JPH06156392A - 航空機の冷却系 - Google Patents

航空機の冷却系

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JPH06156392A
JPH06156392A JP5206508A JP20650893A JPH06156392A JP H06156392 A JPH06156392 A JP H06156392A JP 5206508 A JP5206508 A JP 5206508A JP 20650893 A JP20650893 A JP 20650893A JP H06156392 A JPH06156392 A JP H06156392A
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cooling
cooling system
aircraft
conduit
heat exchanger
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Withdrawn
Application number
JP5206508A
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English (en)
Inventor
Hans-Juergen Mueller
ハンス−ユルゲン・ミユーラー
Ralf Schliwa
ラルフ・シユリヴア
Thomas Scherer
トーマス・シェラー
Harald Kull
ハラルト・クル
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Airbus Defence and Space GmbH
Original Assignee
Deutsche Aerospace AG
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64D—EQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
    • B64D13/00—Arrangements or adaptations of air-treatment apparatus for aircraft crew or passengers, or freight space, or structural parts of the aircraft
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D16/00—Devices using a combination of a cooling mode associated with refrigerating machinery with a cooling mode not associated with refrigerating machinery
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64D—EQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
    • B64D13/00—Arrangements or adaptations of air-treatment apparatus for aircraft crew or passengers, or freight space, or structural parts of the aircraft
    • B64D13/06—Arrangements or adaptations of air-treatment apparatus for aircraft crew or passengers, or freight space, or structural parts of the aircraft the air being conditioned
    • B64D2013/0603—Environmental Control Systems
    • B64D2013/0629—Environmental Control Systems with subsystems for cooling food, catering or special loads

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Abstract

(57)【要約】 【目的】 航空機の運行時毎に食料品を冷却するのに十
分な温度差を保証し、系の効率を著しく改善する、乗客
サービスのための食料品を冷却する航空機に設けた冷媒
系を提供する。 【構成】 冷媒系の構成は、少なくとも一個のモジュー
ル６，１２，１３で構成される冷却装置２１を航空機の
