JP2005193696A - 酸素/不活性ガス発生装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】少なくとも一基の機上酸素発生システム(OBOGS)で酸素を発生し、少なくとも一基の機上不活性ガス発生システム(OBIGGS)で不活性ガスを発生し、少なくとも一基のOBOGSからの排ガスからの排ガスを用いて不活性ガスの補助として選択的に供給する。不活性ガスは、窒素である。補助の酸素源があってもよい。コントロールバルブは、少なくとも一基のOBOGSからの排ガスからの排ガスを、大気にあるいは2つの場所のいずれかに選択的に供給するように使用される。酸素は、航空機の乗客室で使用され、不活性ガスは航空機の燃料タンクあるいは貨物室で使用される。
【選択図】図1
Description
【0001】
本発明は、2002年6月25日に米国特許および商標省に申請された仮出願60/391,086番の継続であり、その優先権はここに要求される。
【0002】
本発明は、航空機において使用できる酸素/不活性ガス発生装置、特に、本発明は、機上酸素発生システム(OBOGS)と機上不活性ガス発生システム(OBIGGS)の複合型に関係するものである。
【背景技術】
【0003】
本発明は、多くの航空機の機上における酸素リッチのガスと窒素リッチのガスの需要に応えるものである。酸素は、航空機乗客室が10,000フィート以上の高度と等しい圧力に下がるようなことがあった場合に、乗客にとって必要になる。肺に障害がある乗客は、酸素が必要となることがある。窒素は、アレージとも呼ばれる燃料タンク中の燃料上の空間を不活性にして、爆発条件になる可能性を少なくするために必要である。窒素は、また貨物室の火災を消すために使用される。
【0004】
エンジンの抽気が使用できる高圧空気から、機上で酸素リッチのガス、窒素リッチのガスを供給するのに、2つの技術が一般に用いられている。モレキュラシーブと圧力スイング吸着プロセス(PSA)を用いた機上酸素発生システム(OBOGS)と機上不活性ガス発生システム(OBIGGS)が、酸素リッチのガス、窒素リッチのガスをそれぞれ供給する1つの技術として広く使用されてきた。窒素リッチのガスを供給する第2の技術は、一般に中空糸膜(HIM)あるいは浸透性膜(PM)技術といわれるものである。
【0005】
モレキュラシーブとPSAのプロセス用いる方法は、酸素の純度要求が約95%以下であるとき、機上での酸素リッチのガスを発生させる最良の方法であると一般に認められている。窒素リッチのガスを発生するに使われるPSAとHFMの技術は、用いる航空機の空気源、所望する窒素リッチのガスの流量や純度、および温度、空気の供給圧、周囲の絶対圧、高度など周囲の条件によって、長所と短所を持っている。各パラメーターは、それぞれの技術の性能に異なって影響する。例えば、PSAによる技術は、一般に、華氏約70度の温度でよく実施できるが、HFM技術は、華氏約160度の温度でよりよく実施できる。これらの技術を、適用毎に最も効果的に実施するとき考えなければならない多くのパラメーターがある。
【0006】
機上ガス分離技術を応用して、少ないエンジン抽気と電力を用いて酸素リッチのガスと窒素リッチのガスを発生し、および/またはガス分離システムの大きさや重量を減らす相乗作用を見出すべく多くの試みがなされてきた。成功した試みのうちの1つは、V−22航空機で使用されるOBOGS/OBIGGSの組み合わせである。このシステムは、2つのタイプのモレキュラシーブと、同一のPSAのプロセスを用いて、乗員の呼吸用酸素リッチのガスと、燃料タンクアレージを不活性にするための窒素リッチのガスを発生する。この二ガスシステムは、入口フィルター、減圧器、PSA循環バルブ、およびコントロール電子機器など共通のシステム部品を共有することにより、大きさと、重量を同時に減らせる長所がある。
【0007】
酸素を濃縮するPSA技術、窒素を濃縮するHFM技術はそれぞれ、発生されるガスの純度と、濃縮製品ガスとして望まれない空気のもう一方の主要成分が多く含まれる排ガス濃度にそれぞれ限界がある。例えば、PSAベースのOBOGSは、呼吸用の酸素リッチのガスを分離するが、同時に周辺大気に廃棄される窒素リッチのガスを排出しなくてはならない。同様に、HFMベースのOBIGGSは、不活性化用の窒素リッチのガスを分離するが、同時に、周辺大気に廃棄される酸素リッチのガスを排出しなければならない。
