[发明专利]用于环境控制系统的半封装架构

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2016年3月16日提交的美国临时专利申请号62/309,076、62/309,080、62/309,081和62/309,084的优先权。优先权申请的内容特此通过引用被全部并入。

发明背景

本文公开的主题通常涉及环境控制系统，且更具体地涉及用于环境控制系统的半封装架构。

商用飞机惯常配备有双封装环境控制系统架构，其包括安装在飞机的中央翼盒之下的单独分隔间中的冗余封装并由飞机机翼到主体整流罩封装。这些分隔间通常由在起落架收起着陆的情况下支撑飞机的重量的龙骨梁分离。如果被正确地加强，龙骨梁的局部穿透可被适应。

环境控制系统架构的较小配置可包括安装在单个体积内的半封装架构。然而，这样的体积比常规双封装架构的一半大，且因此半封装架构系统可能太大而不能在这样的位置中使用，且因此可能需要安装在飞机的其它位置中（例如在飞机的尾锥中）。进一步减小半封装环境控制系统架构的尺寸可能是有益的。

发明概要

根据一个实施方式，提供了飞机的环境控制系统。环境控制系统包括具有主热交换器和辅助热交换器的冲压模块、具有空气循环机模块和冷凝器热交换器的制冷模块以及从第一位置和第二位置可操作的第一高度换向器阀，在第一位置上，主热交换器和辅助热交换器串联地操作，而在第二位置上，主热交换器和辅助热交换器并联地操作。来自主热交换器和辅助热交换器的空气（i）当主热交换器和辅助热交换器串联地操作时被提供到冷凝器热交换器，以及（ii）当主热交换器和辅助热交换器并联地操作时被提供到飞机机舱。

除了在本文所述的一个或多个特征以外或作为备选方案，环境控制系统的另外的实施方式可包括，当飞机在地面上时，主热交换器和辅助热交换器串联地操作。

除了在本文所述的一个或多个特征以外或作为备选方案，环境控制系统的另外的实施方式可包括，当飞机在飞行中时，主热交换器和辅助热交换器并联地操作。

除了在本文所述的一个或多个特征以外或作为备选方案，环境控制系统的另外的实施方式可包括可操作来将空气从主热交换器和辅助热交换器引导到冷凝器热交换器和飞机机舱之一的第二高度换向器阀。

除了在本文所述的一个或多个特征以外或作为备选方案，环境控制系统的另外的实施方式可包括，空气循环机模块包括第一空气循环机和第二空气循环机，每个空气循环机具有各自的压缩机和各自的涡轮机。

除了在本文所述的一个或多个特征以外或作为备选方案，环境控制系统的另外的实施方式可包括从冷凝器热交换器的下游配置的集水器，集水器被配置成从冷凝器热交换器供应的空气或来自飞机机舱的流出空气之一提取水。

除了在本文所述的一个或多个特征以外或作为备选方案，环境控制系统的另外的实施方式可包括，空气循环机模块被供应有放气，环境控制系统还包括骤冷阀，其被配置成控制来自主热交换器的流，使得来自主热交换器的空气可被提供以将冷空气供应到放气并调节所述放气。

除了在本文所述的一个或多个特征以外或作为备选方案，环境控制系统的另外的实施方式可包括，空气循环机模块包括第一空气循环机和第二空气循环机，每个空气循环机具有各自的压缩机、各自的涡轮机和各自的动力涡轮机。

除了在本文所述的一个或多个特征以外或作为备选方案，环境控制系统的另外的实施方式可包括，当飞机在地面上时第一和第二空气循环机的涡轮机被操作，以及当飞机在飞行中时，第一和第二空气循环机的动力涡轮机被操作。

除了在本文所述的一个或多个特征以外或作为备选方案，环境控制系统的另外的实施方式可包括从冷凝器热交换器的下游配置的集水器，集水器被配置成当第一和第二空气循环机的涡轮机被操作时从冷凝器热交换器供应的空气提取水，以及当第一和第二空气循环机的动力涡轮机被操作时集水器被旁通。

除了在本文所述的一个或多个特征以外或作为备选方案，环境控制系统的另外的实施方式可包括被配置成当飞机在飞行中时从空气循机模块向机外排出空气的至少一个机外换向器阀。

除了在本文所述的一个或多个特征以外或作为备选方案，环境控制系统的另外的实施方式可包括被配置成当飞机在地面上时将放气转向到冷凝器热交换器的至少一个温度控制阀。

除了在本文所述的一个或多个特征以外或作为备选方案，环境控制系统的另外的实施方式可包括被配置成控制从空气循环机模块到冲压模块的热交换器中的一个或两个的空气流的高度阀。

本公开的实施方式的技术效果包括具有半封装架构的环境控制系统。