RU2223203C1 - Helicopter saloon air-conditioning system - Google Patents
Helicopter saloon air-conditioning system Download PDFInfo
- Publication number
- RU2223203C1 RU2223203C1 RU2002132858/11A RU2002132858A RU2223203C1 RU 2223203 C1 RU2223203 C1 RU 2223203C1 RU 2002132858/11 A RU2002132858/11 A RU 2002132858/11A RU 2002132858 A RU2002132858 A RU 2002132858A RU 2223203 C1 RU2223203 C1 RU 2223203C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- air
- helicopter
- control unit
- air intake
- drive
- Prior art date
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B30/00—Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
- Y02B30/70—Efficient control or regulation technologies, e.g. for control of refrigerant flow, motor or heating
Abstract
Description
Изобретение относится к вертолетостроению и может быть использовано при разработке систем кондиционирования воздуха вертолетов различного целевого назначения. The invention relates to helicopter engineering and can be used in the development of air conditioning systems for helicopters for various purposes.
Для создания комфортных условий в салоне вертолета существуют различные системы, например системы вентиляции и отопления воздуха, основанные на использовании наружного воздуха. Например, система вертолета МИ-8 содержит обогреватель, воздухозаборник, воздушный коллектор (см. с. 221...223, Данилов В. А. Вертолет Ми-8: (Устройство и техническое обслуживание). - М.: Транспорт, 1988. - 278 с.). Недостаток этой системы состоит в отсутствии режима охлаждения и очистки воздуха. To create comfortable conditions in the cabin of the helicopter, there are various systems, for example, ventilation and air heating systems based on the use of outdoor air. For example, the MI-8 helicopter system contains a heater, an air intake, an air manifold (see p. 221 ... 223, Danilov V.A. Mi-8 helicopter: (Device and maintenance). - M .: Transport, 1988. - 278 p.). The disadvantage of this system is the lack of cooling and air purification.
Указанных недостатков лишены техническое решение (см. Система микроклимата RU 96105669 A, 20.06.1998), которое содержит воздуховоды, источники производства холода и тепла, а также техническое решение (см. Устройство и способ для автоматического контроля климата, RU 96118459 А, 20.01.1999), позволяющее благодаря наличию блока управления осуществлять управление уровнями характеристики искусственного микроклимата в помещении. Однако используемая в них поэлементная реализация исключает возможность их установки на борту вертолета в связи с риском замораживания. The indicated drawbacks are deprived of a technical solution (see Microclimate System RU 96105669 A, 06/20/1998), which contains air ducts, sources of cold and heat production, as well as a technical solution (see Device and method for automatic climate control, RU 96118459 A, 20.01. 1999), which allows, thanks to the presence of a control unit, to control the levels of the characteristics of the artificial microclimate in the room. However, the element-wise implementation used in them excludes the possibility of their installation on board the helicopter due to the risk of freezing.
Известны способ и устройство обработки воздуха путем ароматизации (см. Способ обработки воздуха в закрытых помещениях и устройство для его осуществления, RU 99111690 А, 20.03.2001), где ароматические вещества вводят в водяную ванну, что повышает комфортность. При этом исключается возможность варьирования ароматическими веществами. A known method and device for treating air by aromatization (see. Method for treating air in enclosed spaces and a device for its implementation, RU 99111690 A, 03/20/2001), where aromatic substances are introduced into the water bath, which increases comfort. This excludes the possibility of varying aromatic substances.
В качестве прототипа взято техническое решение (см. Устройство для системы кондиционирования воздуха, содержащее средство регенерации тепла и средство подвода дополнительного нагрева и охлаждения, RU 2168116 С2, 27.05.2001), отличительными признаками которого являются ступенчатость и последовательное расположение ступеней, а также наличие устройств дополнительного подвода тепла или холода. Сложность конструктивного исполнения устройства и относительная ограниченность услуг создания комфортности исключают возможность его использования на борту вертолета. The technical solution was taken as a prototype (see. Device for an air conditioning system containing means for heat recovery and means for supplying additional heating and cooling, RU 2168116 C2, 05.27.2001), the hallmarks of which are the stepwise and sequential arrangement of steps, as well as the availability of devices additional supply of heat or cold. The complexity of the design of the device and the relative limited services to create comfort exclude the possibility of its use on board the helicopter.