【0008】
OBOGSからの窒素リッチの排気ガスをHFM・OBIGGSへの注入ガスとして用いて効率を上げる、あるいはOBIGGSからの酸素リッチの排気ガスをPSA・OBOGSへの注入ガスとして用いて効率を上げるのが望ましいだろうと多くの人が考えている。しかしながら、PSAとHFMの技術はそれぞれ、最良の性能を出すのにそれらの入口からそれらの排気口へ圧力差が必要である。一般に、PSAをベースとしたOBOGSおよびOBIGGSプロセスは、入力空気圧が20〜60psigで、圧をかけないで周辺大気へ排気するのがよい。HFM・OBIGGS技術は、入力空気圧が25psigから100psigで、より高い圧力が好ましい。
【0009】
機上で得られる入力空気圧は、代表的には20psigから75psigであるが、殆どの航空機では、この範囲の下半分にある。したがって、代表的な30psigの航空機空気供給は、OBOGSおよびOBIGGS技術それぞれへの供給としてはかなりよい。しかし、OBOGSの排気からOBIGGSの入口に連結するのは、OBOGSの性能を下げることになる。このことは、PSAプロセスを行なっている間は圧をかけないで排ガスを排出することができなくなり、一方、HFM・OBIGGSへの入力圧力を下げることになる。それぞれのプロセスを動かすに使用できるのは約15psigのエネルギーしかない。これは、それぞれのプロセスが最適性能近くを出すに望まれる最適圧力のかなり下にある。
【0010】
OBOGS排気とOBIGGS入口との間にコンプレッサーを追加して、それぞれのガス分離プロセスの有効圧力差を増やすことができる。特許文献1は、航空機上で不活性ガスと呼吸用ガスを発生するのに、コンプレッサーを用いて1台のガス発生装置から出たガスを、他のガス発生装置に入れる前に加圧する統合システムを開示している。しかしながら、ガス分離性能で得る利益を相殺する以上に、コンプレッサーの大きさ、重量およびコストが犠牲になっている。
【0011】
特許文献2は、供給ガスから酸素リッチのガスを分離し、残部のガスを残しておく第1のガス分離装置を有して、酸素と残部ガスを発生させるガス発生システムを開示している。第1ガス分離装置からの第1の酸素リッチのガスは、第2ガス分離装置に入れられ、第1の酸素リッチのガスからさらに酸素ガスを分ける。第2のガス分離装置は、高度に酸素リッチの製品ガスとさらに残部のガスを発生させ、第1と第2ガス分離装置の少なくとも一つは、ガスイオン拡散をするセラミック膜を有している。
【特許文献1】
米国特許4,681,602号明細書
【特許文献2】
米国特許6,319,305号明細書
【考案の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0012】
航空機で使用できる酸素/不活性ガス発生装置を提供することが本発明の目的であり、特に、機上酸素発生システム(OBOGS)と機上不活性ガス発生システム(OBIGGS)の複合型を提供するのが本発明の目的である。
【課題を解決するための手段】
【0013】
本発明の1つは、1つ以上のOBOGSが酸素を発生する為に設置され、1つ以上のOBIGGSが不活性ガスを発生するために設置され、前記1つ以上のOBOGSからの排ガスは、補助的な不活性ガス源として使用される。
【0014】
本発明のこれらおよび他の目的は、酸素を発生するように設置された少なくとも一基の機上酸素発生システム(OBOGS)と、不活性ガスを発生するように設置された少なくとも一基の機上不活性ガス発生システム(OBIGGS)を含んで構成され、前記少なくとも一基のOBOGSからの排ガスは、不活性ガスの補助として選択的に供給するガス発生システムを提供することで達成できる。
【0015】
本発明のこれらおよび他の目的は、少なくとも一基の機上酸素発生システム(OBOGS)で酸素を発生し、少なくとも一基の機上不活性ガス発生システム(OBIGGS)で不活性ガスを発生し、前記少なくとも一基のOBOGSからの排ガスを、不活性ガスの補助として選択的に供給するガス発生方法を行うことでも達成できる。
