SU1037217A1 - Device for adjusting conditioned air consumption in passenger cabin - Google Patents
Device for adjusting conditioned air consumption in passenger cabin Download PDFInfo
- Publication number
- SU1037217A1 SU1037217A1 SU823421853A SU3421853A SU1037217A1 SU 1037217 A1 SU1037217 A1 SU 1037217A1 SU 823421853 A SU823421853 A SU 823421853A SU 3421853 A SU3421853 A SU 3421853A SU 1037217 A1 SU1037217 A1 SU 1037217A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- input
- sensor
- pipeline
- output
- inverter
- Prior art date
Links
Description
10 Изобретение относитс к области автоматического регулировани . Известно устройство дл регулировани параметров воздуха в системе кондиционировани воздуха пассажирской кабины, например дл регулирова ни расхода воздуха, которое содержи установленные в трубопроводе клапан датчик расхода с плюсовым и минусовым выходами, соответствующими повышению и понижению расхода от номинального значени , и датчик скорости изменени давлени с плюсовым и минусовым выходами, соответствующими повышению и понижению давлени за клапаном, а также линии св зи с логи ческими элементами, обеспечивающими определенную зависимость между сигналами , поступак цими на обмотки клапана , и сочетани ми сигналов датчиков C1J . Недостатком этого устройства вл етс то, что в нем не учитываетс температура воздуха в системе кондиционировани . Наиболее близким по технической сущности к изобретению вл етс устройство дл кондиционировани воздух пассажирской кабины, содержащее последовательно установленные в трубопроводе регул торы расхода и температуры , причем регул тор расхода включает в себ клапан с приводом с обмотками на закрытие .и открытие кла пана, а регул тор температуры - тепл обменник, турбохолодильник, исполнительный механизм и датчик температур с блоком упра1влени , соединенный линией св зи с исполнительным механизмом Г2 J . В указанной системе при работе ре гул тора расхода обеспечиваетс усто чивое регулирование расхода воздуха без автоколебаний и с небольшими забросами расхода.Это объ сн ешьс тем что при изменении давлени на входе в систему и в переходных процессах изменению расхода соответствует тако же по знаку изменение давлени за кл паном, и датчик скорости, вл ющийс дифференциальным звеном, выдает сигн соответствующий знаку изменени расхода . При одновременной же работе ре гул торов расхода и температуры это соответствие нарушаетс . Например, при перекладке исполнительного механизма регул тора температуры с увели чением 1 идравлического сопротивлени . 2 давление перед регул тором температуры и за клапаном регул тора расхода растет, в то врем как вследствие уменьшени перепада давлений на клапане расход уменьшаетс . При падении же давлени за клапаном вследствие работы регул тора температуры расход в системе увеличиваетс , в то врем как датчик скорости выдает си| нал, что расход уменьшаетс . Поэтому при одновременной работе регул торов наблюдаютс забросы расхода, в несколько раз превышающие допустимые пределы. Цель изобретени - повышение точности устройства. Указанна цель достигаетс тем, что устройство дл регулировани расхода кондиционированного воздуха в пассажирской кабине, содержащее первый и второй датчики и исполнительный элемент регул тора расхода воздуха в трубопроводе, включенные последовательно датчик и исполнительный орган регул тора температуры воздуха в трубопроводе , первый, второй, третий и четвертый инверторы, первый, второй, третий И четвертый элементы И и эле|мент ИЛИ, причем первый выход первого датчика регул тора расхода воздуха в трубопроводе соединен с первыми входами первого и третьего элементов И и через первый инвертор - с первым входом четвертого элемента И, второй выход первого датчика регул тора расхода воздуха в трубопроводе соединен с вторым входом четвертого элемента И и через второй инвертор - с вторыми входами первого и третьего элементов И, первый выход второго датчика регулатора расхода воздуха в трубопроводе св зан, с первым входом второго элемента И и через третий инвертор - с третьим входом четвертого элемента И, второй выход второго датчика регул тора расхода воздуха в трубопроводе подключен через четвертый инвертор к третьему входу первого элемента И и к второму входу второго элемента