部屋１９の床下部分２６内に交換可能に配設し、一方で
導管８，９を経由して航空機の部屋１９の外部に一定間
隔で配設されている面状冷却機７に連結し、他方で導管
３，１０を介して冷却ボックスとして使用される賄い容
器ＣＣ１に連結して、前記容器は同時に新鮮な水容器
（２）とじても形成されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、乗客サービス用の食
料品を冷却するためにある航空機中の冷却系に関する。
【０００２】
【従来の技術】今まで知られている乗客サービス系はも
っぱら所謂乗客室のところに配設されている。それ故、
乗客の可能な数を制限するかなりな空間を必要とする。
何故なら、サービスステーション、調理室および食料品
保管場所の外に、輸送装置、塵置き装置、昇温および冷
却装置用の設置場所も提供する必要があるからである。
【０００３】従来の技術によれば、客室サービスステー
ションのところの床下部分を前記装置の全てを納めるた
めに使用し、客室サービスステーションの占有場所を大
幅に節約する構成が提唱されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記の系の上にこの発
明が構築されている。この発明の課題は、航空機の各運
行時点で十分であり、食料品を冷却するのに必要な温度
差を保証し、系の効率を著しく改善する、冒頭に述べた
種類の系を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記の課題は、この発明
により、乗客サービス用の食料品を冷却するためにある
航空機中の冷却系にあって、少なくとも一つのモジュー
ル６で構成されている冷却装置２１を航空機の部屋１９
の床下部分２６の中に配設し、一方で航空機の外壁に対
して一定間隔に配設されている導管８，９を介して面状
冷却機７に連結し、他方で導管３，１０を介して冷却ボ
ックスとして使用される賄い容器ＣＣ１に連結している
ことによって解決されている。
【０００６】この発明による他の有利な構成は、特許請
求の範囲の従属請求項に記載されている。
【０００７】
【実施例】以下に、この発明を図面に示す実施例に基づ
きより詳しく説明する。図１と図２は冷却系の構成を示
す。この場合、冷却ボックスに符号１が付けてある。こ
の冷却ボックス１は、以下に説明する実施例の場合、航
空機の胴体１９の床下部分２６に導入できる賄いコンテ
ナ（Catering-Container) である。これを以下ではＣＣ
と表す。このＣＣでは、トロリーや容器ないしは種々の
包装容器に乗客サービス用の食料品を保管し、そこで冷
却する必要がある。これには、冷却系が用意されてい
る。この冷却系はモジュール状に形成された冷却装置２
１と航空機の胴体１９の外壁から一定間隔のところに固
定されている面状冷却器７とで構成され、導管１０，２
５を介して冷却ボックスとして使用されるＣＣ１に連結
している。
【０００８】面状冷却器７は特別なロックと間隔保持体
によって胴体の部屋１９から一定間隔をおいて流れを良
くして固定されているが、早くしかも確実に検査や交換
できる。面状冷却器７と胴体の部屋１９の外壁の互いに
対向する面に腐食防止された鏡層２２，２３が設けてあ
る。従って、望ましくない熱伝導を最小にしているので
液状の冷却媒体、例えばメタノールが最大効率で配置さ
れている毛細管２７を経由して導入され、冷却される。
【０００９】冷却された媒体は、導入管９を経由して熱
交換器６に達し、送風機２４で供給された空気２５から
ＣＣ１による熱を受け取り、次いで再び毛細管あるいは
重力の作用により排出管８を経由して冷却面７に戻さ
れ、新しい循環系がスタートする。
【００１０】航空機の内室２６とＣＣ１の内部屋の間の
温度差を維持するため、冷却装置２１の第二モジュール
が設けてある。このモジュールは、第一実施例の場合、
ゼオライト冷却器１２で構成されている。このゼオライ
ト冷却器は、胴体の外部冷却面７が高度の低下によって
適当な温度差を与えない場合、直ちに作用し、今まで必
要としたような付加的な補助装置を使用することなく、
冷却出力の供給を行い、気化器１３で水を蒸発させて、
この水がゼオライト充填剤を有する容器１４で水蒸気と
して変換され、調節可能な時点で水蒸気から熱を加えて
再びゼオライト充填剤を自由にし、新たなサイクルを作
動させるまで、水容器から熱を奪う。冷却系を動作させ
るのに必要な熱はエンジンから来る排気から取り込む
か、あるいはカートリッジ式ヒーターによって供与され
ることも考えられる。二つの容器１３と１４は真空容器
で構成され、弁１８によって分離されている。この弁を
開くと新しいサイクルが始まる。
【００１１】導入管１５は航空機が降下する場合、ある
いはスタート準備している場合、熱を導く初期導入管と