【0016】
上記のシステムおよび方法において、少なくとも一基の機上酸素発生システム(OBOGS)は、二基のOBOGSを、少なくとも一基の機上不活性ガス発生システム(OBIGGS)は、二基のOBIGGSをもつことができる。
【0017】
さらに、上記のシステムおよび方法において、不活性ガスは窒素であり、また補助の酸素源を設置することもできる。
【0018】
上記のシステムおよび方法において、第1コントロールバルブと第2コントロールバルブを設置することができ、第1コントロールバルブは、少なくとも1基のOBOGSの排ガスを大気中または前記第2コントロールバルブに選択的に出し、第2コントロールバルブは、少なくとも1基のOBOGSの排ガスを2つの場所の何れかに出す。
【0019】
上記のシステムおよび方法において、少なくとも1基の熱交換器をおくことができ、空気を第1の温度で受け、前記OBOGSと前記OBIGGSの両方へ第2の温度で出す。
【0020】
上記のシステムおよび方法において、少なくとも1基のフィルター/水セパレーターをおくことができ、空気を受け、水分を少なくした濾過空気を前記OBOGSと前記OBIGGSの両方へ出す。
【0021】
上記のシステムおよび方法において、補助の酸素源は、少なくとも1基の圧縮酸素のタンクであることができる。
【0022】
本発明のこれらおよび他の目的は、乗客室、燃料タンクおよび貨物室を含む航空機用ガス発生システムを提供することで達成できる。このガス発生システムは、酸素を発生し、前記酸素を航空機の乗客室に供給するように設置された少なくとも一基の機上酸素発生システム(OBOGS)と、不活性ガスを発生し、前記不活性ガスを航空機の燃料タンクまたは貨物室に供給するように設置された少なくとも一基の機上不活性ガス発生システム(OBIGGS)を含んで構成され、前記少なくとも一基のOBOGSの排ガスを、燃料タンクまたは貨物室への不活性ガスの補助として選択的に供給する。
【0023】
本発明のこれらおよび他の目的は、また、乗客室、燃料タンクおよび貨物室を含む航空機に使用されるガス発生方法を提供することで達成できる。このガス発生方法は、酸素を発生し、前記酸素を航空機の乗客室に供給するように設置された少なくとも一基の機上酸素発生システム(OBOGS)と、不活性ガスを発生し、前記不活性ガスを航空機の燃料タンクまたは貨物室に供給するように設置された少なくとも一基の機上不活性ガス発生システム(OBIGGS)を含んで構成され、前記少なくとも一基のOBOGSからの排ガスを、燃料タンクまたは貨物室への不活性ガスの補助として選択的に供給する。
【0024】
上記のシステムおよび方法において、少なくとも一基の機上酸素発生システム(OBOGS)は、二基のOBOGSを、少なくとも一基の機上不活性ガス発生システム(OBIGGS)は、二基のOBIGGSをもつことができる。
【0025】
さらに上記のシステムおよび方法において、不活性ガスは、窒素であり、補助酸素源をおくことができる。
【0026】
上記のシステムおよび方法において、第1コントロールバルブと第2コントロールバルブをおくことができ、第1コントロールバルブは、少なくとも1基のOBOGSの排ガスを第2コントロールバルブに選択的に出し、第2コントロールバルブは、少なくとも1基のOBOGSの排ガスを燃料タンクまたは貨物室の何れかに出す。
【0027】
上記システムおよび方法において、少なくとも1基の熱交換器をおくことができ、空気を第1の温度で受け、OBOGSとOBIGGSの両方へ第2の温度で出す。
【0028】
上記のシステムおよび方法において、少なくとも1基のフィルター/水セパレーターをおくことができ、空気を受け、水分を少なくした濾過空気をOBOGSとOBIGGSの両方へ出す。
【0029】
上記のシステムおよび方法において、補助の酸素源は、少なくとも1基の圧縮酸素のタンクである。
【発明を実施するための最良の形態】
【0030】
本発明を開示している添付の図面を参照して、以下の実施形態の詳細な説明、請求の範囲を読めば、よりよい理解ができる。上記および以下の記載され描かれた開示は、本発明の実施の形態を例示することを主にしているが、これは説明、例であり、本発明はこれにより限定されるものではない。本発明の精神と技術的範囲は、請求の範囲に用いた用語でのみ限定されるものである。
