JPH01121639A - 環境制御装置 - Google Patents

環境制御装置

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JPH01121639A JP63249699A JP24969988A JPH01121639A JP H01121639 A JPH01121639 A JP H01121639A JP 63249699 A JP63249699 A JP 63249699A JP 24969988 A JP24969988 A JP 24969988A JP H01121639 A JPH01121639 A JP H01121639A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、再生可能なフィルタ装置が統合された環境制
御装置に係る。
従来の技術 空気循環式の環境制御装置はよく知られている。
かかる環境制御装置は一般にエンジン又は補助動力装置
（Ａ　Ｐ　Ｕ）の圧縮機セクションより抽気される圧縮
空気により駆動される。閉鎖された環境内の動物を保護
すべく空気濾過装置を環境制御装置と統合することが知
られている。活性炭を使用する単段しか有しない単純な
濾過装置の寿命は限られている。かくして寿命が限られ
ていることは動物が長期間に亙り保護されなければなら
ない場合には望ましくない。
発明の開示 本発明の目的は、或る環境内の動物を長期間に亙り保護
すべく、再生可能な濾過装置を環境制御装置と統合する
ことである。
本発明の他の一つの目的は、再生可能な濾過装置を環境
制御装置に統合し、しかも環境制御装置全体としての動
力使用量を最小限に抑えることである。
本発明のこれらの目的は、再生可能なフィルタが環境制
御装置のコンプレッサよりタービンへ供給される高圧の
空気より汚染物質を除去し、フィルタはタービンより供
給され負荷熱交換器を通過した後の空気によって汚染物
質を除去されるよう、空気循環式の冷房装置内に再生可
能なフィルタを設けることによって達成される。
以下に添付の図を参照しつつ、本発明を実施例について
詳細に説明する。
発明を実施するための最良の形態 濾過式の環境制御装置１０は第１図に示されている如く
空気循環供給機１２と、−次及び二次熱交換器１４と、
負荷熱交換器１６と、再生可能なフィルタセクション１
８とを含む幾つかの主要な部分を有している。
周囲の空気が導管２０内へ吸引される。空気は二次熱交
換器２４及び−火熱交換器２２を通過し、しかる後環境
制御装置より流出する。当技術分野に於て知られている
如く、水がノズル２６によって一次及び二次熱交換器１
４内に噴霧され、これにより熱交換器による冷却容量が
増大される。
空気循環供給機１２は同軸ファン２８とコンプレッサ３
０とタービン３２とよりなっている。ファン２８が導管
２０を経て周囲の空気を吸引する。
比較的低温の周囲空気は熱交換器２２．２４を通過する
空気より熱を除去する。コンプレッサは環境制御装置へ
導入される空気を加圧してその下流側に於て使用される
状態にする。タービンは当技術分野に於てよく知られて
いる如く、それに導入される空気より熱エネルギを奪い
、これによりその空気を冷却する。負荷熱交換器１６は
閉鎖された環境３４内の空気より熱を奪い、これにより
その空気を冷却する。
再生可能なフィルタセクション１８は再生式熱交換器３
６と、水収集器３８と、空中浮遊粒子除去フィルタ４０
と、三原式の圧力揺動吸着（ＰＳＡ）型核生化学（ＮＢ
Ｃ）フィルタ４２とよりなっている。かかる濾過装置は
アメリカ合衆国ニューヨーク州、ブレン・コウブ所在の
ボール・コーボレイション（Ｐａｌｌ　Ｃｏｒｐｏｒａ
ｔｉｏｎ）より販売されている。濾過を行うために圧縮
空気を必要とするＰＳＡフィルタは、一対の再生可能な
床４４．４６と複数個の弁４８．５０（射口的に示され
ている）とよりなっている。床４４が空気より汚染物質
を除去している間に、床４６がその蓄積した汚染物質を
除去される。空気より汚染物質を除去するために圧縮空
気は必要とされない。床４４が汚染物質にて充填され或
いは比較的安全な期間が経過すると、床４４はその汚染
物質を除去され、他方の床４６が空気より汚染物質を除
去する。このプロセスは無限に継続される。
空気は以下の如く環境制御装置を流れる。エンジン５２
又は補助動力装置により供給される圧縮空気が導管５４
により一次熱交換器２２を経て空気循環供給機１２のコ
ンプレッサ３０へ導かれる。
コンプレッサはそれに供給される空気の圧力を増大させ
る。かくして形成された圧縮空気は導管５６を経て二次
熱交換器２４へ供給され、更に再生式熱交換器３６へ供
給される。再生式熱交換器３６は後に説明する如く圧縮
空気が保有する熱の一部を除去する。次いで圧縮空気は