Технической задачей настоящего изобретения является создание системы кондиционирования воздуха салона вертолета, которое позволяет при снижении суммарного энергопотребления эффективно реализовать режимы нагрева или охлаждения, очистки или осушки, а также ароматизации воздуха, что способствует достижению цели изобретения - повышению комфортных условий на борту вертолета. An object of the present invention is to provide an air conditioning system for the interior of a helicopter, which, while reducing the total energy consumption, can effectively implement heating, cooling, cleaning or drying, as well as aromatization of air, which helps to achieve the goal of the invention - to increase the comfort conditions on board the helicopter.
Поставленная задача решается тем, что система кондиционирования воздуха салона вертолета, содержащая блок управления, воздухозаборник, расположенный на фюзеляже вертолета, воздушный коллектор, воздуховоды, гидросистему регенирации тепла с испарителем, снабженным вентилятором, конденсатором с вентилятором, компрессором с приводом и электромагнитной муфтой, дополнительно содержит ультразвуковой увлажнитель воздуха, вентилятор воздуховода принудительной подачи воздуха из салона, воздушные заслонки с приводом, пpичем воздухозаборник снабжен электропневмоклапаном, а блок управления содержит микроконтроллер, звуковую сигнализацию, датчики температуры и влажности воздуха и соединен с электропневмоклапаном воздухозаборника, с приводами воздушных заслонок, с ультразвуковым увлажнителем воздуха, с датчиками низкого и высокого давлений жидкости гидросистемы, с вентиляторами испарителя, конденсатора и воздуховода, с электромагнитной муфтой и двигателем привода компрессора, а также содержит бачок с водой ультразвукового увлажнителя, выполненный секционированным для различных типов ароматизаторов, микроконтроллер блока управления снабжен жидкокристаллическим дисплеем, воздухозаборник снабжен фильтром. The problem is solved in that the air conditioning system of the helicopter cabin, containing a control unit, an air intake located on the fuselage of the helicopter, an air manifold, air ducts, a heat recovery hydraulic system with an evaporator equipped with a fan, a condenser with a fan, a compressor with a drive and an electromagnetic clutch, additionally contains ultrasonic humidifier, fan for forced air supply from the passenger compartment, air dampers with a drive, including an air intake equipped with an electro-pneumatic valve, and the control unit contains a microcontroller, an audible alarm, temperature and humidity sensors and is connected to an electro-pneumatic valve of the air intake, with air damper drives, with an ultrasonic humidifier, with low and high pressure sensors of the hydraulic system, with evaporator, condenser and air duct fans, with an electromagnetic clutch and a compressor drive motor, and also contains an ultrasonic humidifier water tank made sectioned for of various types of flavors, the microcontroller of the control unit is equipped with a liquid crystal display, the air intake is equipped with a filter.