【0031】
主題発明の詳細な説明を始める前に、次のことを述べておく。参照数字および文字などを特定するに、異なった図で同一の、対応するあるいは同様の部品を指すに使用されている。さらに、以下の詳細な記述では、例示の大きさ/形式/値/範囲が記載されているが、本発明はそれに制限されない。本発明の実施の形態の例を示すために、特定の詳細が記述されているが、これはこの分野の知識を有する者が、この特定の詳細を変形させてあるいは変形して実施しうることは明らかである。最後に、ハードウウェアコントロール回路、ソフトウェア指示の組み合わせを変えて、本発明の実施の形態を具体化しうることは明らかであり、すなわち、本発明はハードウェアとソフトウェアのどの特定の組み合わせにも制限されない。
【0032】
相乗効果が実現される新しい方法は、1つのタイプのセパレーターからの排ガスが、再圧縮せずに、他のガスの要求を満たすために使用され得るかどうかである。製品の流量が増えるに従い、PSAをベースとしたOBOGS酸素濃縮器からの酸素純度が下がることは一般に理解される。実験室のテストでは、酸素製品の量が増えるに従い排ガス中の酸素濃度が下がることを示している。従来のPSAをベースとしたOBOGS酸素濃縮器は、製品純度が約50%から95%の呼吸用酸素と、酸素純度約13%から20%の排ガスをそれぞれ発生する。PSAベースOBOGS酸素濃縮器の実験室のテストでも、一般に実用的な酸素濃度の下限と考えられる約50%を超えるように酸素製品を上げると、排ガスの酸素濃度は約11%に下がることが示された。HFM・OBIGGS分離プロセスは、酸素濃度1〜12%の製品ガスを発生させることができ、これは燃料タンクまたは貨物室を不活性化させるに役立つが、排ガスの酸素純度は約30%から40%である。
【0033】
HFM排ガスの酸素濃度は、客室が減圧されて、航空機の圧が10,000フィートよりわずか上の高度の圧まで下降したとき、航空機乗客のマスクに供給される実用的酸素濃度に近い。しかしながら、HFMセパレーターからの排ガスは、一酸化炭素、二酸化炭素および水が酸素と一緒に繊維を通り抜けるので、これらの化合物を含んでいることがある。もしそのガスが呼吸用を意図するものであれば、原料空気は、HFMに入れて排出される前に、呼吸用に使えるものにしなければならない。PSAをベースとした酸素濃縮器は、酸素製品の流れからこれらの不純物を取り除き、それらを機外に排出する。
【0034】
燃料タンクアレージは酸素濃度を約10%以下にして、潜在的な爆発性の燃料−空気混合物の生成を防ぎ、貨物室は酸素を約12%以下にして、鎮火した後再発火しないようにすることが航空産業では一般に受け入れられている。これは、PSA・OBOGSからの排ガスは酸素濃度11〜13%であり、これ自身酸素が多過ぎ、貨物室あるいは燃料タンクを必要時間不活性にするという最終要求度を満たすことができないことを示めしている。しかしながら、PSA・OBOGSに入る空気の流量が多く、排ガスの割合が高く、これにより空気の消費を少なくすることができるので、酸素濃度13%の排出でも燃料タンクや貨物室を20.8%から低い値に不活性化を進めるのに有効に使用することができる。正しく調整されたPSA酸素濃縮器からの排ガスは、許される初期の時間帯では、燃料タンクを最初に不活性化するに、システムの重量ベースファクターで約2:1で行うHIMより有効である。
【0035】
航空機が上昇し、巡航速度で飛ぶ初めの30分後に、タンクを不活性に保つに必要な不活性ガスの量は、通常、最初にタンクを不活性にするに必要な分の50%未満である。それ故、OBOGSは、乗客に緊急酸素を供給するのに使われ、OBIGGSの重量を約20%減らすことができる。
【0036】
OBOGSからの排ガスは、酸素が多過ぎタンクを完全に不活性にすることができなくとも、コンピューター分析に依れば、タンク不活性化時間の初期で、それを有効に使用することができることを示している。HEM・OBIGGSと組合わせることで、OBOGS排ガスは、その分だけ少ない重量のOBIGGSでタンクの不活性化を速めることができる。