水収集器３８を通過し、水収集器により空気中の水滴が
除去される。除去された水は図には示されていない導管
を経て上述の如く一次及び二次熱交換器１４に水を噴霧
するために熱交換器１４へ導かれてよい。次いで圧縮空
気は空中浮遊粒子除去フィルタ４０を通過し、しかる後
導管５８を経てＰＳＡフィルタ４２へ供給される。
空気は床４４がもはや汚染物質を吸着し得なくなり、或
いはかなり安全な期間が経過するまで、弁５０により床
４４へ供給される。床４４がもはや汚染物質を吸着し得
なくなり、或いはかなり安全な期間が経過すると、弁５
０が制御装置６０により回動され、これにより後述の如
く汚染物質を吸着し得る状態にある床４６へ空気が供給
されるようになる。汚染物質を除去された空気は制御袋
。
置６０により制御される弁４８及び導管６２を経てター
ビン３２へ導かれる。タービンはその空気より熱を奪い
、これによりコンプレッサ及びファンを駆動し、空気を
膨張させて冷却する。次いで空気はタービンより導管６
４を経て負荷熱交換器へ導かれる。負荷熱交換器は閉鎖
された環境３４の空気が保有する熱をタービンより供給
される低温の空気に熱交換によって供給する。次いで空
気は導管６６により再生式熱交換器３６へ導かれる。
再生式熱交換器３６は導管５６内を流れる空気よりの熱
を導管６６内の空気に熱交換によって供給し、これによ
り空気は床より汚染物質を除去するためにＰＳＡフィル
タにより必要とされるに適した温度になる。また空気は
導管６８を経て閉鎖された環境へ補充空気を供給するた
めにも使用される。
温暖な空気はパージ空気として作用するよう導管７２を
経てＰＳＡフィルタへ供給される。タービンへ供給され
る空気が第一の床により汚染物質を除去されている間に
、第二の床が弁５０を経て供給されるパージ空気により
汚染物質を除去される。パージ空気及び汚染物質は弁４
８及び導管７４を経て大気中に放出される。
制御装置は当技術分野に於て知られている如くＰＳＡフ
ィルタ内の弁を制御する。更に制御装置は当技術分野に
於てよく知られている如く、弁７０を経て閉鎖された環
境へ供給される空気の量を制御する。
タービンの下流側であってＰＳＡフィルタの上流側に負
荷熱交換器を配置することにより、空気に対する冷却度
合を増大させることができる。更にエンジン又は補助動
力装置より供給される全ての圧縮空気が冷却に使用され
る。その空気の如何なる部分もその熱除去能力が使用さ
れるまでは汚染物質のパージングには使用されない。従
ってエンジン又は補助動力装置により与えられる抽気空
気の量が低減され、これにより環境制御装置全体として
の効率が増大される。他の濾過式環境制御装置の場合に
比して単位ｆｆ１ｆｆｉの圧縮空気当りの冷却量が大き
く増大される。
以上に於ては本発明を特定の実施例について詳細に説明
したが、本発明はかかる実施例に限定されるものではな
く、本発明の範囲内にて他の種々の実施例が可能である
ことは当業者にとって明らかであろう。
【図面の簡単な説明】
添付の図は空気循環式環境制御装置との関連に於て再生
可能なフィルタを使用する濾過式環境制御装置を示す鰐
口である。 １０・・・環境制御装置、１２・・・空気循環供給機。 １４・・・熱交換器セクション、１６・・・負荷熱交換
器。 １８・・・再生可能なフィルタセクション、２０・・・
導管、２２・・・−火熱交換器、２４・・・二次熱交換
器。 ２６・・・ノズル、１８・・・ファン、３０・・・コン
プレッサ、３２・・・タービン、３６・・・再生式熱交
換器、３８・・・水収集器、４０．４２・・・フィルタ
、４４．４６・・・ｆｆｌ、４８．５０・・・弁、５２
・・・エンジン、６０・・・制御装置 特許出願人　　ユナイテッド・チクノロシーズ・コーポ
レイション

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 濾過され空調された空気を或る環境へ供給する環境制御
    装置であって、空気を空調するための空気循環供給機を
    使用し、該空気循環供給機はコンプレッサと、タービン
    と、負荷熱交換器とを有し、空気が前記コンプレッサに
    より加圧されて前記タービンへ供給され、該空気が前記
    タービンにより膨張され冷却されて前記負荷熱交換器へ
    供給されるよう構成された環境制御装置にして、前記空
    気より汚染物質を除去する再生可能なフィルタであって
    、前記コンプレッサより前記タービンへ供給される加圧
    された空気より汚染物質を除去するよう構成され、前記
    負荷熱交換器より供給される空気によって蓄積した汚染
    物質を除去されるよう構成された再生可能なフィルタを
    含む環境制御装置。
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