И, выходы первого, второй и третьего элементов И через элемент ИЛИ соединен с первым входом исполнительного органа регул тора расхода воздуха в трубопроводе, содержит включенный между выходом датчика регул тора температуры воздуха в трубопроводе и третьим входом второго элемента И п тый инвертор, четвертый эле310 мент И и второй элемент ИЛИ, выходом подключенный к второму входу исполнительного органа регул тора воздуха в трубопроводе, а входами - к выходам четвертого и п того элементов И, причем первый вход п того элемента И соединен с выходом первого инвертора, второй - с входом второго инвертора, третий - с выходом четвертого инвертора , а четвертый - с выходом датчика регул тора температуры воздуха в трубопроводе и четвертым входом третьего элемента И, третий вход которого подключен к выходу третьего инвертора. На чертеже приведена блок-схема устройства дл регулировани расхода кондиционированного воздуха в пассажирской кабине. Устройство состоит из регул тора 1 расхода и регул тора 2 температуры воздуха в трубопроводе 3. Регул тор 1 состоит из расположенных в трубопроводе исполнительного элемента 4, первого датчика 5 (расхода) и датчика второго 6 (скорости изменени давлени ). Исполнительный 4 элемент содержит заслонку 7 и привод 8 с первым входом 9 и вторым входом 10, при подаче сигнала на которые клапан соответственно закрываетс или открываетс . Датчик 5 имеет первый и второй выходы сигнал на которых по вл етс при отклонении величины расхода в большую или меньшую сторону от номинального значени . Датчик 6 имеет первый и вто рой выходы, сигнал на которых по вл етс соответственно при повышении и понижении давлени . Регул тор 2 состоит из соединенных трубопроводами теплообменника 11, исполнительного органа 12 и турбохолодильника 13, а также датчика темпера туры И и блока управлени 15. На вхо де в регул тор 2 трубопровод 3 разветвл етс на два трубопровода 16 и 17. Трубопровод 16 проходит через теплообменник 11 и разветвл етс на входе в исполнительный орган 12, который имеет два параллельные заслонк 18 и 19, причем выход заслонки 18 74 трубопроводом 20 соединен с трубопроводом 17 на выходе регул тора температуры . Турбохолодильник 13 состоит из установленных на общем валу турбины 21 и вентил тора 22, причем турбина соединена трубопроводом 23 с заслонкой 19 и трубопроводом 20, а вентил тор 22 установлен в трубопроводе 2, проход щем через теплообменник 11 И имеющем открытые в атмосферу вход 25 и выход 26. Датчик l4 установлен на выходе трубопровода и соединен через блок управлени 15 с исполнительном органом 12. Первый 27 выход датчика 5 соединен с первыми входами первого 28 и третьего 29 элементов И и через первый инвертор 30 - с первыми входами четвертого 31 и п того 32 элементов И. Второй 33 выход датчика 5 соединен со вторыми входами четвертого 31 и п п того 32 элементов И и через второй инвертор З - с вторыми входами элементов И 28, 29. Первый 35 выход датчика 6 соединен с первым входом второго 36 элемента И и через третий инвертор 37 - с третьими входами элементов И 29, 31. Второй 38 выход датчика 6 подключен через четвертый инвертор 39 к третьим входам элементов И 28, 32, 36. Выход блока 15 через п тый инвертор kO подключен к , третьему входу элемента И 36и непосредственно - к четвертым входам элементов И 29, 32. Выходы элементов И 28, 29, 36 через первый 1 элемент ИЛИ подключены к первому входу 9 исполнительного элемента 4. Выходы элементов И 31, 32 через второй элемент ИЛИ «2 св заны со вторым 10 входом элемента 4. Выходные сигналы датчиков 5, 6 и блока 15 управлени могут быть представлены как дискретные сигналы, принимающие значени О и 1, при этом сигналы У, поступающие на входы исполнительного элемента k, также выражаютс через О и 1. В таблице показано прохождение сигналов в устройстве.10 The invention relates to the field of automatic control. A device for controlling the parameters of the air in a passenger cabin air conditioning system is known, for example, to control the air flow, which contains a flow sensor installed in the pipeline with positive and negative outputs corresponding to increasing and decreasing the flow from the nominal value, and a speed sensor for changing the pressure with a positive one. and negative outputs