【0037】
図1は、ガス分離システムのブロックダイヤグラムであり、燃料タンクおよび貨物室用に不活性ガスを、航空機乗客に緊急用の酸素、および治療が必要な乗客に酸素を提供することができる。OBOGSの排ガスは、上に述べた不活性化の要求を補助するにも使用される。例えば、OBOGS排ガスは、燃料タンクの不活性化や鎮火した後の貨物室を不活性にするガスとして使用することができる。
【0038】
本発明では、OBOGSおよびOBIGGSの製品ガスのどちらも、他の要求と同時にはない、と仮定している。例えば、燃料タンクの不活性化は、飛行毎に必要であるが、貨物室の火が消された後では、貨物室の不活性化は燃料タンクの不活性化より優先する。治療用酸素は、多くの飛行では限られた数の乗客に必要とされるが、全乗客のために必要な緊急酸素はこれに優先し、そして初めに要求した乗客に酸素治療を提供することになる。
【0039】
OBIGGSとOBOGSのユニットは、一基以上の熱交換器、フィルター、水セパレーターなどの温度、粒子、湿度調整装置を通した後の高圧空気を共通に使う。各OBIGGSおよびOBOGSユニットは、遠隔コントロールされた開閉バルブを持ち、実施される特定のシナリオで要求される装置にのみ流せるようになっている。例えば、OBIGGS製品の流量は、燃料タンクを初期に不活性にするには一般に高く、そして航空機が上昇し巡航モードの間では低くなる。OBOGS酸素の流量は、治療用に酸素を必要とする乗客が数人ではやや低いが、10,000フィートを越える航空高度での航空機室の圧力が下がったときには高くなる。
【0040】
シリンダーに貯蔵した酸素は、航空機室に減圧があるとすぐ乗客に緊急酸素を提供するために使用することができる。これにより、OBOGSユニットに空気を供給し、酸素濃縮プロセスを始めるに必要な時間を与えることができる。OBOGSユニットは、さらに長く必要な時間緊急用酸素を供給することができる。
【0041】
酸素モニターは、要求に応えて使用される酸素リッチガスあるいは窒素リッチガスの純度をモニターするために使われる。この場合、3つの製品ガス源が考えられ、それぞれに1つのモニターが使用される、あるいは製品ガスサンプルバルブを備えた一つのモニターで、所望するそれぞれのガスをモニターするに使うことができる。
【0042】
図1を参照すると、抽気した空気を熱交換器110に通して、空気の温度をOBIGGSに適した温度に下げ、また別の熱交換器111を通してさらにOBOGSに適した温度に下げる。熱交換器110を通った後、空気は、フィルター/水セパレーター120を通って水分や微粒子など種々の不純物を除く。
【0043】
フィルター/水セパレーター120から出て濾過された水分のない空気は、その後OBIGGSユニット130、140、およびOBOGSユニット170、180、190にへ送られる。OBIGGSユニット2基130、140、およびOBOGSユニット3基170、180、190が示されているが、本発明は記載されたユニットの特定数に制限されるものでないことはもちろんである。さらに、必要でないOBIGGSやOBOGSを別個に閉じられるように、開閉バルブ155、125が任意に設置されている。
【0044】
OBIGGSユニット130、140から出た不活性ガス(窒素ガス)は一緒にされ、逆止バルブ270、コントロールバルブ280、コントロールオリフィス290、310を通る。コントロールオリフィス290、310から出た不活性ガスは、燃料タンク320での爆発条件になる可能性を減らし、貨物室330での消火を助けるために、それぞれ燃料タンク320および貨物室330へ送られる。
【0045】
OBOGSユニット170、180、190から出た酸素ガスは一緒にされ、コントロールバルブ210、230へ送られる。コントロールバルブ210から出た分は、緊急酸素マスク340へ送られる。コントロールバルブ230から出た分は、固定か可変サイズでよいコントロールオリフィス240を通る。
【0046】
さらに、OBOGSユニット170、180、190からの排ガスは、主として窒素ガスであり、コントロールバルブ160、逆止バルブ165を通り、コントロールバルブ250へ送られる。コントロールバルブ250は、OBOGSユニット170、180、190からの排ガスを、燃料タンク320あるいは貨物室330に選択的に出す。
