[发明专利]利用小循环来最大化效率的环境控制系统

权利要求书

1.一种利用再循环空气的环境控制系统，其包括：

入口，其被配置来在第一能量下将排出空气从某个源供应到所述环境控制系统，

其中所述环境控制系统在第二能量下将所述排出空气供应到气室；和

空气循环机，其包括压缩机和涡轮机，

其中所述空气循环机从所述气室接收所述再循环空气，

其中所述再循环空气为在第三能量下从所述气室流入到所述空气循环机的排出空气，

其中在航空器的地面操作期间，所述排出空气驱动所述空气循环机并且所述压缩机接收从所述气室流入到所述空气循环机的所述再循环空气；并且

其中在所述航空器的飞行操作期间，所述再循环空气的第一部分驱动所述空气循环机，且所述压缩机接收所述再循环空气的第二部分；

其中所述再循环空气的第一部分膨胀穿过所述涡轮机以驱动所述空气循环机；

其中由所述压缩机接收的所述再循环空气的第二部分基于所述再循环空气的第一部分膨胀穿过所述涡轮机进行压缩以产生经压缩再循环空气；以及

其中所述环境控制系统在所述再循环空气的第一部分膨胀穿过所述涡轮机之后将所述再循环空气的第一部分传递到出口；

其中所述环境控制系统将所述经压缩再循环空气从所述压缩机传递到第二热交换器，从所述第二热交换器传递到所述空气循环机的第二涡轮机，且从所述第二涡轮机传递回到所述气室。

2.根据权利要求1所述的环境控制系统，

其中所述再循环空气驱动所述空气循环机，且

其中所述压缩机接收所述排出空气。

3.根据权利要求1或2所述的环境控制系统，

其中所述环境控制系统包括在航空器中且所述气室为所述航空器的舱室。

4.一种将再循环空气提供到环境控制系统的方法，其包括：

在第一能量下经由入口将排出空气流供应到所述环境控制系统；

在第二能量下将所述排出空气从所述环境控制系统提供到气室中；和

通过在第三能量下使所述排出空气从所述气室再循环到空气循环机，将所述再循环空气提供到所述环境控制系统，其中在航空器的地面操作期间，所述排出空气驱动所述空气循环机并且压缩机接收从所述气室流入到所述空气循环机的所述再循环空气，且其中在所述航空器的飞行操作期间，所述再循环空气的第一部分驱动所述空气循环机，且所述压缩机接收所述再循环空气的第二部分；

将所述再循环空气的第一部分膨胀穿过涡轮机以驱动所述空气循环机；

将由所述压缩机接收的所述再循环空气的第二部分基于所述再循环空气的第一部分膨胀穿过所述涡轮机进行压缩以产生经压缩再循环空气；以及

所述环境控制系统在所述再循环空气的第一部分膨胀穿过所述涡轮机之后将所述再循环空气的第一部分传递到出口；

所述环境控制系统将所述经压缩再循环空气从所述压缩机传递到第二热交换器，从所述第二热交换器传递到所述空气循环机的第二涡轮机，且从所述第二涡轮机传递回到所述气室。

5.根据权利要求4所述的方法，其还包括：

利用所述排出空气来驱动所述空气循环机；和

由所述空气循环机的压缩机接收所述再循环空气。