corresponding to an increase and decrease in pressure downstream of the valve, as well as communication lines with logical elements that provide nnuyu relationship between signals postupak tsimi the valve winding and combinations of sensor signals C1J. The disadvantage of this device is that it does not take into account the temperature of the air in the air conditioning system. The closest to the technical essence of the invention is a device for conditioning the air in a passenger cabin, containing flow and temperature controllers installed in a pipeline, the flow control valve including a valve with a drive with windings for closing and opening the valve, and temperatures - heat exchanger, turbo-cooler, actuator and temperature sensor with control unit, connected by a communication line with actuator G2 J. In this system, when the flow regulator is operating, a steady control of the air flow without self-oscillations and with a small discharge flow is ensured. This is explained by the fact that when the pressure at the entrance to the system and in transients changes, the flow rate also corresponds to and a speed sensor, which is a differential unit, generates a signal corresponding to the sign of the flow change. With simultaneous operation of flow and temperature controllers, this correspondence is broken. For example, when relocating the actuator of the temperature regulator with an increase in 1 hydraulic resistance. 2, the pressure upstream of the temperature regulator and downstream of the valve of the flow regulator increases, while, due to the decrease in pressure drop across the valve, the flow rate decreases. When the pressure downstream of the valve drops due to the operation of the temperature regulator, the flow rate in the system increases, while the speed sensor gives si | it is estimated that the consumption is reduced. Therefore, with simultaneous operation of the regulators, discharge casts are observed, several times exceeding the permissible limits. The purpose of the invention is to improve the accuracy of the device. This goal is achieved in that the device for controlling the flow of conditioned air in the passenger cabin contains the first and second sensors and the actuator of the air flow regulator in the pipeline, connected in series with the sensor and the executive body of the regulator of air temperature in the pipeline, first, second, third and the fourth inverters, the first, the second, the third, and the fourth AND elements and an OR element, the first output of the first sensor of the air flow regulator in the pipeline is connected to the first the first and third elements I and through the first inverter are connected to the first input of the fourth element I, the second output of the first sensor of the air flow regulator in the pipeline is connected to the second input of the fourth element I, and through the second inverter to the second inputs of the first and third elements I, the first the output of the second sensor of the air flow regulator in the pipeline is connected with the first input of the second element I and through the third inverter to the third input of the fourth element I, the second output of the second sensor of the regulator of air flow into the pipe wire is connected through the fourth inverter to the third input of the first element AND and to the second input of the second element AND, the outputs of the first, second and third elements AND through the OR element connected to the first input of the executive body of the air flow regulator in the pipeline, contains between the controller output of the regulator air temperature in the pipeline and the third input of the second element AND the fifth inverter, the fourth element AND0 and the second element OR, the output connected to the second input of the executive body of the air regulator in the pipeline, and the inputs to the outputs of the fourth and fifth elements And, the first input of the fifth element And connected to the output of the first inverter, the second - to the input of the second inverter, the third - to the output of the fourth inverter sensor air temperature in the pipeline and the fourth input of the third element