飞机厨房冷却的方法和装置制造方法及图纸

本申请描述了提供飞机厨房冷却的新颖的方法和装置。该飞机厨房通过中央飞机冷却通道被冷却，中央飞机冷却通道包括相变冷却系统(114)和冲击空气热交换器(120)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】飞机厨房冷却的方法和装置
本专利技术涉及可配置的冷却装置，并且更具体地，涉及用于冷却一个或多个飞机厨房建筑物的热交换器管路。
技术介绍
厨房在私人或者商用飞机中是非常普遍的。这些区域为在长距离飞行的乘客储存食物和饮料，并已经成为航空公司的主要部分。这些厨房经常包含寄存区(或者厨房冷却单元)，食物运输车能够被存储在其中。厨房冷却单元包括用于将食物保持在低于周围环境的温度的冷却元件。向这些厨房冷却单元提供冷却的一种方法是使用提供整个飞机的冷却的中央飞机冷却通道以及在中央飞机冷却通道和厨房冷却单元之间的热交换器。风扇模块也可被提供以循环冷却空气进入或者穿越厨房冷却单元以提供冷却。中央飞机冷却通道包含一种可以有高的比热的流体，也就是，流体能够吸收大量的热量而没有显著的温度变化。这允许中央飞机冷却通道的流体在从多个位置吸收热量的同时保持相对稳定的温度。中央飞机冷却通道通常是封闭系统，其中冷却流体(或者冷却剂)循环通过冷却通道以从不同的部件吸走热量。因此，冷却剂吸收的无论多少热量必需被取出以保持冷却。中央飞机冷却通道目前通过使用相变管道被冷却，其利用在分离且关闭的蒸发器/冷凝器流体通道中的制冷剂以冷却中央飞机冷却通道，并因此冷却其中包含的冷却剂。这个过程被本领域技术人员所熟知并通常包括用来压缩气体的压缩器、用来将气体转化为液体的冷凝器和用来将液体转化为气体从而从周围环境抽出热量的蒸发器。相变冷却管路的压缩器产生超过由蒸发器吸收的热量并且这些热量通过冷凝器被消耗。由于气体被凝结为液体，热量被释放并且优选地通过第三关闭管道冷却通道被移除。第三闭合管路冷却通道通常在第一热交换器和第二热交换器之间循环。第一热交换器与第三通道和冷凝器热连通，而第二热交换器与第三通道和冲压空气热连通。冲压空气是从飞机外侧的边界层(或者接近边界层)抽出并且穿过热交换器基体的空气。冲压空气在接近35000英尺通常是_55°C (-67 °F)，并取决于天气状况，可以变化高达20°C (36 °F)。当前向厨房冷却单元提供冷却的方法需要许多相变冷却器以提供对中央飞机冷却通道的足够冷却。会移除一个或多个相变冷却器的一种冷却方法和装置将会减少飞机的重量并提高效率。
技术实现思路
本文描述一种用于冷却飞机厨房的新颖的方法。该方法包括为冷却通道提供优选的温度的步骤，并且冷却通道包括冷却剂、热源，相变冷却器和热交换器。来自热源的热量通过冷却剂被收集，所述冷却剂随后被传递到热交换器。热量从热交换器被传递到空气源并且来自热源的冷却剂的输出温度被确定。如果输出温度高于优选的温度，则相变冷却器被接合以提供冷却剂的补充冷却。同样在此描述的是用于飞机厨房冷却的装置。该装置包括中央冷却通道、厨房建筑物和对于中央冷却通道优选的温度。冷却通道进一步包括相变冷却系统、冲击热交换器和与厨房建筑物热连通的厨房热交换器。如果热交换器的输出温度低于或者等于优选的温度，则相变冷却系统可以断开接合。同样在此描述的是用于调节中央飞机冷却通道的温度的方法。该方法包括提供相变冷却系统和热交换器的步骤，二者都与中央飞机冷却通道热连通。通过热交换器的热损失被确定并且相变冷却系统根据热损失选择性地接合或者断开接合。【附图说明】图1表示根据本专利技术的一个实施例的飞机的视图。图2表不根据一个实施例的冷却系统的不意图。图3表不根据一个实施例的相变冷却器的不意图。图4表不热交换器的俯视图。图5表示根据本专利技术的厨房冷却单元的示意图。图6表示根据可替代实施例的冷却系统的示意图。图7表示根据本专利技术的一个实施例的流程图。【具体实施方式】图1表不根据本专利技术的一个实施例的飞机100的图解。飞机一般包括机身102、机翼104、尾翼106和机头108部分。此外，冲压空气进气口 110位于飞机机身102上，其提供空气冷却。图2表示中央飞机冷却通道112的示意图，其提供整个飞机100的冷却。中央飞机冷却通道112是连续的封闭管道，但通常将会被描述为起源于相变冷却系统114。随后中央飞机冷却通道112可以转到管道的尾段，在此其与不同的厨房冷却单元116互相作用。中央飞机冷却通道112可以随后穿过货舱热交换器118以冷却货物空气117，并穿过机舱空气热交换器119以冷却机舱空气121。最后，中央飞机冷却通道112贯穿冲击空气热交换器120并在回到相变冷却系统114之前穿过泵122，热量在相变冷却系统114中被抽出。相变冷却系统114大体在图3中被示出并包括闭合的制冷通道124、蒸发器126、压缩器128、膨胀阀130和冷凝器132。