CN202863770U - 一种机翼热气防冰系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种机翼热气防冰系统，尤其适用于大中型运输类飞机的机翼防冰系统。它由防冰系统控制面板（1）、防冰引气单向活门（2）、防冰活门（3）、防冰压力调节器（4）、防冰温度传感器（5）、防冰压力传感器（6）、地面超温开关（7）、防冰总管（8）、防冰支管（9）、外侧防冰调节活门（10）、外侧伸缩管（11）、外侧笛形管（12）、内侧防冰调节活门（13）、内侧伸缩管（14）、内侧笛形管（15）、温度传感器（16）、交输活门（17）、防冰系统控制器（18）组成。本实用新型是能耗低、安全性高、防冰效果好的机翼热气防冰系统，具有通用性。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种机翼热气防冰系统，尤其适用于大中型运输类飞机的机翼热气防冰系统。
背景技术
传统的机翼防冰系统多为热气防冰系统，气源采用从发动机压气机引来的热空气。引出的热空气经过机翼防冰活门后进入防冰系统总管路，热空气依次从防冰系统总管路经伸缩管或球形接头进入前缘缝翼内的笛形管，笛形管将热空气沿翼展方向合理地分配到防冰腔内。热空气在防冰腔内加热机翼前缘缝翼蒙皮以防止前缘结冰。在这基础上，为了防止热气在加热机翼前缘时结构超温损坏，通常需要在防冰活门下游设置地面过热开关，当在地面使用热气防冰系统时，机翼热气防冰系统地面过热开关开始工作。为了防止热空气倒流，通常需要在可在防冰引气口增加机翼单向活门。为了高效地实现防冰效果，就需要保证笛形管上引射孔的出口射流速度达到音速，喷射到防冰表面，防止冰的形成或结冰后融冰。但对于大中型运输类飞机，为保证防冰系统、空调系统和其它用气系统的用气，需发动机大量引气，这样就会降低发动机的性能，或者降低防冰效果（引气流量不足，压力下降或温度下降所致），或者牺牲空调系统或其它系统的用气以满足防冰系统的性能要求，保证飞机飞行的安全性。
发明内容
本实用新型的目的是：提供一种能耗低、安全性高和防冰效果好的机翼热气防冰系统。
本实用新型的技术方案是：
一种机翼热气防冰系统，所述防冰系统由防冰系统控制面板（1）、防冰引气单向活门（2）、防冰活门（3）、防冰压力调节器（4）、防冰温度传感器（5）、防冰压力传感器（6）、地面超温开关（7）、防冰总管（8）、防冰支管（9）、外侧防冰调节活门（10）、外侧笛形管（12）、内侧防冰调节活门（13）、内侧笛形管（15）、温度传感器（16）、交输活门（17）、防冰系统控制器（18）组成。其中，防冰系统控制面板（1）、防冰活门（3）、防冰压力调节器（4）、防冰温度传感器（5）、防冰压力传感器（6）、地面超温开关（7）、外侧防冰调节活门（10）、内侧防冰调节活门（13）、温度传感器（16）和交输活门（13）分别与防冰系统控制器（18）连接，防冰活门（3）分别与防冰系统控制面板（1）连接；
机翼防冰系统呈左右对称布置，左、右机翼防冰系统由安装在中央翼的交输活门（13）连通，任意一侧防冰系统的结构为：防冰总管（8）、防冰支管（9）、外侧笛形管（11）和内侧笛形管（14）安装在机翼前缘，防冰总管（8）上依次安装有防冰引气单向活门（2）、防冰活门（3）、防冰压力调节器（4）、防冰温度传感器（5）、防冰压力传感器（6）和地面超温开关（7），防冰总管（8）和外侧笛形管（11）、内侧笛形管（14）通过防冰支管（9）相连接，防冰支管（9）上安装有外侧防冰调节活门（10）和内侧防冰调节活门（13）。
本实用新型的优点是:本实用新型能耗低、安全性高、防冰效果好，增加了经济性，降低了成本。可适用于大中型运输类飞机的机翼热气防冰系统，具有通用性。
附图说明
图1为机翼热气防冰系统原理图。
图2为一种带前缘增升装置的机翼热气防冰系统原理图。
其中
1-防冰系统控制面板