And, the third input of which is connected to the output of the third inverter. The drawing shows a block diagram of a device for controlling the flow of conditioned air in a passenger cabin. The device consists of the flow controller 1 and the air temperature controller 2 in the pipeline 3. The controller 1 consists of the actuator 4 located in the pipeline, the first sensor 5 (flow rate) and the second sensor 6 (the rate of change of pressure). Actuator 4 contains a damper 7 and actuator 8 with a first input 9 and a second input 10, when a signal is given to which the valve closes or opens, respectively. Sensor 5 has a first and second signal outputs which appear when the flow rate deviates more or less from the nominal value. Sensor 6 has first and second outputs, the signal on which appears, respectively, with increasing and decreasing pressure. The regulator 2 consists of the heat exchanger 11 connected by pipelines, the executive unit 12 and the turbo cooler 13, as well as the temperature sensor AND and the control unit 15. At the entrance to the regulator 2, the pipe 3 is branched into two pipes 16 and 17. Pipe 16 passes through a heat exchanger 11 and branched at the inlet to the actuator 12, which has two parallel valves 18 and 19, the outlet of the valve 18 74 being connected to the pipe 17 at the outlet of the temperature regulator by pipe 20. The turbo-cooler 13 consists of turbines 21 and fan 22 installed on a common shaft, the turbine being connected by pipe 23 to valve 19 and pipe 20, and fan 22 is installed in pipe 2 passing through heat exchanger 11 and having an opening 25 open to the atmosphere 26. Sensor L4 is installed at the outlet of the pipeline and connected through the control unit 15 to the executive unit 12. The first 27 output of the sensor 5 is connected to the first inputs of the first 28 and third 29 And elements and through the first inverter 30 to the first inputs of the fourth 31 and fifth 32 elements I. The second 33 output of the sensor 5 is connected to the second inputs of the fourth 31 and fifth of the 32 And elements, and through the second inverter 3 to the second inputs of And 28, 29. The first 35 output of the sensor 6 is connected to the first input of the second 36 element And through the third inverter 37 - with the third inputs of the And 29, 31 elements. The second 38 output of the sensor 6 is connected via the fourth inverter 39 to the third inputs of the And 28, 32, 36 elements. The output of the unit 15 through the fifth inverter kO is connected to the third input of the And element 36 and directly to the fourth inputs of the elements And 29, 32. Outputs element in AND 28, 29, 36 through the first 1 element OR are connected to the first input 9 of the actuating element 4. The outputs of the elements AND 31, 32 through the second element OR "2 are connected to the second 10 input of the element 4. The output signals of the sensors 5, 6 and the unit 15, the controls can be represented as discrete signals, taking O and 1 values, while the Y signals arriving at the inputs of the actuator k are also expressed through O and 1. The table shows the signal flow in the device.
о о 1 о о о о о о 1 1 1 о о о о 1 1about o 1 o o o o o o o 1 1 1 o o o o 1 1
оabout
1 О О О1 About About About
о 1 1 1 о о о о о 1 1 о о Устройство работает следующим образом . На вход трубопровода 3 поступает под давлением гор чий воздух. Со вхо да оэдух поступает в регул тор 1, причем величина расхода измер етс датчиком 5, а производна расхода по времени - датчиком 6. Сигналы с выходов датчиков после преобразовани в элементах устройства поступают на входы 9 или 10 привода 8 клапана, за слонка 7 которого измен ет проходное сечение трубопровода 3 и регулирует расход воздуха в нем.o 1 1 1 o o o o o o 1 1 o o The device operates as follows. Hot air is supplied to the inlet of pipeline 3 under pressure. From the input, airflow enters regulator 1, the flow rate measured by sensor 5, and the time derivative of flow - sensor 6. Signals from the sensor outputs after conversion in the device elements arrive at inputs 9 or 10 of valve actuator 8, for slant 7 of which modifies the flow area of the pipeline 3 and regulates the air flow in it.