Сущность изобретения поясняется фиг.1, где показаны пневмо- и гидромагистрали, а также электроцепи (пунктирными линиями со стрелкой). Система кондиционирования содержит блок управления 1 с датчиками температуры 2 и влажности 3 воздуха, а также переключатель программ 4 микроконтроллера (см. Богдан Грабовски. Краткий справочник по электронике. - М.: ДМК Пресс, 2001. - 416 с.) блока управления. Воздушный коллектор 5 соединен воздуховодом 6, снабженным вентилятором принудительной подачи воздуха 7 и заслонками с приводом 8 и 9, с ультразвуковым увлажнителем 10 и испарителем 11 гилросистемы 12 регенерации тепла, которая содержит датчики низкого 13 и высокого 14 давления жидкости, компрессор 15 с электромагнитной муфтой и двигателем привода и конденсатор 16. Салон вертолета соединен с атмосферой посредством воздухозаборника 17 с электропневмоклапаном. Для сигнализации о нарушении работоспособного состояния гидросистемы блок управления 1 снабжен звуковым сигнализатором 18. The invention is illustrated in figure 1, which shows the pneumatic and hydraulic lines, as well as electrical circuits (dotted lines with an arrow). The air conditioning system contains a control unit 1 with temperature sensors 2 and humidity 3 air, as well as a program switch 4 microcontrollers (see Bogdan Grabowski. Quick reference to electronics. - M.: DMK Press, 2001. - 416 p.) Control unit. The air manifold 5 is connected by an air duct 6, equipped with a forced air fan 7 and dampers with an actuator 8 and 9, with an ultrasonic humidifier 10 and an evaporator 11 of the heat recovery system 12, which contains low 13 and high 14 pressure sensors for the fluid, a compressor 15 with an electromagnetic clutch and a drive motor and a capacitor 16. The interior of the helicopter is connected to the atmosphere through an air intake 17 with an electro-pneumatic valve. To signal a violation of the operational state of the hydraulic system, the control unit 1 is equipped with an audible warning device 18.
Работу системы рассмотрим в зависимости от заданной программы микроконтроллера блока управления (БУ) 1. We consider the operation of the system depending on the given program of the microcontroller of the control unit (BU) 1.
Режим вентиляции. Переключателем программ 4 задают желаемые значения температуры и влажности воздуха в салоне и замеренной температуры воздуха за бортом. Величины параметров воспроизводятся на жидкокристаллическом дисплее блока управления 1. Задается программа, согласно которой включаются в работу вентиляторы 7 воздуховода 6 и испарителя 11. Заслонка 9 открыта (о.п.), т.е. сообщает вход воздуховода 6 с испарителем 11, при этом заслонка 8 открыта, т. е. перекрывает магистраль к ультразвуковому увлажнителю 10 и открывает доступ воздуха в воздушный коллектор 5. В случае необходимости увлажнения и/или ароматизации задается соответствующая программа, по которой заслонки 8 и 9 занимают нейтральное положение и сообщают вход воздуховода 6 с испарителем 11 и ультразвуковым увлажнителем 10. Ультразвуковой увлажнитель совмещает три функции - очистка, ультразвуковое увлажнение и нагрев воздуха. Все эти функции работают как индивидуально, так и вместе, т.е. согласно задаваемой программе. Переключатель программ 4 позволяет варьировать типом ароматического вещества благодаря секционированию бачка с водой ультразвукового увлажнителя 10. Степень влажности воздуха задается программой, ее величина регистрируется датчиком влажности воздуха 3, аналоговые сигналы которого поступают на вход аналого-цифрового преобразователя микроконтроллера блока управление 1 и преобразуются в цифровую форму. Режим вентиляции обеспечивается, кроме того, только включением электропневмоклапана воздухозаборника 17 путем установки необходимой программы. При этом заслонка 9 закрыта (з.п.), а 8 открыта и воздух при открытом электропневмоклапане воздухозаборника 17 за счет скоростного напора наружного воздуха поступает через коллектор 5 в салон. Воздухозаборник снабжен фильтром, что позволяет очистить атмосферный воздух при висении вертолета на малой высоте. Ventilation mode. The program switch 4 sets the desired temperature and humidity in the cabin and the measured air temperature overboard. The values of the parameters are reproduced on the liquid crystal display of the control unit 1. A program is set according to which the fans 7 of the air duct 6 and the evaporator 11 are activated. The valve 9 is open (o.p.), i.e. communicates the inlet of the duct 6 with the evaporator 11, while the shutter 8 is open, that is, it closes the line to the ultrasonic humidifier 10 and allows air to enter the air manifold 5. If humidification and / or aromatization is necessary, a corresponding program is set according to which the shutters 8 and 9 occupy a neutral position and communicate the entrance of the duct 6 with the evaporator 11 and the ultrasonic humidifier 10. The ultrasonic humidifier combines three functions - cleaning, ultrasonic humidification and heating of the air. All these functions work both individually and together, i.e. according to the set program. The program switch 4 allows you to vary the type of aromatic substance due to the sectioning of the water tank of the ultrasonic humidifier 10. The degree of air humidity is set by the program, its value is recorded by the air humidity sensor 3, the analog signals of which are fed to the input of the analog-to-digital converter of the microcontroller of control unit 1 and converted to digital form . The ventilation mode is provided, in addition, only by turning on the electro-pneumatic valve of the air intake 17 by setting the necessary program. In this case, the shutter 9 is closed (zp), and 8 is open and the air with the electropneumatic valve of the air intake 17 open due to the high-speed pressure of the external air enters through the collector 5 into the passenger compartment. The air intake is equipped with a filter, which allows you to clean the atmospheric air when the helicopter is hanging at low altitude.