2-防冰引气单向活门
3-防冰活门
4-防冰压力调节器
5-防冰温度传感器
6-防冰压力传感器
7-地面超温开关
8-防冰总管
9-防冰支管
10-外侧防冰调节活门
11-外侧伸缩管
12-左外侧笛形管
13-内侧防冰调节活门
14-内侧伸缩管
15-左内侧笛形管
16-温度传感器
17-交输活门
18-防冰系统控制器
具体实施方式
实例1
下面对本实用新型作进一步详细说明，参见图1，一种机翼热气防冰系统，它由防冰系统控制面板（1）、防冰引气单向活门（2）、防冰活门（3）、防冰压力调节器（4）、防冰温度传感器（5）、防冰压力传感器（6）、地面超温开关（7）、防冰总管（8）、防冰支管（9）、外侧防冰调节活门（10）、外侧笛形管（12）、内侧防冰调节活门（13）、内侧笛形管（15）、温度传感器（16）、交输活门（17）、防冰系统控制器（18）组成。
机翼防冰系统采用热气防冰，气源来自发动机压气机引气，左右机翼防冰系统对称布置，机翼防冰系统通过操作防冰系统控制面板（1）上的开关“机翼防冰”来接通。接通“机翼防冰”时防冰系统控制面板（1）上“接通”灯点亮，同时防冰活门（3）打开，热空气沿引气导管通过防冰引气单向活门（2）和防冰活门（3）进入防冰压力调节器。防冰压力调节器（4）根据系统一定压力进行降压，当系统压力达到规定值，防冰系统控制器（18）发送信号并接通内侧防冰调节活门（13）和外侧防冰调节活门（10），这时防冰系统控制面板（1）上的指示灯点亮。防冰调节活门的接通关闭顺序由防冰系统控制器（18）来控制，接通持续时间取决于温度传感器（16）接受到的外部环境空气温度。
在接通内侧防冰调节活门（13）和外侧防冰调节活门（10）后，引气经过防冰压力调节器（4）进入防冰总管（8），依次经过防冰支管（9）和内侧防冰调节活门（13）、外侧防冰调节活门（10），然后进入安装在前缘缝翼的外侧笛形管（12）、内侧笛形管（15），大部分热空气先进入内侧笛形管（15）加热内侧笛形管（15）相对应的前缘缝翼，然后再进入外侧笛形管（12）和外侧笛形管（12）相对应的前缘缝翼。循环周期的控制通过防冰系统控制器（18）来实现。
热空气从笛形管上的引射孔中喷出，这些引射孔沿整个翼展方向均匀分布在前缘缝翼。笛形管将热空气沿翼展方向合理地分配到防冰腔内，保证笛形管上引射孔的出口射流速度达到音速，喷射到防冰表面，对机翼前缘蒙皮进行加热，防止冰的形成或结冰后融冰。
实例2
参见图2，介绍一种前缘增升装置的机翼上运用本实用新型的技术方案，一种机翼热气防冰系统，它由防冰系统控制面板（1）、防冰引气单向活门（2）、防冰活门（3）、防冰压力调节器（4）、防冰温度传感器（5）、防冰压力传感器（6）、地面超温开关（7）、防冰总管（8）、防冰支管（9）、外侧防冰调节活门（10）、外侧伸缩管（11）、外侧笛形管（12）、内侧防冰调节活门（13）、内侧伸缩管（14）、内侧笛形管（15）、温度传感器（16）、交输活门（17）、防冰系统控制器（18）组成。
机翼防冰系统采用热气防冰，气源来自发动机压气机引气，左右机翼防冰系统对称布置，机翼防冰系统通过操作防冰系统控制面板（1）上的开关“机翼防冰”来接通。接通“机翼防冰”时防冰系统控制面板（1）上“接通”灯点亮，同时防冰活门（3）打开，热空气沿引气导管通过防冰引气单向活门（2）和防冰活门（3）进入防冰压力调节器。防冰压力调节器（4）根据系统一定压力进行降压，当系统压力达到规定值，防冰系统控制器（18）发送信号并接通内侧防冰调节活门（13）和外侧防冰调节活门（10），这时防冰系统控制面板（1）上的指示灯点亮。防冰调节活门的接通关闭顺序由防冰系统控制器（18）来控制，接通持续时间取决于温度传感器（16）接受到的外部环境空气温度。