【0047】
酸素タンク350、360は、それぞれのレギュレーター355、365、それぞれの流量コントロールユニット370、380、およびそれぞれの逆止バルブ390、400を通して酸素を出し、緊急酸素マスク340へ送られる。
【0048】
酸素モニター150、260、200は、OBOGSユニット170、180、190からの排ガス、OBIGGSユニット130、140からの窒素リッチガス、OBOGSユニット170、180、190からの酸素リッチガスそれぞれの酸素含有量を測定する。一つの酸素モニターと適切なコントロールバルブで、3つの酸素モニター150、260、200の代替となりうることはもちろん理解される。
【0049】
図1に示したシステムは、4つの基礎的な操作モードで操作される。すなわち第1は燃料タンク不活性化モード、第2は乗客への緊急酸素モード、第3は貨物室不活性モード、第4は酸素治療モードである。
【0050】
燃料タンクの不活性化にOBIGGSユニットを使用するのは、最も一般的な操作モードであり、緊急状態がなければ、全時間使用される。貨物室の不活性化が要求されると、不活性加ガスは貨物室330へ向けられる。燃料タンク不活性化モードでは、ガス分離システムに入った空気はOBIGGSユニット130、140に向けられ、直ちに入力空気に圧が加えられて不活性化ガスを燃料タンク320に供給し始める。不活性化ガスは、逆止バルブ270、通常開いている製品ガス選択バルブ280、流量コントロールオリフィス290を通って、燃料タンク320へ流れる。最初の不活性化は、OBOGSユニットの排ガスを使用して補給される。開閉バルブ125を開いて、OBOGSユニット170、180、190を始める。バルブ230も開いて、OBOGSユニット170、180、190からの排ガスが酸素約12%となるようにOBOGSユニット170、180、190から所定量供給する。バルブ160は、OBOGSユニット170、180、190からの排ガスを、選択バルブ250を経て燃料タンク320に流して、OBIGGSユニット130、140からのガスを補充できるように作動する。
【0051】
乗客室が減圧となっての乗客への緊急酸素モードでは、OBOGSユニット170、180、190が運転準備の間、流量コントロールユニット370、380が作動して、シリンダー350、360から酸素を供給する。最初、適正な酸素濃度に達するまでバルブ210は閉じて、次いで開いて乗客に酸素を供給する。酸素治療モードは任意に選択でき、OBOGSユニット170、180、190の1つ以上からのガスは、酸素治療を受ける乗客に酸素リッチガスを供給するために使用される。ガスバルブ125、210が開けられ、OBOGSに空気が入れられ、OBOGSからの製品ガスが出る。この任意選択のモードは、乗客マスクの全てに酸素が流れるのを防ぐためにさらに追加のバルブ215が必要である。パージバルブ225は、乗客への緊急酸素の初期段階で系中に残っているガスを排出させるに使用される。コントロールオリフィス220は、運転開始状態に既定量のガスを外に出す。単に排ガスを外に出すためには、バルブ230を閉じ、バルブ160を通常に開いた位置にする。
【0052】
貨物室不活性モードでは、OBIGGSユニット130、140からのガス、およびOBOGSユニット170、180、190からの排ガスは、貨物室330へ流される。バルブ280は、OBIGGSユニット130、140からのガスを貨物室330へ流すように作動し、バルブ250は、OBOGSユニット170、180、190の排ガスを貨物室330へ流すように作動する。
【0053】
OBIGGSユニット130、140、ならびにOBOGSユニット170、180、190の詳細は簡潔にするため省略する。その詳細は、米国特許番号4,870,960号、5,071,453号、5,766,310号、5,858,063号、6,063,169号、および6,394,089号明細書に開示され、これらの特許の内容は全て参照として挙げる。
【0054】