Режим охлаждения обеспечивается либо включением гидросистемы 12 либо атмосферным воздухом. The cooling mode is provided either by turning on the hydraulic system 12 or atmospheric air.
В первом случае согласно заданной программе сигнал с БУ 1 включает гидросистему 12, открывает заслонки 8 и 9. Воздух из салона продувается вентиляторами испарителя 11 и поступает в коллектор 5. Включение гидросистемы 12 сопровождается включением электромагнитной муфты и двигателя привода компрессора 15, включением вентиляторов конденсатора 16 и испарителя 11. Работоспособное состояние гидросистемы 12 фиксируется по значениям сигналов от датчика низкого давления 13, регистрирующего герметичность системы, и датчика высокого давления 14, сигнализирующего о засорении гидросистемы 12. Отказ гидросистемы 12 сопровождается срабатыванием звукового сигнализатора 18. За счет контакта горячего воздуха салона с змеевиком испарителя 11 воздух охлаждается и осушается путем конденсации влаги на холодных поверхностях змеевика. In the first case, according to a predetermined program, the signal from the control unit 1 turns on the hydraulic system 12, opens the shutters 8 and 9. The air from the passenger compartment is blown by the fans of the evaporator 11 and enters the manifold 5. The hydraulic system 12 is turned on by turning on the electromagnetic clutch and the compressor drive motor 15, and turning on the condenser fans 16 and the evaporator 11. The operational state of the hydraulic system 12 is recorded by the values of the signals from the low pressure sensor 13, which registers the tightness of the system, and the high pressure sensor 14, signals clogging of the hydraulic system 12. The failure of the hydraulic system 12 is accompanied by the operation of the audible alarm 18. Due to the contact of the hot air in the passenger compartment with the evaporator coil 11, the air is cooled and dried by moisture condensation on the cold surfaces of the coil.
Выделенная влага собирается в поддоне испарителя 11 и с помощью сливных трубопроводов дренируется за борт вертолета. The released moisture is collected in the pan of the evaporator 11 and is drained through the helicopter using drain pipes.
При охлаждении атмосферным воздухом, когда его температура ниже температуры воздуха в салоне, задается программа, по которой БУ1 подает сигнал на открытие электропневмоклапана воздухозаборника 17, на открытие заслонки 8 и закрытие заслонки 9. При этом атмосферный воздух за счет скоростного напора непосредственно поступает через воздушный коллектор в салон. When cooling with atmospheric air, when its temperature is lower than the temperature in the cabin, a program is set according to which BU1 gives a signal to open the electro-pneumatic valve of the air intake 17, to open the damper 8 and close the damper 9. At the same time, atmospheric air directly enters through the air collector to the salon.