して使用される。この導入管は弁を有し、装置２１の制
御回路に連結していて、排出管１７とこの導管に付属す
る図示していない弁を経由して残留熱を外に導く。
【００１２】冷却装置２１の全ての構成部材およびモジ
ュールは一つのケースに纏めてあり、このケースは急速
ロックと共に航空機の胴体１９の床下部分２６に組み込
んであるので簡単に手入れでみ、監視したり交換するこ
とができる。冷却装置２１には目的に合ったセンサや熱
導入と熱出力用の電気回路が付属している。
【００１３】ゼオライト冷却器１２から来る冷却された
空気２５は直接ＣＣ１に導入され、ここで予備冷却され
ている食料品を冷却出力に合わせて必要な温度レベルに
維持する。
【００１４】ＣＣの補助絶縁として二重壁のＣＣが装備
されている。このようにして生じる補助中空空間は飲料
水容器２として利用される。このＣＣは内部容器の容積
から付随する残留熱を面積に応じて受け取る。この残留
熱は冷却空気２５の通常の流れに支配されず、飲料水を
与える。
【００１５】冷媒の輸送は好ましくは適当な構造様式の
ポンプによっても行われる。その場合、毛細管作用に加
えたり、その代わりにポンプの利用が考えられる。説明
のため、以下に動作サイクル中のこの実施例の温度を再
現する。
【００１６】 Ｔ1 冷却ボックスの温度 ＝＋８℃ Ｔ2 新鮮な水の容器２の温度 ＝＋10℃ Ｔ3 冷却ボックスの加熱空気 ＝＋15℃ Ｔ5 加熱空気導入管５の温度 ＝＋14℃ Ｔ7 外壁冷却機７の温度 ＝＋8.5℃〜−56℃ Ｔ10 冷却空気の温度 ＝０℃ Ｔ13 気化温度 ＝４℃〜０℃ Ｔ15 導入管１５の温度 ＝＋20℃〜＋80℃ Ｔ16 導入管１６の温度 ＝＋300 ℃ 図３には第二実施例の冷却装置２１を備えた冷却系が示
してある。この装置は大体図１で説明した冷却系に相当
する。航空機の内部空間２６と冷却ボックス１の内部空
間の管の温度差を維持するため、冷却装置２１の第二モ
ジュールが圧縮冷却機３３として構成されている。この
圧縮冷却機３３は、胴体の外部冷却面７が高度の低下に
よって適当な温度差を与えず、冷却装置２１が冷却出力
の他の重要な供給部となる時に、作用を始める。圧縮冷
却機３３は切換弁４によって動作できるように配設され
ている。その場合、気化機２８，圧縮機３０および凝縮
機２９が一つの循環路を形成し、冷媒導管３１によって
互いに連結している。冷媒導管３１からの冷媒は気化機
２８で冷却エネルギを受け取り、このエネルギがＣＣＬ
１への冷却循環路に与えられる。最後に、冷媒が圧縮機
３０で圧縮され、凝縮機２９を経由して導入される。凝
縮機２９では、冷媒から熱が奪われ、凝縮機２９が液冷
あるいは空冷される。冷却された冷媒は冷媒導管３１を
経由して気化機２８に戻される。凝縮機２９は冷媒を冷
却するため冷却エネルギを導入する冷却導管３２に連結
している。冷却導管３２は実質上導入導管３２ａと排出
導管３２ｂで構成され、これ等の導管３２ａと３２ｂを
経由してここでは図示していない冷却液体容器、好まし
くは面状冷却装置７に連結する。
【００１７】面状冷却装置７からの冷媒は、こうして、
冷却圧縮機３３を運転している時に熱交換機６ではな
く、導入導管３２ａを経由して圧縮機２９に流れる。こ
の場合の利点は、ＣＣ１を十分冷却するための温度差に
達していなくても、冷却剤を冷却する面状冷却機７から
圧縮冷却機３３に往く冷媒が十分な冷却出力を提供する
点にある。
【００１８】冷却エネルギを凝縮機２９に導入する替わ
りの可能性は、ここに図示していない冷却導管３２を航
空機の部屋、特に昇温されていない床下室や航空機の周
囲に連結することによって達成される。気流、特に床下
室からの気流は外気の流れが導入導管３２ａを経由して
凝縮機２９に流れ、排出導管３２ｂを経由して排出され
る。従って、凝縮機２９中の冷却剤の冷却は、高価でな
い既存の手段によって実行できる。
【００１９】冷却装置２１の第二モジュールと圧縮冷却
機３３からの冷却された空気２５は導管１０を経由して
ＣＣ１に直接導入され、ここで予め冷却された食料品が
冷却出力に応じて必要な温度レベルに維持される。
【００２０】図４には、第三実施例の冷却装置２１を備
えた冷却系が示してある。この装置は図１で説明した冷
却系に大体一致する。冷却装置２１のモジュールはこの
構成で第一熱交換機である熱交換機６と第二熱交換機６
ａとである。その場合、第二熱交換機６ａは導入導管３
６ａと排出導管３６ｂを経由してエヤコン３５に連結し
ている。面状冷却機７から十分な熱出力が提供されず、
ポンプ３４によって熱交換機６ａの冷媒がエヤコン３５
の熱シンクからもたらされる場合、第二熱交換機６ａは
切換弁４によって作動可能に配設されている。ＣＣ１か
らの空気は熱交換機６ａを経由して導入され、この交換
機は熱エネルギを冷媒に与え、冷えた空気２５が導管１
０を経由してＣＣ１に導入される。
【００２１】図５には、第二熱交換機６ａを備えた冷却
