用于飞行器区域的通风系统技术方案

一种用于飞行器区域（３２、３４）的通风系统（１０），包括冲压空气管（１２），具有空气入口（１４）、第一冲压空气管分支（１６）以及允许与所述第一冲压空气管分支（１６）并行流通的第二冲压空气管分支（１８）。连接至所述冲压空气管（１２）的供应管线（２６）适于向待通风的飞行器区域（３２、３４）供应流过所述冲压空气管（１２）的空气。在所述第一冲压空气管分支（１６）中布置有输送设备（２４）。在所述第二冲压空气管分支（１８）中布置有待被供应冷却能量的飞行器系统的热交换器（３６）。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及根据权利要求1的前序部分所述的用于飞行器区域的通风系统。
技术介绍
在飞行器上有多种区域，必须可靠地防止这些区域超过预定温度及这些区域的热 量累积的发展。尤其是在用作诸如飞行器的空调单元或电子控制部件之类的热负荷设备的 安装空间的飞行器区域中，在飞行器的地面操作和巡航期间必须通过使这些区域正确通风 来保证从热负荷设备中充分地去除热量。此外，在用作例如热负荷设备的安装空间的飞行 器区域中，为了防止飞行器结构变热和/或易燃燃料和/或燃料蒸汽的累积的发展，必须保 证充分的空气交换。DE 103 61 657 Al描述了一种给飞行器区域供应冷却空气的系统，包括具有空气 入口和扩散器的冲压空气管以及平行于冲压空气管的小部分延伸的旁路管。冲压空气管到 达冷却空气增压室，从该冷却空气增压室处分出未加压隔舱通风(UBV)系统的供应管线、 氧气生成系统的供应管线和惰性气体生成系统的供应管线。通过UBV系统的供应管线向待 通风的飞行器区域供应通风空气。另一方面，在氧气生成系统和惰性气体生成系统的供应 管线中，任何情况下都布置有热交换器，通过流过冲压空气管的空气给热交换器供应冷却 能量°在飞行器巡航期间，冲压空气管中有相对于周围压力而内建的静态过压，静态过 压也被称为冲压，其实现周围空气通过冲压空气管、冷却空气增压室和连接至冷却空气增 压室的供应管线的流通。另一方面，在飞行器的地面操作期间，布置在旁路管中的空气压缩 机保证空气通过冲压管、冷却空气增压室和连接至冷却空气增压室的供应管线充分流通。从DE 103 61 657 Al中已知的冷却空气供应系统执行两个功能，一方面向待通风 的飞行器区域供应通风空气，另一方面保证冷却能量正确供应给氧气生成系统和惰性气体 生成系统的热交换器。因此，将氧气生成系统和惰性气体生成系统的热交换器集成到向待 通风的飞行器区域供应通风空气的冷却空气供应系统中，从而无需独立的冲压空气管就可 以向热交换器供应冷却能量。从而可以减轻重量，并节省成本，可以减小整体系统所需的安 装空间，并因此而减少巡航时飞行器的燃料消耗。然而，DE 103 61 657 Al中描述的冷却空气冷却系统的缺点在于，由于该系统布 局包括冷却空气增压室和互相并联且连接至冷却空气增压室的三条供应管线，因此在该系 统的所有操作状态下，即在飞行器位于地面上和在飞行器巡航期间，向UBV系统正确供应 通风空气都需要考虑由氧气生成系统和惰性气体生成系统的热交换器引起的压降。因此， 不管氧气生成系统和惰性气体生成系统的热交换器所引起的压降如何，布置在旁路管中的 空气压缩机和冲压空气管的入口的尺寸必须允许在飞行器的地面操作期间也能够向UBV 系统供应足量的通风空气。
技术实现思路
本专利技术的根本目的在于提供一种用于飞行器区域的通风系统，其在飞行器的地面 操作期间和巡航期间均保证待被供应通风空气的飞行器区域的可靠通风，并且另外在飞行 器的巡航期间能够向集成到通风系统中的热交换器正确且能量有效地供应冷却能量。为了实现这一目的，根据本专利技术的用于飞行器区域的通风系统包括冲压空气管， 其包括空气入口、第一冲压空气管分支以及允许与所述第一冲压空气管分支并行流通的第 二冲压空气管分支。冲压空气管的空气入口优选以节省重量的方式形成，没有控制副翼，使 得允许通过空气入口供应给冲压空气管的空气量基本上由空气入口的尺寸确定。例如，空气 入口可以采用所谓的NACA入口(NACA，美国国家航空咨询委员会)的形式形成。连接至所述 冲压空气管的是供应管线，其适于向待通风的飞行器区域供应流过所述冲压空气管的空气。在飞行器巡航期间，冲压空气管中相对于周围压力内建的冲压实现了空气通过冲 压空气管并进入待通风的飞行器区域的充分流动。