Режим нагрева. Согласно программе заслонки 8 и 9 закрывают, включают в работу ультразвуковой увлажнитель 10 и при необходимости включают вентилятор 7. Контроль за температурой воздуха в салоне осуществляют датчиком 2 температуры воздуха. Если сигал с датчика 2 превышает сигнал, задаваемый программой, то нагревательный элемент ультразвукового увлажнителя 10 отключается. Heating mode. According to the program, the shutters 8 and 9 are closed, the ultrasonic humidifier 10 is turned on and, if necessary, the fan 7 is turned on. The air temperature in the cabin is controlled by the air temperature sensor 2. If the signal from the sensor 2 exceeds the signal specified by the program, then the heating element of the ultrasonic humidifier 10 is turned off.
Режим увлажнения задается программой, по которой БУ1 подает сигнал на закрытие заслонок 8 и 9 и включает ультразвуковой увлажнитель 10 на режим увлажнения воздуха. The humidification mode is set by the program, according to which BU1 sends a signal to close the dampers 8 and 9 and turns on the ultrasonic humidifier 10 to the humidification mode.
Очистка воздуха салона обеспечивается фильтрами ультразвукового увлажнителя 10, а атмосферного воздуха - фильтром воздухозаборника 17. Interior air purification is provided by filters of an ultrasonic humidifier 10, and atmospheric air by an air intake filter 17.
Предложенная система обладает изобретательским уровнем благодаря наличию микроконтроллера, позволяющего осуществлять программное управление режимами работы системы на борту вертолета, и предложенной схемы компоновки агрегатов системы и воздуховодов. The proposed system has an inventive step due to the presence of a microcontroller that allows for programmed control of the system’s operating modes on board the helicopter, and the proposed layout of the system units and air ducts.
Положительный эффект предложенной системы состоит в создании максимально комфортных условий в салоне вертолета при полетах как в жарких климатических условиях, так и при низких температурах. The positive effect of the proposed system is to create the most comfortable conditions in the helicopter cabin during flights both in hot climatic conditions and at low temperatures.
Claims (4)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2002132858/11A RU2223203C1 (en) | 2002-11-28 | 2002-11-28 | Helicopter saloon air-conditioning system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2002132858/11A RU2223203C1 (en) | 2002-11-28 | 2002-11-28 | Helicopter saloon air-conditioning system |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2223203C1 true RU2223203C1 (en) | 2004-02-10 |
| RU2002132858A RU2002132858A (en) | 2004-05-27 |
Family
ID=32173462
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2002132858/11A RU2223203C1 (en) | 2002-11-28 | 2002-11-28 | Helicopter saloon air-conditioning system |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2223203C1 (en) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7922118B2 (en) | 2004-08-10 | 2011-04-12 | Airbus Deutschland Gmbh | System for producing process air |
| US8240157B2 (en) | 2006-05-22 | 2012-08-14 | Airbus Operations Gmbh | Climatic chamber and control method therefor |
| CN102887228A (en) * | 2012-10-26 | 2013-01-23 | 江苏兆胜空调有限公司 | Refrigeration air conditioner for helicopter |
| US9085365B2 (en) | 2008-05-30 | 2015-07-21 | Airbus Operations Gmbh | System for ventilation of an aircraft area |
| WO2021010929A1 (en) * | 2019-07-18 | 2021-01-21 | Василий Иванович БУРДЕЙНЫЙ | Device for creating a healthy microclimate |
| RU2741602C1 (en) * | 2018-11-14 | 2021-01-27 | Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Образования "Великолукская государственная сельскохозяйственная академия" | Device for air drying in cattle-breeding premises |
| RU2788919C2 (en) * | 2018-10-11 | 2023-01-25 | Циль-Абегг СЕ | Method for detection of forthcoming or already realized formation of condensate on/in electric engines and method for prevention of corresponding formation of condensate and/or for elimination/for reduction in condensate on/in electric engines |