これで、実施の形態を例示する記述を終える。本発明は、実施の形態を説明するために参照文献を含めて説明したが、この分野の知識を有する者により本発明の技術範囲の内で多数の他の変形や形態がなされることが可能である。特に、本発明の精神を逸脱することなく前記の開示、図、請求項の範囲内で、構成部品および/または配列の変化および修正は可能である。さらに、構成部品および/または配列の変化および修正に加え、代替物を使用できることは、この分野の知識を有する者には明らかである。
【図面の簡単な説明】
【0055】
【図1】本発明の実施の形態を示す酸素/不活性ガス発生装置のブロックダイヤグラムである。
Claims (40)
- 酸素を発生するように設置された少なくとも一基の機上酸素発生システム(OBOGS)と、不活性ガスを発生するように設置された少なくとも一基の機上不活性ガス発生システム(OBIGGS)を含んで構成され、前記少なくとも一基のOBOGSからの排ガスを不活性ガスの補助として選択的に供給することを特徴とするガス発生システム。
- 前記少なくとも一基の機上酸素発生システム(OBOGS)は、二基のOBOGSでなることを特徴とする請求項1記載のガス発生システム。
- 前記少なくとも一基の機上不活性ガス発生システム(OBIGGS)は、二基のOBIGGSでなることを特徴とする請求項1記載のガス発生システム。
- 前記不活性ガスは、窒素であることを特徴とする請求項1記載のガス発生システム。
- さらに補助の酸素源を含んでなることを特徴とする請求項1記載のガス発生システム。
- さらに第1コントロールバルブと第2コントロールバルブを含んでなり、前記第1コントロールバルブは、前記少なくとも1基のOBOGSからの排ガスを大気中または前記第2コントロールバルブに選択的に出し、前記第2コントロールバルブは、前記少なくとも1基のOBOGSからの排ガスを2つの場所の何れかに出すことを特徴とする請求項1記載のガス発生システム。
- さらに少なくとも1基の熱交換器を含んでなり、空気を第1の温度で受け、前記OBOGSと前記OBIGGSの両方へ第2の温度で出すことを特徴とする請求項1記載のガス発生システム。
- さらに少なくとも1基のフィルター/水セパレーターを含んでなり、空気を受け、水分を少なくした濾過空気を前記OBOGSと前記OBIGGSの両方へ出すことを特徴とする請求項1記載のガス発生システム。
- 前記補助の酸素源は、少なくとも1基の圧縮酸素のタンクであることを特徴とする請求項5記載のガス発生システム。
- さらに少なくとも1基の酸素モニターを含んでなることを特徴とする請求項1記載のガス発生システム。
- 少なくとも一基の機上酸素発生システム(OBOGS)で酸素を発生し、少なくとも一基の機上不活性ガス発生システム(OBIGGS)で不活性ガスを発生し、前記少なくとも一基のOBOGSからの排ガスを、不活性ガスの補助として選択的に供給することを特徴とするガス発生方法。
- 前記少なくとも一基の機上酸素発生システム(OBOGS)は、二基のOBOGSでなることを特徴とする請求項11記載のガス発生方法。
- 前記少なくとも一基の機上不活性ガス発生システム(OBIGGS)は、二基のOBIGGSでなることを特徴とする請求項11記載のガス発生方法。
- 前記不活性ガスは、窒素であることを特徴とする請求項11記載のガス発生方法。
- さらに補助の酸素源を含んでなることを特徴とする請求項11記載のガス発生方法。
- さらに前記少なくとも1基のOBOGSの排ガスを、大気中または2つの場所の何れかに選択的に出す操作を含んでなることを特徴とする請求項11記載のガス発生方法。
- さらに第1の温度で受け、前記OBOGSと前記OBIGGSの両方へ第2の温度で出す操作を含んでなることを特徴とする請求項11記載のガス発生方法。
- さらに空気を受け、水分を少なくした濾過空気を前記OBOGSと前記OBIGGSの両方へ出す操作を含んでなることを特徴とする請求項11記載のガス発生方法。
- 前記補助の酸素源は、少なくとも1基の圧縮酸素のタンクから酸素を供給するものであることを特徴とする請求項15のガス発生方法。
- さらに少なくとも1つのガスの酸素濃度をモニターする操作を含んでなることを特徴とする請求項11記載のガス発生方法。
- 乗客室、燃料タンクおよび貨物室を含む航空機用ガス発生システムであり、