装置２１の替わりの第四実施例が示してある。この方式
では、第二熱交換機６ａがＣＣ１から第一熱交換機６の
管までの導管３中に配設されている。面状冷却機７の熱
出力が無くなったり、低減した場合、第二熱交換機６ａ
の冷却出力の導入はエヤコン３５から冷媒を導入するポ
ンプ３４で可能になる。
【００２２】空気の流れ２５は導入されていないので、
冷却装置２１を二つのモジュールで同時に運転すること
が想像できる。この単純な構造によって、航空機で何時
も問題なる重量の節約と高度な安全性の要請を同時に達
成される。
【００２３】図６には、第５実施例の冷却装置２１を備
えた冷却系が示してある。この装置は図１で説明した冷
却系に大体一致する。熱交換機６として形成された冷却
装置２１は、一方で導管８，９を経由して面状冷却機７
に連結し、他方で冷媒導管３７，３８を経由してエヤコ
ン３５に接続する熱交換機である。面状冷却機７の冷却
出力が無くなると、熱交換機６は面状冷却機７の導管
８，９から、エヤコン３５からの熱シンクの冷媒導管３
７，３８へ切換できる。第一冷媒導管３７は第一切換弁
３９を介して導入管９に接続し、第二冷媒導管３８は第
二切換弁４０を経由して排出管８に連結している。外部
面状冷却機７の冷却出力が不十分の場合、切換弁３９と
４０が切り替わり、導管３７と３８によりエヤコン３５
と連結する。この時、エヤコン３５の熱シンクからの冷
媒は熱交換機６に流れ、冷却ボックスから出た空気２５
によって熱エネルギを受け取り、再び戻る。
【００２４】ＣＣ１からの冷却空気２５の流れは、冷媒
の流れを面状冷却機７からエヤコン３５に切り換えても
変わらない。両方の場合、空気は熱交換機６を経由して
導入され、熱交換機で熱の授受が行われる。
【００２５】エヤコン３５を使用することによって、航
空機内に既に存在する系は乗客サービスのため食料品を
冷却するのに有利に利用できる。
【００２６】
【発明の効果】この発明による冷却系により、航空機の
各運行時点で十分であり、食料品を冷却するのに必要な
温度差を保証し、系の効率を著しく改善できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第一実施例の冷却装置を備えた冷却系である。
【図２】面状冷却機の横断面図である。
【図３】第二実施例の冷却装置を備えた冷却系である。
【図４】第三実施例の冷却装置を備えた冷却系である。
【図５】第四実施例の冷却装置を備えた冷却系である。
【図６】第五実施例の冷却装置を備えた冷却系である。
【符号の説明】
１ 賄い容器（冷却ボックス） ３，８，９，１０ 導管 ６，６ａ 熱交換機（モジュール） ７ 面状冷却機 １２ ゼオライト冷却機 １３ 気化機 １４ ゼオライト室 １９ 航空機の部屋 ２１ 冷却装置 ２２，２３ 鏡面 ２４ 送風機 ２５ 空気 ２６ 床下領域 ２７ 毛細管 ２８ 気化機 ２９ 凝縮機 ３０ 圧縮機 ３２ 冷却導管 ３２ａ 導入導管 ３２ｂ 排出導管 ３３ 圧縮冷却機械 ３５ エヤコン ３６ａ 導入管 ３６ｂ 排出管 ３７，３８ 冷媒導管
フロントページの続き (72)発明者 トーマス・シェラー ドイツ連邦共和国、ハムブルク55、ドッケ ンフデナー・シユトラーセ、４ (72)発明者 ハラルト・クル ドイツ連邦共和国、クルムメッセ、タータ ーヴエーク、３

Claims (17)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 乗客サービス用の食料品を冷却するため
    にある航空機中の冷却系において、少なくとも一つのモ
    ジュール（６）で構成されている冷却装置（２１）を航
    空機の部屋（１９）の床下部分（２６）の中に配設し、
    一方で航空機の外壁に対して一定間隔に配設されている
    導管（８，９）を介して面状冷却機（７）に連結し、他
    方で導管（３，１０）を介して冷却ボックスとして使用
    される賄い容器ＣＣ（１）に連結していることを特徴と
    する冷却系。
  2. 【請求項２】 冷却装置（２１）のモジュールは熱交換
    機（６），ゼオライオ冷却機（１２）と気化機（１３）
    であることを特徴とする請求項１に記載の冷却系。
  3. 【請求項３】 冷却装置（２１）のモジュールは熱交換
    機（６）と圧縮冷却機（３３）であることを特徴とする
    請求項１に記載の冷却系。
  4. 【請求項４】 冷却装置（２１）のモジュールは第一熱
    交換機（６）と第二熱交換機（６ａ）であることを特徴
    とする請求項１に記載の冷却系。
  5. 【請求項５】 冷却装置（２１）は熱交換機（６）とし
    て形成され、この熱交換機は、面状冷却装置（７）の冷
    却出力が無くなった場合、エヤコン（３５）からの熱シ
    ンクの冷媒導管（３７，３８）に切り換わることを特徴
