 2007-07-11 2009-01-22 Airbus Deutschland Gmbh Klimatisierungssystem für Flugzeugkabinen
US8042354B1 (en) 2007-09-28 2011-10-25 Fairchild Controls Corporation Air conditioning apparatus
ATE478003T1 (de) 2007-11-26 2010-09-15 Honeywell Uk Ltd Flugzeugklimaanlage
JP5233436B2 (ja) 2008-06-23 2013-07-10 株式会社日立プラントテクノロジー 羽根無しディフューザを備えた遠心圧縮機および羽根無しディフューザ
JP4714779B2 (ja) 2009-04-10 2011-06-29 東光株式会社 表面実装インダクタの製造方法とその表面実装インダクタ
DE102009031880A1 (de) 2009-07-06 2011-01-20 Airbus Operations Gmbh Kühlkonzept für ein Brennstoffzellen-Notstromsystem
US8851835B2 (en) 2010-12-21 2014-10-07 Hamilton Sundstrand Corporation Air cycle machine compressor diffuser
JP5449219B2 (ja) 2011-01-27 2014-03-19 三菱重工業株式会社 ラジアルタービン
US9169024B2 (en) 2011-05-09 2015-10-27 Honeywell International Inc. Environmental control system with closed loop pressure cycle
US9481468B1 (en) 2011-07-22 2016-11-01 Peter Schiff Aircraft environmental control system
US9714608B2 (en) 2011-09-08 2017-07-25 Rolls-Royce North American Technologies, Inc. Reduced noise gas turbine engine system and supersonic exhaust nozzle system using elector to entrain ambient air
US9205925B2 (en) 2011-11-11 2015-12-08 Hamilton Sundstrand Corporation Turbo air compressor
US9555893B2 (en) * 2011-11-28 2017-01-31 Hamilton Sundstrand Corporation Blended flow air cycle system for environmental control
EP2602191B1 (en) 2011-12-05 2016-05-11 Hamilton Sundstrand Corporation Motor driven cabin air compressor with variable diffuser
US20140109603A1 (en) 2011-12-29 2014-04-24 Embraer S.A. Integrated environmental control systems and methods for controlling environmental temperature of an enclosed space
US9109514B2 (en) 2012-01-10 2015-08-18 Hamilton Sundstrand Corporation Air recovery system for precooler heat-exchanger
US20130269310A1 (en) * 2012-04-12 2013-10-17 General Electric Company Systems and apparatus relating to reheat combustion turbine engines with exhaust gas recirculation
JP5909163B2 (ja) 2012-08-27 2016-04-26 三菱重工業株式会社 二圧式ラジアルタービンの運用方法
US9033297B2 (en) 2013-06-04 2015-05-19 Hamilton Sundstrand Corporation Cabin air compressor support bracket
EP2821346B1 (en) 2013-07-04 2015-12-23 Airbus Operations GmbH Aircraft air conditioning system and method of operating an aircraft air conditioning system
US10745136B2 (en) 2013-08-29 2020-08-18 Hamilton Sunstrand Corporation Environmental control system including a compressing device
US9580180B2 (en) 2014-03-07 2017-02-28 Honeywell International Inc. Low-pressure bleed air aircraft environmental control system
US9656756B2 (en) 2014-03-10 2017-05-23 The Boeing Company Turbo-compressor system and method for extracting energy from an aircraft engine
WO2015148853A2 (en) 2014-03-26 2015-10-01 Energy Recovery, Inc. Hydraulic turbine system with auxiliary nozzles
DE102014206081A1 (de) 2014-03-31 2015-10-01 Lufthansa Technik Ag Filter
EP2947012B1 (en) 2014-05-19 2017-07-05 Airbus Operations GmbH Aircraft air conditioning system and method of its operation
CN106573680B (zh) 2014-07-03 2020-12-15 通用电气公司 喷气发动机冷空气冷却系统
EP2998223B1 (en) 2014-09-19 2018-12-05 Airbus Operations GmbH Aircraft air conditioning system and method of operating an aircraft air conditioning system
