本发明专利技术提供了一种飞机冲压空气进气系统及控制方法。该系统包括冲压空气进气口和应急冲压调节活门。冲压空气进气口的上游侧连通外界大气，冲压空气进气口的下游侧连接换热冲压空气管路和应急冲压空气管路，换热冲压空气管路布置成提供换热冲压空气，应急冲压空气管路布置成向飞机座舱提供应急冲压空气。应急冲压调节活门布置在应急冲压空气管路中以控制应急冲压空气管路的通断。采用根据本发明专利技术的飞机冲压空气进气系统更为经济和安全，此外，也提高了飞机座舱的舒适性。高了飞机座舱的舒适性。高了飞机座舱的舒适性。
【技术实现步骤摘要】
飞机冲压空气进气系统及控制方法
[0001]本专利技术涉及航空环境控制系统领域，更具体地说，涉及一种用于商用飞机冲压空气进气系统及相关控制方法。
技术介绍
[0002]飞机在地面和空中的使用过程中时，机组人员和乘客所在的座舱需供入大量的空气以保持适宜的环境条件。正常飞行情况下，座舱供气由空调系统的空调组件将上游气源系统的高温高压气体通过与外界冲压空气换热调节后完成。当飞行过程中空调组件或上游气源系统故障而无法向座舱提供适宜温度的气体时，飞机通常会快速下降并打开应急冲压空气进气口进行应急通风供气。因此，飞机冲压空气系统提供的空气会在两种场景下发挥了两种不同的用途，即在正常飞行情况下，用于与高温气体换热带走热量；在空调组件无法工作情况下，用于提供应急通风供入座舱。
[0003]目前，飞机的冲压空气进气系统通常分为冲压空气进气口和应急冲压空气进气口，其实际发挥功能均为冲压空气进气，飞机上需要设置两个独立装置，且下游管路不共用，由于这两个装置发挥作用的场景刚好相反，并不会同时工作，这造成了设备和下游管路的冗余，重量增加。该两个装置均需在飞机蒙皮开口，造成了飞机表面的气动性能下降。
[0004]另一方面，目前飞机上通常只设置一个应急冲压空气进气口，为了满足飞机安全性要求，对该应急冲压空气进气装置的可靠性要求高，相应地制造成本较高。
[0005]考虑到冲压空气进气口和应急冲压空气进气口的应用场景不重叠，且发挥功能相同，且通常飞机具备两个冲压空气进气口，通过一种冲压空气进气装置和方法，实现冲压空气进气和应急冲压空气进气两种功能。
技术实现思路
[0006]为克服现有技术的不足，本专利技术提供了一种飞机冲压空气进气系统，该系统包括：冲压空气进气口，冲压空气进气口的上游侧连通外界大气，冲压空气进气口的下游侧连接换热冲压空气管路和应急冲压空气管路，换热冲压空气管路布置成提供换热冲压空气，应急冲压空气管路布置成向飞机座舱提供应急冲压空气；以及应急冲压调节活门，应急冲压调节活门布置在应急冲压空气管路中以控制应急冲压空气管路的通断。
[0007]根据本专利技术的另一个方面，系统的换热冲压空气管路连通到飞机的空调组件，并且，空调组件接收来自飞机的高温高压气源的气体，来自换热冲压空气管路的外界冲压空气与来自高温高压气源的气体换热后向外界排出。
[0008]根据本专利技术的再一个方面，冲压空气进气口包括第一冲压空气进气口和第二冲压空气进气口，空调组件包括第一空调组件和第二空调组件，其中第一冲压空气进气口布置成向第一空调组件提供换热冲压空气，第二冲压空气进气口布置成向第二空调组件提供换热冲压空气。
[0009]根据本专利技术的再一个方面，应急冲压调节活门包括第一应急冲压调节活门和第二
应急冲压调节活门，第一应急冲压调节活门布置在第一冲压空气进气口的应急冲压空气管路中；第二应急冲压调节活门布置在第一冲压空气进气口的应急冲压空气管路中。
[0010]根据本专利技术的再一个方面，系统的还包括混合腔，混合腔连通空调组件以接收经空调组件处理的气流，混合腔的出口连通飞机座舱，并且混合腔在应急冲压调节活门的下游与应急冲压空气管路连通，应急冲压空气经由应急冲压调节活门流入混合腔。
[0011]根据本专利技术的再一个方面，系统还包括控制装置，控制装置连接冲压空气进气口、应急冲压调节活门和空调组件。
[0012]根据本专利技术的再一个方面，冲压空气进气口具有开度可调的阀门装置，控制装置连接到阀门装置并能够对阀门装置的开度进行控制。
[0013]根据本专利技术的再一个方面，系统还包括用于打开应急冲压调节活门的应急风门按钮，系统的控制装置连接到应急风门钮。
[0014]根据本专利技术的再一个方面，应急冲压调节活门具有可调节的开度，根据环境温度的变化，应急冲压调节活门的开度被自动调节。
[0015]此外，本专利技术还提供了一种利用飞机冲压空气进气系统控制飞机冲压空气进气的方法。
[0016]飞机冲压空气进气系统通常包括第一冲压空气进气装置和第二冲压空气进气装置，并进一步包括控制装置。第一冲压空气进气装置包括：第一冲压空气进气口，第一冲压空气进气口上游侧连通外界大气，第一冲压空气进气口的下游侧连接第一换热冲压空气管路和第二应急冲压空气管路，其中第一换热冲压空气管路用于向第一空调组件提供外界气体；和第一应急冲压调节活门，第一冲压空气进气口通过第一应急冲压空气管路连接到第一应急冲压调节活门。第二冲压空气进气装置包括：第二冲压空气进气口，第二冲压空气进气口上游侧连通外界大气，第二冲压空气进气口的下游侧连接第二换热冲压空气管路和第二应急冲压空气管路，其中第二换热冲压空气管路用于向第二空调组件提供外界气体；和第二应急冲压调节活门，第二冲压空气进气口通过第二应急冲压空气管路连接到第二应急冲压调节活门；系统控制装置能够对第一冲压空气进气口、第二冲压空气进气口、第一空调组件、第二空调组件、第一应急冲压调节活门和第二应急冲压调节活门进行控制。
