一种飞机座舱加温系统技术方案

本发明专利技术涉及一种飞机座舱加温系统。所述系统包括滑油系统和蒸发循环制冷系统；所述蒸发循环制冷系统包括：热交换器和冷媒

【技术实现步骤摘要】
一种飞机座舱加温系统


[0001]本专利技术涉及飞机座舱
，特别是涉及一种飞机座舱加温系统。

技术介绍

[0002]飞机在起飞、巡航和降落等阶段会经历各种各样的大气环境，尤其是温度和压力的变化较为剧烈。为了在高空或者地面冷天等低温条件下为飞机座舱提供适宜的温度，保障乘员的舒适性，需要对飞机座舱进行加温。目前，常用的座舱加温方式主要有发动机引气、发动机废气、燃料燃烧以及电加热等，其中，发动机引气系统凭借其简单可靠的优势而被大多数飞机所采用，然而，从飞机发动机引气会造成发动机功率和推力大幅度损失，影响飞行动力，继而造成飞机燃油代偿损失增大，产生更多的碳排放，因此，亟需开展新型飞机座舱加温系统，解决在不影响发动机动力的同时减少燃油代偿损失的难题。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是提供一种飞机座舱加温系统，可以减少飞机燃油的消耗提高燃油利用率减少碳排放。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：
[0005]一种飞机座舱加温系统，包括：滑油系统和蒸发循环制冷系统；所述蒸发循环制冷系统包括：热交换器和冷媒
‑
滑油换热器；
[0006]所述热交换器设置在座舱内；所述热交换器的入口与所述冷媒
‑
滑油换热器的冷媒出口连通；所述冷媒
‑
滑油换热器的冷媒入口与所述热交换器的出口连通，所述冷媒
‑
滑油换热器的进油口与所述滑油系统的出油口连通；所述滑油系统的进油口与所述冷媒
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滑油换热器的出油口连通，当所述座舱需要升温时，所述滑油系统内的高温滑油进入所述冷媒
‑
滑油换热器，冷媒在所述冷媒
‑
滑油换热器内与所述高温滑油产生热交换形成高温冷媒；所述高温冷媒进入热交换器内将热量传递给所述座舱使所述座舱升温。
[0007]可选的，所述蒸发循环制冷系统还包括：压缩机，所述压缩机的入口与所述冷媒
‑
滑油换热器的冷媒出口连通，所述热交换器的入口与所述压缩机的出口连通。
[0008]可选的，所述蒸发循环制冷系统还包括：蒸发器，所述蒸发器的冷媒入口与所述热交换器的出口连通，所述蒸发器的冷媒出口与所述冷媒
‑
滑油换热器的冷媒入口连通，使系统在环境空气温度较高时也可以利用环境空气热量加热。
[0009]可选的，所述蒸发循环制冷系统还包括：膨胀阀；所述蒸发器的冷媒入口与所述热交换器的出口通过所述膨胀阀连通。
[0010]可选的，所述滑油系统包括：滑油箱和发动机齿轮箱；所述冷媒
‑
滑油换热器的进油口与所述发动机齿轮箱的出油口连通，所述发动机齿轮箱的进油口与所述滑油箱的出油口连通，所述滑油箱的进油口与所述冷媒
‑
滑油换热器的出油口连通。
[0011]可选的，所述滑油系统还包括：滑油散热器；所述滑油散热器的进油口与所述发动机齿轮箱的出油口连通；所述滑油散热器的出油口分别与所述滑油箱的进油口和所述冷
媒
‑
滑油换热器的进油口连通。
[0012]可选的，所述滑油系统还包括：滑油泵；所述滑油散热器的出油口通过所述滑油泵与所述滑油箱的进油口连通。
[0013]可选的，所述滑油系统还包括：旁通阀；所述冷媒
‑
滑油换热器的进油口与所述发动机齿轮箱的出油口通过所述旁通阀连通。
[0014]可选的，所述蒸发循环制冷系统还包括：空气加热器；所述空气加热器的进气端与舱外连通；所述空气加热器的出气端与所述蒸发器的进气端相连；所述蒸发器的出气端与舱外连通。
[0015]根据本专利技术提供的具体实施例，本专利技术公开了以下技术效果：本专利技术热交换器的入口与冷媒
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滑油换热器的冷媒出口连通；冷媒
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滑油换热器的冷媒入口与热交换器的出口连通，冷媒
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滑油换热器的进油口与滑油系统的出油口连通；滑油系统的进油口与冷媒