如本领域人员所知，相变冷却系统114通常通过如下操作运行:通过压缩器128压缩空气；通过冷凝器132从气体中散热，因此导致气体凝结为流体；使流体穿过膨胀阀130 ;并允许气体在蒸发器126中膨胀，因此从周围的区域抽出热量到闭合的制冷通道124的流体中。如图3中进一步所示，蒸发器126可以与热交换器基体134相邻，其为中央飞机冷却剂通道112的一部分。随着在闭合的制冷通道124中的制冷剂蒸发，热量将从中央飞机冷却剂通道112的热交换器基体134中被抽出。热交换器基体134和蒸发器126的缠绕路径使得两个闭合系统之间的热传递最大化。如在图3中进一步所示，与冷凝器132相邻的可以是第二冷却通道136，其包括与冷凝器132热连通的第二冷却热交换器基体138。本领域技术人员将会理解的是，第二冷却热交换器基体138包括使得冷凝器132与第二冷却热交换器基体138之间的热传递最大化的缠绕路径。因此该第二冷却通道136从冷凝器132带走热量。如图2进一步所示，多个相变冷却单元114可以被串联地放置，其中每个单元114降低中央飞机冷却通道112的温度。根据这种布置，来自每个热交换器基体134的输出将与下一个热交换器基体134的输入流体相通，使得中央飞机冷却通道112的流体逐渐地被减少。可替代地，尽管未示出，相变冷却单元114可被并联地提供，因此每个冷却单元114冷却中央飞机冷却通道112的一部分。如图3中进一步所示，第二冷却通道136从相变冷却单元114的冷凝器132抽出热量。第二冷却通道136被示出并联接合冷却单元114，使得第二冷却通道136的温度可以穿过每个冷凝器132大约相等。可替代地，第二冷却通道136可以被布置成使得冷凝器132是串联的。如图2中进一步所示，根据本专利技术一个实施例，第二冷却通道136与外部散热器140热连通。该外部散热器140可以是位于飞机100的包裹舱142 (见图1)中的冲击空气热交换器，或者可以包括第二通道和热交换器。如图4所示，冲击热交换器120通常包括与冲击空气144热连通的通过热交换器120的蛇形状。冲击空气144通过这种热连通从中央飞机冷却通道112抽出热量。转到图2，中央飞机冷却通道112可包括彼此并联布置的多个厨房冷却单元116。这些冷却单元116在图5中进一步被阐述。本领域技术人员将理解厨房冷却单元可以可替换地串联布置，或者处于结合并联和串联的布置中。如图5所示，厨房冷却单元116通常包括带有输入148和输出150的厨房热交换器146。与前面的热交换器一样，厨房热交换器146包括蛇形构造。还示出了可选风扇模块152，其将空气从邻近多个厨房车153的区域循环进入本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种冷却飞机厨房的方法，所述方法包括：提供优选的冷却通道温度；提供冷却通道，所述冷却通道包括：冷却剂；热源；相变冷却器；和与空气源热连通的热交换器；从所述热源由所述冷却剂抽出热量；传递所述冷却剂到所述热交换器；从所述冷却剂传递所述热量到所述空气源；在所述冷却剂离开所述热交换器时确定所述冷却剂的输出温度；和如果所述输出温度高于所述优选温度，接合所述相变冷却器。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.05.17 US 13/109,6931.一种冷却飞机厨房的方法，所述方法包括: 提供优选的冷却通道温度； 提供冷却通道，所述冷却通道包括: 冷却剂； 热源； 相变冷却器；和 与空气源热连通的热交换器； 从所述热源由所述冷却剂抽出热量； 传递所述冷却剂到所述热交换器； 从所述冷却剂传递 所述热量到所述空气源； 在所述冷却剂离开所述热交换器时确定所述冷却剂的输出温度；和 如果所述输出温度高于所述优选温度，接合所述相变冷却器。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述热源是与厨房热连通的热交换器。3.根据权利要求1所述的方法，其中所述冷却通道进一步包括分流阀，其将所述冷却剂的第一部分转移通过旁路通道并且将所述冷却剂的第二部分转移通过所述热交换器，并且其中所述第一和第二部分在所述第二部分通过所述热交换器之后组合。4.根据权利要求3所述的方法，其中所述优选冷却通道温度包括最低优选温度和最高优选温度之间的范围。5.根据权利要求4所述的方法，进一步包括调整分流阀以保持所述优选温度的步骤。6.一种用于飞机厨房冷却的装置，包括: 中央冷却通道，其包括: 相变冷却系统； 与大气热连通的冲击热交换器，其包括输出温度；和 厨房热交换器； 用于所述中央冷却通道的优选温度；和 与所述厨房热交换器热连通的厨房建筑物； 其中如果所述输出温度低于或者...

【专利技术属性】
技术研发人员：R·米勒，S·G·麦金，
申请(专利权)人：波音公司，
类型：发明
国别省市：美国;US