在接通内侧防冰调节活门（13）和外侧防冰调节活门（10）后，引气经过防冰压力调节器（4）进入防冰总管（8），依次经过防冰支管（9）和防冰调节活门。热空气通过伸缩管（11）进入安装在前缘缝翼的外侧笛形管（12）和内侧笛形管（15），大部分热空气先进入内侧笛形管（15）加热内侧笛形管（15）相对应的前缘缝翼，然后再进入外侧笛形管（12）和外侧笛形管（12）相对应的前缘缝翼。循环周期的控制通过防冰系统控制器（18）来实现。
热空气从笛形管上的引射孔中喷出，这些引射孔沿整个翼展方向均匀分布在前缘缝翼。笛形管将热空气沿翼展方向合理地分配到防冰腔内，保证笛形管上引射孔的出口射流速度达到音速，喷射到防冰表面，对机翼前缘蒙皮进行加热，防止冰的形成或结冰后融冰。
左、右机翼防冰系统是相通的，交输活门（13）由防冰系统控制器（18）控制。在一侧防冰引气单向活门（2）和防冰活门（3）或者防冰压力调节器（4）故障时，交输活门（13）打开，通过另一侧的发动机压气机引气来保证整个机翼防冰系统正常工作。
本实用新型提高安全性的原因是：一、机翼热气防冰系统左右对称布置和安装，中间由交输活门（13）连通，在一侧防冰引气单向活门（2）和防冰活门（3）或者防冰压力调节器（4）故障时，交输活门（13）打开，通过另一侧的发动机压气机引气来保证整个机翼防冰系统正常工作；二、在发动机供气量不足的情况下，为了降低结冰对飞机气动产生的影响，同时保证不产生不对称结冰，可进行加热区域选择和加热时序控制。
本实用新型提高经济性的原因是：防冰系统采用循环加热模式工作。循环周期的控制通过防冰系统控制器来实现，加热持续时间根据外界环境温度（由温度传感器（16）测得）决定，进而降低了能耗，提高了防冰系统的经济性。
本实用新型提高防冰效果的原因是：在防冰主管路上安装有防冰压力调节器和防冰压力传感器，防冰压力调节器可根据系统规律（P=4.5atm）进行降压，安装在防冰支管上的防冰调节活门可根据外界环境温度循环工作，进而提高防除冰效果，防止形成冰瘤，保证系统的连续工作。
本实用新型通过提高防冰系统的安全性、经济性和防冰效果，可应用于大中型运输类飞机的机翼热气防冰系统。
Claims (2)
1.一种机翼热气防冰系统，所述防冰系统由防冰系统控制面板（1）、防冰引气单向活门（2）、防冰活门（3）、防冰压力调节器（4）、防冰温度传感器（5）、防冰压力传感器（6）、地面超温开关（7）、防冰总管（8）、防冰支管（9）、外侧防冰调节活门（10）、外侧笛形管（12）、内侧防冰调节活门（13）、内侧笛形管（15）、温度传感器（16）、交输活门（17）、防冰系统控制器（18）组成；其中，防冰系统控制面板（1）、防冰活门（3）、防冰压力调节器（4）、防冰温度传感器（5）、防冰压力传感器（6）、地面超温开关（7）、外侧防冰调节活门（10）、内侧防冰调节活门（13）、温度传感器（16）和交输活门（13）分别与防冰系统控制器（18）连接，防冰活门（3）分别与防冰系统控制面板（1）连接；
机翼防冰系统呈左右对称布置，左、右机翼防冰系统由安装在中央翼的交输活门（13）连通，任意一侧防冰系统的结构为：防冰总管（8）、防冰支管（9）、外侧笛形管（11）和内侧笛形管（14）安装在机翼前缘，防冰总管（8）上依次安装有防冰引气单向活门（2）、防冰活门（3）、防冰压力调节器（4）、防冰温度传感器（5）、防冰压力传感器（6）和地面超温开关（7），防冰总管（8）和外侧笛形管（11）、内侧笛形管（14）通过防冰支管（9）相连接，防冰支管（9）上安装有外侧防冰调节活门（10）和内侧防冰调节活门（13）。
2.如权利要求1所述的一种机翼热气防冰系统，其特征在于：在带前缘增升装置的机翼上，安装在机翼固定前缘的防冰总管（8）和前缘缝翼的外侧笛形管（12）通过外侧伸缩管（11）相连接，防冰总管（8）和前缘缝翼的内侧笛形管（15）通过内侧伸缩管（14）相连接。
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