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滑油换热器的出油口连通，当座舱需要升温时，滑油系统内的高温滑油进入冷媒
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滑油换热器，冷媒在冷媒
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滑油换热器内与高温滑油产生热交换形成高温冷媒；高温冷媒进入热交换器内将热量传递给座舱使座舱升温，利用滑油系统内的高温滑油对座舱加热，可以减少飞机燃油的消耗提高燃油利用率。
附图说明
[0016]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0017]图1为本专利技术实施例提供的飞机座舱加温系统的连接关系图；
[0018]图2为本专利技术实施例提供的实验系统的连接关系图；
[0019]图3为本专利技术实施例提供的制冷剂回路压焓图。
[0020]符号说明：
[0021]1‑
座舱、2
‑
热交换器、3
‑
冷媒
‑
滑油换热器、4
‑
蒸发器、5
‑
压缩机、6
‑
膨胀阀、7
‑
滑油散热器、8
‑
滑油箱、9
‑
滑油泵、10
‑
发动机齿轮箱、11
‑
旁通阀、12
‑
毛细管、13
‑
滑油流量计、14
‑
冷媒流量计、15
‑
加热器、T
‑
温度传感器、P
‑
压力传感器。
具体实施方式
[0022]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0023]为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。
[0024]航空业约占交通运输业碳排放总量的11％，目前航空业的碳排放主要来自航空燃油的燃烧。例如，2019年航空公司燃油消耗3689万吨，折算碳排放1.16亿吨，占到行业排放总量的97％。如何降低飞机燃油消耗、提高燃油利用效率，已成为航空业实现“碳达峰、碳中
和”发展目标必须解决的难题。
[0025]此外，目前飞机座舱的制冷和加温功能通过两个独立系统实现，不能共享一套空气管路，系统集成度相对较低，使得系统的体积和重量变大，燃油代偿损失也增大，因此如果开发新的制冷和加温系统，需要了解飞机现有的主要制冷方式，即空气循环制冷系统(Air Cycle System，ACS)和蒸发循环制冷系统(Vapor Cycle Syst本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种飞机座舱加温系统，其特征在于，包括：滑油系统和蒸发循环制冷系统；所述蒸发循环制冷系统包括：热交换器和冷媒
‑
滑油换热器；所述热交换器设置在座舱内；所述热交换器的入口与所述冷媒
‑
滑油换热器的冷媒出口连通；所述冷媒
‑
滑油换热器的冷媒入口与所述热交换器的出口连通，所述冷媒
‑
滑油换热器的进油口与所述滑油系统的出油口连通；所述滑油系统的进油口与所述冷媒
‑
滑油换热器的出油口连通，当所述座舱需要升温时，所述滑油系统内的高温滑油进入所述冷媒
‑
滑油换热器，冷媒在所述冷媒
‑
滑油换热器内与所述高温滑油产生热交换形成高温冷媒；所述高温冷媒进入热交换器内将热量传递给所述座舱使所述座舱升温。2.根据权利要求1所述的一种飞机座舱加温系统，其特征在于，所述蒸发循环制冷系统还包括：压缩机，所述压缩机的入口与所述冷媒
‑
滑油换热器的冷媒出口连通，所述热交换器的入口与所述压缩机的出口连通。3.根据权利要求2所述的一种飞机座舱加温系统，其特征在于，所述蒸发循环制冷系统还包括：蒸发器，所述蒸发器的冷媒入口与所述热交换器的出口连通，所述蒸发器的冷媒出口与所述冷媒
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滑油换热器的冷媒入口连通。4.根据权利要求3所述的一种飞机座...

【专利技术属性】
技术研发人员：许玉，王佳乐，李玲，夏文庆，
申请(专利权)人：南京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：