оabout
о 1 о 1 о о 1 о 1 1 о о о о 1 1 о оo 1 o 1 o o 1 o 1 1 o o o o 1 1 o o
ооoo
оabout
0о0o
оabout
1о1o
оabout
ооoo
оabout
ооoo
о1about 1
ооoo
ооoo
о1about 1
0о0o
о 1 1about 1 1
1о1o
11eleven
о оoh oh
1one
о 1about 1
1one
1one
оabout
1 1 1 11 1 1 1
1 Далее воздуха поступает в регул тор 2, в котором раздел етс на два потока в трубопроводах 16 и 17. Проход щий по трубопроводу 16 воздух предварительно охлаждаетс в теплообменнике 11 воздухом, прокачиваемым по трубопроводу 2, затем поступает в исполнительный орган 12, где раздел етс на два потока, проход щие через заслонки 18 и 19. Воздух из заслонки 19 поступает по трубопроводу 23 в турбину 21 турбохолодТ льника 13 вращающую вентил тор 20. На вращение вентил тора и прокачивание1 Next, air enters regulator 2, in which it is divided into two streams in pipelines 16 and 17. Air passing through pipe 16 is pre-cooled in heat exchanger 11 with air pumped through pipe 2, then enters executive member 12, where into two streams passing through the dampers 18 and 19. Air from the damper 19 enters through the pipeline 23 into the turbine 21 of the turboholding of the flax 13 rotating fan 20. For the rotation of the fan and pumping
no трубопроводу 2Ц окружающего воздуха затрачиваетс работа, поэтому воздух в турбине охлаждаетс . Затем он смешиваетс с воздухом в трубопроводе 20 и поступает ка выход регул тора , где смешиваетс с гор чим воздухом в трубопроводе 17. Сигнал с выхода датчика 1 поступает в блок 15, который управл ет работой исполнительного органа 12. Последний регулирует соотношение гор чего и охлажденного воздуха в трубопроводе и поддерживает требуемую температуру воздуха на выходе устройства.No pipeline 2C ambient air is spent working, so the air in the turbine is cooled. It then mixes with the air in line 20 and enters the controller output, where it mixes with the hot air in line 17. The signal from the output of sensor 1 enters unit 15, which controls the operation of the actuator 12. The latter controls the ratio of hot and cold air in the pipeline and maintains the desired air temperature at the outlet of the device.
В устройстве при различных сочетани х сигналов, указанных R таблице за исключением сочетаний и, р и с, регулирование расхода воздуха происходит в зависимости от сочетаний си1- налов датчиков 5 и 6, сигналы блока 15 на работу регул тора расхода не вли ют. При сочетани х сигналов н, р с при работе регул тора температуры блок 15 запирает сигнал датчика 6, на входы элемента поступают сигналы, соответствующие сигнала датчика 5. Например, .при сочетании сигналов н при повышении давлени за клапаном из-за работы исполнительного органа 12 расход воздуха вследствие уменьшени перепада давлений на заслонкеIn the device, with various combinations of signals indicated in the R table, except for combinations of and p and c, the regulation of the air flow occurs depending on the combinations of the signals of the sensors 5 and 6, the signals of the unit 15 do not affect the operation of the flow regulator. When the n and p signals are combined when the temperature regulator is in operation, the block 15 locks the signal of sensor 6, the element inputs receive signals corresponding to the signal of sensor 5. For example, when the signals are combined, when the pressure behind the valve increases due to the work of the actuator 12 air flow due to lower pressure drop across the valve
7 имеет тенденцию к уменьшению, поэтому закрытие заслонки, ведущее к уменьшению расхода, привело бы к чрезмерному уменьшению расхода. Поэтому сигналы на вход клапана в этом случае не поступают.7 tends to decrease, so closing the valve, leading to a reduction in flow, would lead to an excessive decrease in flow. Therefore, signals to the valve inlet in this case are not received.
При сочетании сигналов Р падение давлени за элементом Ц из-за работы регул тора 2 температуры вызывает увеличение расхода, и отсутствие входного сигнала на элементе также привело-бы к забросу расхода, причем тем большему, чем больше врем работы регул тора 2 температуры. Поэтому на вход 9 подаетс сигнал на закрытие, предотвращающий увеличение расхода.When the signals P are combined, the pressure drop behind element C due to the operation of temperature regulator 2 causes an increase in flow, and the absence of an input signal on the element would also lead to a discharge flow, and the more, the longer the operation time of temperature regulator 2 is. Therefore, a closing signal is applied to the input 9, preventing an increase in the flow rate.