酸素を発生し、前記酸素を航空機の乗客室に供給するように設置された少なくとも一基の機上酸素発生システム(OBOGS)と、不活性ガスを発生し、前記不活性ガスを航空機の燃料タンクまたは貨物室に供給するように設置された少なくとも一基の機上不活性ガス発生システム(OBIGGS)を含んで構成され、前記少なくとも一基のOBOGSの排ガスを、燃料タンクまたは貨物室への不活性ガスの補助として選択的に供給する、ことを特徴とするガス発生システム。 - 前記少なくとも一基の機上酸素発生システム(OBOGS)は、二基のOBOGSからなることを特徴とする請求項21記載のガス発生システム。
- 前記少なくとも一基の機上不活性ガス発生システム(OBIGGS)は、二基のOBIGGSでなることを特徴とする請求項21記載のガス発生システム。
- 前記不活性ガスは、窒素であることを特徴とする請求項21記載のガス発生システム。
- さらに乗客室に選択的に供給する酸素の補助酸素源を含んでなることを特徴とする請求項21記載のガス発生システム。
- さらに第1コントロールバルブと第2コントロールバルブを含んでなり、前記第1コントロールバルブは、前記少なくとも1基のOBOGSの排ガスを大気中または前記第2コントロールバルブに選択的に出し、前記第2コントロールバルブは、前記少なくとも1基のOBOGSの排ガスを燃料タンクまたは貨物室の何れかに出すことを特徴とする請求項21記載のガス発生システム。
- さらに少なくとも1基の熱交換器を含んでなり、空気を第1の温度で受け、前記OBOGSと前記OBIGGSの両方へ第2の温度で出すことを特徴とする請求項21記載のガス発生システム。
- さらに少なくとも1基のフィルター/水セパレーターを含んでなり、空気を受け、水分を少なくした濾過空気を前記OBOGSと前記OBIGGSの両方へ出すことを特徴とする請求項21記載のガス発生システム。
- 前記補助の酸素源は、少なくとも1基の圧縮酸素のタンクであることを特徴とする請求項25記載のガス発生システム。
- さらに少なくとも1基の酸素モニターを含んでなることを特徴とする請求項21記載のガス発生システム。
- 乗客室、燃料タンクおよび貨物室を含む航空機に使用されるガス発生方法であり、
酸素を発生し、前記酸素を航空機の乗客室に供給するように設置された少なくとも一基の機上酸素発生システム(OBOGS)と、不活性ガスを発生し、前記不活性ガスを航空機の燃料タンクまたは貨物室に供給するように設置された少なくとも一基の機上不活性ガス発生システム(OBIGGS)を含んで構成され、前記少なくとも一基のOBOGSからの排ガスを、燃料タンクまたは貨物室への不活性ガスの補助として選択的に供給することを特徴とするガス発生方法。 - 前記少なくとも一基の機上酸素発生システム(OBOGS)は、二基のOBOGSでなることを特徴とする請求項31記載のガス発生方法。
- 前記少なくとも一基の機上不活性ガス発生システム(OBIGGS)は、二基のOBIGGSでなることを特徴とする請求項31記載のガス発生方法。
- 前記不活性ガスは、窒素であることを特徴とする請求項31記載のガス発生方法。
- さらに乗客室に選択的に供給する酸素の補助酸素源を含んでなることを特徴とする請求項31記載のガス発生方法。
- さらに前記少なくとも1基のOBOGSの排ガスを、大気中または燃料タンクと貨物室の何れかに選択的に出す操作を含んでなることを特徴とする請求項31記載のガス発生方法。
- さらに第1の温度で受け、前記OBOGSと前記OBIGGSの両方に第2の温度で出す操作を含んでなることを特徴とする請求項31記載のガス発生方法。
- さらに空気を受け、水分を少なくした濾過空気を前記OBOGSと前記OBIGGSの両方へ出す操作を含んでなることを特徴とする請求項31記載のガス発生方法。
- 前記補助の酸素源は、少なくとも1基の圧縮酸素のタンクから酸素を供給するものであることを特徴とする請求項35のガス発生方法。
- さらに少なくとも1つのガスの酸素濃度をモニターする操作を含んでなることを特徴とする請求項31記載のガス発生方法。
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