[0017]对于上述飞机冲压空气进气系统，根据本专利技术的方法至少包括第一冲压空气模式、第二冲压空气模式以及应急冲压空气模式。在第一冲压空气模式中，控制装置控制第一应急冲压调节活门和第二应急冲压调节活门关闭。在第二冲压空气模式中，第一空调组件关闭，控制装置控制第一冲压空气进气口和第一应急冲压调节活门关闭。在应急冲压空气模式中，控制装置控制第一冲压空气进气口和第二冲压空气进气口打开，并且控制第一应急冲压调节活门和第二应急冲压调节活门打开，并且第一空调组件和第二空调组件被关闭。
[0018]较佳地，应急风门按钮51被致动时，应急冲压空气模式被启动。
[0019]由于，本专利技术的系统中的应急冲压调节活门通过应急冲压空气管路布置在冲压空气进气口的下游，飞机蒙皮表面仅需设置一个进气口，共用下游管路，实现空调组件正常运行时的换热需求以及空调组件无法工作时的应急通风需求，并且也减轻的飞机的重量。
[0020]此外，在较佳实施例的系统中，由于具有两个冲压空气进气装置，该系统提供了更高的安全性，第一和第二冲压空气进气装置均能提供应急冲压空气进气口，互为备份，提高
了应急通风系统的冗余度，提高了飞机安全性。此外，由于应急冲压空气进气口从原来的一个变为两个，进气量增大，供入座舱的新鲜空气浓度提高，提高了座舱舒适性。
[0021]另一方面，本专利技术中的应急冲压调节活门具有可调节的开度，该根据环境温度的变化系统能够自动地调节应急冲压调节活门的开度，由此，可以根据环境温度不同而控制供入座舱的应急通风流量，从而实现自动控制，驾驶员无需根据座舱实际温度判断应急通风开关的闭合，降低驾驶员的工作负荷，同时也提高座舱的温度舒适性。
附图说明
[0022]为了更完全理解本专利技术，可参考结合附图来考虑示例性实施例的下述描述，附图中：
[0023]图1示出了根据本专利技术的较佳实施方式的飞机冲压空气进气系统的示意框图。
[0024]附图标记列表
[0025]10第一冲压空气进本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种飞机冲压空气进气系统，包括：冲压空气进气口，所述冲压空气进气口的上游侧连通外界大气，所述冲压空气进气口的下游侧连接换热冲压空气管路和应急冲压空气管路，所述换热冲压空气管路布置成提供换热冲压空气，所述应急冲压空气管路布置成向飞机座舱提供应急冲压空气；以及应急冲压调节活门，所述应急冲压调节活门布置在所述应急冲压空气管路中以控制所述应急冲压空气管路的通断。2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统的所述换热冲压空气管路连通到所述飞机的空调组件，并且，所述空调组件接收来自飞机的高温高压气源的气体，来自所述换热冲压空气管路的外界冲压空气与来自所述高温高压气源的所述气体换热后向外界排出。3.如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述冲压空气进气口包括第一冲压空气进气口和第二冲压空气进气口，所述空调组件包括第一空调组件和第二空调组件，其中所述第一冲压空气进气口布置成向所述第一空调组件提供换热冲压空气，所述第二冲压空气进气口布置成向所述第二空调组件提供换热冲压空气。4.如权利要求3所述系统，其特征在于，所述应急冲压调节活门包括第一应急冲压调节活门和第二应急冲压调节活门，所述第一应急冲压调节活门布置在所述第一冲压空气进气口的所述应急冲压空气管路中；所述第二应急冲压调节活门布置在所述第一冲压空气进气口的所述应急冲压空气管路中。5.如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述系统还包括混合腔，所述混合腔连通所述空调组件以接收经所述空调组件处理的气流，所述混合腔的出口连通所述飞机座舱，并且所述混合腔在所述应急冲压调节活门的下游与所述应急冲压空气管路连通，所述应急冲压空气经由所述应急冲压调节活门流入所述混合腔。6.如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述系统还包括控制装置，所述控制装置连接所述冲压空气进气口、所述应急冲压调节活门和所述空调组件。7.如权利要求6所述的系统，其特征在于，所述冲压空气进气口具有开度可调的阀门装置，所述控制装置连接到所述阀门装置并能够对所述阀门装置的开度进行控制。8.如权利...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄星，解凯，彭莹，朱菁雅，
申请(专利权)人：中国商用飞机有限责任公司上海飞机设计研究院，
类型：发明
国别省市：
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