WO2016170128A1 (en) 2015-04-23 2016-10-27 Airbus Operations Gmbh Operating-phase-dependently controllable aircraft air conditioning system and method for operating such an aircraft air conditioning system
DE102015222193A1 (de) 2015-11-11 2017-05-11 Airbus Operations Gmbh Flugzeugklimaanlage mit einer Kabinenabluftturbine
US10137993B2 (en) 2016-05-26 2018-11-27 Hamilton Sundstrand Corporation Mixing bleed and ram air using an air cycle machine with two turbines
EP3248880B1 (en) 2016-05-26 2022-03-16 Hamilton Sundstrand Corporation Mixing ram and bleed air in a dual entry turbine system
EP3248878B1 (en) 2016-05-26 2020-05-06 Hamilton Sundstrand Corporation Mixing bleed and ram air using a dual use turbine system
EP3269645A3 (en) 2016-05-26 2018-03-07 Hamilton Sundstrand Corporation Mixing bleed and ram air using a two turbine architecture with an outflow heat exchanger
EP3249196B1 (en) 2016-05-26 2020-12-02 Hamilton Sundstrand Corporation An energy flow of an advanced environmental control system
EP3254970B1 (en) 2016-05-26 2020-04-29 Hamilton Sundstrand Corporation An environmental control system with an outflow heat exchanger
US11047237B2 (en) 2016-05-26 2021-06-29 Hamilton Sunstrand Corporation Mixing ram and bleed air in a dual entry turbine system
US10232948B2 (en) 2016-05-26 2019-03-19 Hamilton Sundstrand Corporation Mixing bleed and ram air at a turbine inlet of a compressing device
US10773807B2 (en) 2016-05-26 2020-09-15 Hamilton Sunstrand Corporation Energy flow of an advanced environmental control system
US10597162B2 (en) 2016-05-26 2020-03-24 Hamilton Sundstrand Corporation Mixing bleed and ram air at a turbine inlet
US11506121B2 (en) 2016-05-26 2022-11-22 Hamilton Sundstrand Corporation Multiple nozzle configurations for a turbine of an environmental control system
US10295284B2 (en) 2016-08-18 2019-05-21 The Boeing Company Model-based method and system to detect heat exchanger fouling

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2034371A1 (en) * 1990-03-30 1991-10-01 Stanton W. Renninger Auxiliary refrigerated air system employing mixture of air bled from turbine engine compressor and air recirculated within auxiliary system
US5299763A (en) * 1991-12-23 1994-04-05 Allied-Signal Inc. Aircraft cabin air conditioning system with improved fresh air supply
US5967461A (en) * 1997-07-02 1999-10-19 Mcdonnell Douglas Corp. High efficiency environmental control systems and methods
GB0016940D0 (en) * 1999-07-30 2000-08-30 Liebherr Aerospace Gmbh Air-conditioning system for airplane cabins
EP1112930A2 (de) * 1999-12-27 2001-07-04 Liebherr-Aerospace Lindenberg GmbH Klimatisierungssystem für Flugzeugkabinen
EP1129941A2 (en) * 2000-02-29 2001-09-05 Shimadzu Corporation Air cycle environmental control system
US6526775B1 (en) * 2001-09-14 2003-03-04 The Boeing Company Electric air conditioning system for an aircraft
CN101522522A (zh) * 2006-10-13 2009-09-02 空中客车德国有限公司 空调设备的并行设置的新鲜空气出口的优化除冰调节
CN104514636A (zh) * 2013-09-03 2015-04-15 哈米尔顿森德斯特兰德公司 操作多包环境控制系统的方法
CN105129095A (zh) * 2014-04-24 2015-12-09 哈米尔顿森德斯特兰德公司 利用小循环来最大化效率的环境控制系统

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