    とする請求項１に記載の冷却系。
  6. 【請求項６】 外部冷却面の冷却出力が無くなった場
    合、胴体の内部室（２６）と冷却ボックス（１）の内室
    の間に所望の温度差を維持するため、ゼオライト冷却機
    （１２）が作動し、この冷却機は航空機内にある放出空
    気、加熱カートリッジのような熱源を経由してゼオライ
    オ室（１４）に水蒸気を追い出し、その時再び水蒸気を
    気化機（１３）に準備し、ここでゼオライト室（１４）
    に再び印加するためサイクルを繰り返し、水から熱を取
    り出すことを特徴とする請求項２に記載の冷却系。
  7. 【請求項７】 圧縮冷却機（３３）が作動可能に配設さ
    れ、その場合、気化機（２８），圧縮機（３０）および
    凝縮機（２９）が循環経路を形成し、冷媒導管（３１）
    を介して互いに連結し、凝縮機（２９）は冷却エネルギ
    を導入するため、ほぼ導入導管（３２ａ）と排出導管
    （３２ｂ）から成る冷却導管（３２）に連結しているこ
    とを特徴とする請求項３に記載の冷却系。
  8. 【請求項８】 冷却導管（３２）は冷媒容器、好ましく
    は面状冷却機に連結し、液体、主に面状冷却機（７）か
    らの冷媒を流すことができることを特徴とする請求項７
    に記載の冷却系。
  9. 【請求項９】 冷却導管（３２）は航空機の部屋、好ま
    しくは加熱されていない床下室や航空機の周囲に連結
    し、空気、特に床下室からの空気や外部空気が通過でき
    ることを特徴とする請求項７に記載の冷却系。
  10. 【請求項１０】 第二熱交換機（６ａ）は動作可能に配
    設され、導入導管（３６ａ）と排出導管（３６ｂ）を経
    由してエヤコン（３５）に連結していることを特徴とす
    る請求項４に記載の冷却系。
  11. 【請求項１１】 面状冷却機（７）と航空機の部屋（１
    ９）の胴体外壁は互いに対向する側面にそれぞれ一つの
    腐食防止の鏡面（２２，２３）を有することを特徴とす
    る請求項１〜１０のいずれか１項に記載の冷却系。
  12. 【請求項１２】 面状冷却機（７）は部屋（１９）の胴
    体形状に応じて取り付け個所で成形され、液状冷媒用の
    毛細管（２７）を有することを特徴とする請求項１〜１
    １のいずれか１項に記載の冷却系。
  13. 【請求項１３】 面状冷却機（７）内で冷却された媒体
    は、導入導管（９）を経由して熱交換機（６）に達し、
    そこで送風機（２４）によって供給される空気（２５）
    から賄い容器（１）から来る熱を受け取り、その後再び
    排出導管（８）を介して面状冷却機（７）に戻されるこ
    とを特徴とする請求項１〜１２のいずれか１項に記載の
    冷却系。
  14. 【請求項１４】 面状冷却機（７）は航空機の部屋（１
    ９）の外に配設されていることを特徴とする請求項１〜
    １３のいずれか１項に記載の冷却系。
  15. 【請求項１５】 冷却装置（２１）はコンテナ状に形成
    され、航空機の部屋（１９）の床下領域に交換可能に固
    定する急速ロックと、センサと、冷却出力の熱導入用の
    電子回路を備えていることを特徴とする請求項１〜１４
    のいずれか１項に記載の冷却系。
  16. 【請求項１６】 冷却ボックス（１）は温度保持を改善
    するため二重壁で構成され、二つの壁の間にある空間が
    新鮮な水の容器（２）として形成されていることを特徴
    とする請求項１〜１５のいずれか１項に記載の冷却系。
  17. 【請求項１７】 冷媒を輸送するため、一つのポンプが
    設けてあることを特徴とする請求項１〜１６のいずれか
    １項に記載の冷却系。
JP5206508A 1992-08-22 1993-08-20 航空機の冷却系 Withdrawn JPH06156392A (ja)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4227965A DE4227965C2 (de) 1992-08-22 1992-08-22 Kühlsystem in Luftfahrzeugen
DE4322412A DE4322412C2 (de) 1992-08-22 1993-07-06 Kühlsystem in Luftfahrzeugen
DE4322412:1 1993-07-06
DE4227965:8 1993-07-06

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EP (1) EP0584733B1 (ja)
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