ПРИ сочетании сигналов с повышение, давлени за элементом также из-за раВоты регул тора 2 температуры ЕЫЗЫ-, вает уменьшение расхода, что регистрируетс /датчиком 5, при этом подаетс сигнал на вход 10 На открытие клапана и увеличение расхода.When signals are combined with an increase, the pressure downstream of the element is also due to the temperature of the controller 2 of the EZYZ- temperature, a decrease in the flow rate that is detected by the sensor 5, and a signal is given to the input 10 to the valve opening and the flow increase.
Применение предлагаемого устройства регулировани расхода кондиционированного воздуха в пассажирской кабине позвол ет в несколько раз снизить забросц расхода и. вследствие этого повысить качество регулировани параме ров воздуха, тем самым улучшить услови в пассажирской кабине.The use of the proposed device for controlling the flow of conditioned air in the passenger cabin allows for a several-fold reduction in the consumption flow and. as a result, improve the quality of regulation of air parameters, thereby improving conditions in the passenger cabin.
6 /26/2
//
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU823421853A SU1037217A1 (en) | 1982-04-06 | 1982-04-06 | Device for adjusting conditioned air consumption in passenger cabin |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU823421853A SU1037217A1 (en) | 1982-04-06 | 1982-04-06 | Device for adjusting conditioned air consumption in passenger cabin |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU1037217A1 true SU1037217A1 (en) | 1983-08-23 |
Family
ID=21006172
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU823421853A SU1037217A1 (en) | 1982-04-06 | 1982-04-06 | Device for adjusting conditioned air consumption in passenger cabin |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU1037217A1 (en) |
-
1982
- 1982-04-06 SU SU823421853A patent/SU1037217A1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 1. Авторское свидетельство СССР по за вке № 27б222б/18-24, кл. G 05 D 16/20, 1979. 2. Литипенко И.Н. и др. Эксплуатационна надежность высотного оборудовани пассажирских самолетов. М., 1978, с.29 (прототип). * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU1831641C (en) | Way to regulate of air and pressure discharge in channels of conditioning systems and air conditioning system | |
| US2219994A (en) | Gas turbine plant and regulating system therefor | |
| US2374708A (en) | Control system for aircraft turbosuperchargers | |
| US2491380A (en) | Control apparatus | |
| GB1062983A (en) | Pressure charging system for internal combustion engines | |
| GB1383705A (en) | Aircraft air-conditioning system | |
| US3177676A (en) | Air conditioning systems | |
| CN109556219B (en) | Variable air volume air conditioning unit and control method thereof | |
| GB1320530A (en) | Gas turbine engine | |
| JPH059625B2 (en) | ||
| US3232043A (en) | Turbocompressor system | |
| US2693088A (en) | Refrigeration and ventilation device | |
| US2696074A (en) | Combined torque converter and engine air-cooling system | |
| SU1037217A1 (en) | Device for adjusting conditioned air consumption in passenger cabin | |
| US3025668A (en) | Gas turbine engine having coordinated fuel, compressor outlet area and turbine inlet area control | |
| US2984404A (en) | Control mechanism | |
| US3167954A (en) | Mass flow rate sensor for compressors | |
| US3151199A (en) | Control for supplying air to a blower load | |
| JPH0131877Y2 (en) | ||
| GB1058927A (en) | Improvements in fuel control devices for gas turbine engines | |
| US2895294A (en) | Control system for gas turbine installations | |
| JP2598385B2 (en) | Internal combustion engine equipment | |
| CN1013561B (en) | Method and apparatus for preventing cabin depressurization | |
| US2950597A (en) | Apparatus for minimum fuel flow scheduling during decheleration of an engine | |
| US3599652A (en) | Flow divider for throttles |