| US11881802B2 (en) | 2018-10-11 | 2024-01-23 | Ziehl-Abegg Se | Method for detecting condensate formation which is imminent or has already taken place on/in electric motors, and method for avoiding corresponding condensate formation and/or for eliminating/reducing condensate on/in electric motors |
-
2002
- 2002-11-28 RU RU2002132858/11A patent/RU2223203C1/en active
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7922118B2 (en) | 2004-08-10 | 2011-04-12 | Airbus Deutschland Gmbh | System for producing process air |
| US8240157B2 (en) | 2006-05-22 | 2012-08-14 | Airbus Operations Gmbh | Climatic chamber and control method therefor |
| US9085365B2 (en) | 2008-05-30 | 2015-07-21 | Airbus Operations Gmbh | System for ventilation of an aircraft area |
| CN102887228A (en) * | 2012-10-26 | 2013-01-23 | 江苏兆胜空调有限公司 | Refrigeration air conditioner for helicopter |
| RU2788919C2 (en) * | 2018-10-11 | 2023-01-25 | Циль-Абегг СЕ | Method for detection of forthcoming or already realized formation of condensate on/in electric engines and method for prevention of corresponding formation of condensate and/or for elimination/for reduction in condensate on/in electric engines |
| US11881802B2 (en) | 2018-10-11 | 2024-01-23 | Ziehl-Abegg Se | Method for detecting condensate formation which is imminent or has already taken place on/in electric motors, and method for avoiding corresponding condensate formation and/or for eliminating/reducing condensate on/in electric motors |
| RU2741602C1 (en) * | 2018-11-14 | 2021-01-27 | Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Образования "Великолукская государственная сельскохозяйственная академия" | Device for air drying in cattle-breeding premises |
| WO2021010929A1 (en) * | 2019-07-18 | 2021-01-21 | Василий Иванович БУРДЕЙНЫЙ | Device for creating a healthy microclimate |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4776385A (en) | Air ventilation control system | |
| US6131653A (en) | Method and apparatus for dehumidifying and conditioning air | |
| US7581408B2 (en) | Hybrid dehumidification system for applications with high internally-generated moisture loads | |
| US20120247132A1 (en) | Air conditioning/dehumidifying unit | |
| JP2008039374A (en) | Ventilating and air conditioning apparatus | |
| RU2223203C1 (en) | Helicopter saloon air-conditioning system | |
| US8739558B2 (en) | Automatic cold and hot air conditioner system | |
| JP2009511856A (en) | Air conditioning system with low energy consumption | |
| CN204678556U (en) | A kind of central air conditioning unit | |
| EP0916575A2 (en) | Air conditioning system for ships | |
| CN116215172A (en) | Fresh air negative pressure system of biomedical detection vehicle | |
| JP2000304326A (en) | Heat exchange ventilating apparatus | |
| RU2002132858A (en) | HELICOPTER SALON AIR CONDITIONING SYSTEM | |
| EP1348911B1 (en) | Air-conditioning device for the heat and humidity control of closed rooms | |
| KR100398121B1 (en) | Heating and airconditioning system for preventing bad small during the operation of the airconditioning system | |
| DE102007036210B3 (en) | Supply air flow purifying method for use in room, involves warming or cooling flow of fresh air according to power requirement in stages, by heat exchanger attached downstream to air-to-air heat exchanger | |
| US11525584B2 (en) | Method of modifying air conditioner for heating | |
| CN205678822U (en) | Air-conditioner control system and air-conditioner controller | |
| CN205795391U (en) | Deacidification type constant temperature and humidity purifies showcase | |
| JPH0718570B2 (en) | Air purification ventilation air conditioner and control system of the device | |
| CN218112282U (en) | Air conditioning box assembly, air conditioning system comprising same and vehicle | |
| EP2338713A1 (en) | Dehumidification system for a vehicle | |
| EP1752322A2 (en) | Method for the heating of motor vehicle windows as well as humidity control | |
| CN217396794U (en) | Special cabin environmental control system | |
| AU2018376559B2 (en) | Method for conditioning air |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PC4A | Invention patent assignment |
Effective date: 20081121 |
|
| PD4A | Correction of name of patent owner |