[发明专利]操作阶段相关的可控制的飞机空调系统和操作这种飞机空调系统的方法

说明书

一种飞机空调系统(10)，包括环境空气管线(12)和制冷机(16)，环境空气管线(12)适于以环境空气流过并且被连接到飞机空调系统(10)的混合器(14)，以便向混合器(14)供应环境空气，制冷机(16)包括适于以制冷剂流过的制冷剂回路(18)，制冷剂回路(18)被热联接到环境空气管线(12)，以便在环境空气被供应到混合器(14)中之前将热量从流过环境空气管线(12)的环境空气传递至在制冷剂回路(18)中循环的制冷剂。控制设备(46)适于控制通过环境空气管线(12)的环境空气流，使得环境空气选择性地被引导通过环境空气管线(12)的不同段(12a，12b，12c，12d)或者平行于环境空气管线(12)的各段(12a，12b，12c，12d)延伸的不同旁通管线(54，64，90)。

技术领域

本发明涉及一种操作阶段相关的可控制的飞机空调系统和一种用于操作这种飞机空调系统的方法。

背景技术

飞机空调系统用于在飞机机舱中设定并维持期望的压力、期望的温度和期望的大气湿度。此外，飞机空调系统向飞机机舱中供应足够的新鲜空气，以确保飞机机舱中存在规定的最小比例的新鲜空气。从EP 2735510A1或US 2014/0144163A1已知一种飞机空调系统，其中使用以两相制冷剂(two-phase refrigerant)操作的制冷机来冷却由多级压缩机压缩的环境空气。制冷机包括制冷剂回路，其中布置有压缩机、液化器、膨胀阀和蒸发器，通过该制冷剂回路流动待冷却的环境空气。从飞机的发动机或辅助发动机抽出的排出空气被用于驱动制冷机的压缩机并驱动多级压缩机以压缩环境空气。

发明内容

本发明所基于的目的是提供一种能够实现飞机机舱的节能空气调节的飞机空调系统。此外，本发明所基于的目的是详细说明用于操作这种飞机空调系统的方法。

该目的通过具有下述特征的飞机空调系统和具有下述特征的操作飞机空调系统的方法来实现。

一种飞机空调系统包括环境空气管线，所述环境空气管线适于以环境空气流过并且被连接到所述飞机空调系统的混合器，以便向所述混合器供应从飞机的周围环境抽取的环境空气。连接到所述环境空气管线的混合器可以是所述飞机空调系统的预混合器或主混合器，除了来自所述环境空气管线的环境空气之外，该混合器还被供应从待借助所述飞机空调系统进行空气调节的飞机机舱排出的再循环空气。在所述混合器中，来自所述环境空气管线的环境空气与从飞机机舱排出的所述再循环空气混合。混合器中产生的混合空气最终被用于所述飞机机舱的空气调节。

所述飞机空调系统的制冷机包括适于以制冷剂流过的制冷剂回路，该制冷剂回路被热联接到所述环境空气管线，以便在环境空气被供应到所述混合器中之前将热量从流过所述环境空气管线的环境空气传递至在所述制冷剂回路中循环的制冷剂。

所述飞机空调系统的控制设备适于控制通过所述环境空气管线的环境空气流，使得环境空气首先选择性地被引导通过所述环境空气管线的第一段或第一旁通管线。在所述环境空气管线的所述第一段中布置有例如速度调节的第一环境空气压缩机，用于压缩流过所述环境空气管线的所述第一段的环境空气。所述第一旁通管线平行于所述环境空气管线的所述第一段延伸。因此，流过所述第一旁通管线的环境空气被引导经过所述环境空气管线的所述第一段，并因此经过所述第一环境空气压缩机。

进一步，所述飞机空调系统的所述控制设备适于控制通过所述环境空气管线的环境空气流，使得环境空气随后选择性地被引导通过所述环境空气管线的第二段或第二旁通管线。参照通过所述环境空气管线的环境空气的流动方向，所述环境空气管线的所述第二段被特别布置在所述环境空气管线的所述第一段和所述第一旁通管线的下游。因此，供应到所述环境空气管线的所述第二段的环境空气可从所述环境空气管线的所述第一段或所述第一旁通管线被引导到所述环境空气管线的所述第二段中。