结果，在待通风的飞行器区域中，保证了 从热负荷设备中充分地去除热量和/或防止飞行器结构变热和/或易燃燃料和/或燃料蒸 汽的累积的发展。另一方面，在飞行器的地面操作期间，布置于第一冲压空气管分支中的输 送设备保证通过冲压空气管向待通风的飞行器区域充分供应空气。输送设备可以是例如合 适尺寸的送风机或涡轮压缩机，其由来自飞行器的引擎的热引气驱动。在根据本专利技术的通风系统的第二冲压空气管分支中布置有待被供应冷却能量的 飞行器系统的热交换器。热交换器可以是单个热交换器、双热交换器、空气-空气热交换 器、空气-液体热交换器或以不同方式设计的热交换器。要点很简单，即热交换器用于向飞 行器系统供应由流过冲压空气管的空气提供的冷却能量。由于根据本专利技术在第二冲压空气 管分支中布置热交换器，因此布置在第一冲压空气管分支中的输送设备可以独立于冲压空 气管中由热交换器引起的压降而工作。换句话说，与现有技术的系统不同，为了确保在飞行 器的地面操作期间向待通风的飞行器区域充分供应通风空气，输送设备不再必须能够补偿 冲压空气管中由热交换器引起的压降。因此，输送设备可以显著变小且被设计成具有更轻 的重量。借助于根据本专利技术的通风系统，可以在飞行器的巡航期间和地面操作期间均向待 通风的飞行器区域供应充分的通风空气。此外，在飞行器的巡航期间，可以借助于布置在 第二冲压空气管分支中的热交换器，向另外的飞行器系统供应冷却能量。这里的要点很简 单，即热交换器仅在飞行器巡航期间必须提供其功能，即一旦飞行器达到指定的最小飞行 速度，因此即使不借助输送设备，也要保证空气通过第二冲压空气管分支充分流通。因此， 借助于布置在第二冲压空气管分支的热交换器供应冷却能量的飞行器系统，优选是在飞行 器的地面操作期间没有冷却需求的飞行器系统。通过将热交换器集成到现有通风系统的冲压空气管中，可以节省重量、安装体积 和成本。此外，通过省却额外的冲压空气管，可以减小飞行器阻力，因此而减小飞行器的燃 料消耗。由于仅在飞行器巡航期间向热交换器供应冷却能量，因此在第二冲压空气管分支 中布置热交换器还可以避免通风系统的性能损失。由于冲压空气管的空气入口的尺寸通常 能够保证在飞行器的地面操作期间向待通风的飞行器区域充分供应通风空气，因此在飞行 器的巡航期间绝对会有“过剩的”空气流量。这可以在向第二冲压空气管分支18中布置的 热交换器供应冷却能量的能量方面以最优方式使用。如上所述，由热交换器供应冷却能量的飞行器系统应当是仅在飞行器上升的指定 最小飞行速度开始的飞行器巡航期间具有冷却需求的飞行器系统。例如，被供应冷却能量 的飞行器系统可以是氧气生成系统或惰性气体生成系统。惰性气体生成系统可以用于例如 向飞行器的燃料罐供应惰性气体以减小爆炸的风险。第一冲压空气管分支可以在布置于空气入口下游的分叉点处从第二冲压空气管 分支分出。在布置于输送设备下游的出口点处，第一冲压空气管分支可以回到第二冲压空 气管分支中。因而，冲压空气管仅在其长度的一部分上具有允许并行流通的两个分支。优选地，热交换器布置在分叉点与出口点之间。由于输送设备不必通过热交换器 输送空气，因此这种布置确保了输送设备在飞行器的地面操作期间可以独立于冲压空气管 中由热交换器引起的压降而工作。优选地，根据本专利技术的通风系统的供应管线在出口点的下游连接至冲压空气管。 例如，冲压空气管可以直接进入供应管线中。然而，可替代地，供应线可以从冲压空气管中 分出。在第二冲压空气管分本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于飞行器区域（３２、３４）的通风系统，包括：　　冲压空气管（１２），包括空气入口（１４）、第一冲压空气管分支（１６）以及允许与所述第一冲压空气管分支（１６）并行流通的第二冲压空气管分支（１８），　　供应管线（２６），连接至所述冲压空气管（１２），并且适于向待通风的飞行器区域（３２、３４）供应流过所述冲压空气管（１２）的空气，以及　　输送设备（２４），布置在所述第一冲压空气管分支（１６）中，　　其特征在于，在所述第二冲压空气管分支（１８）中布置有待被供应冷却能量的飞行器系统的热交换器（３６）。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】DE102008025960.82008年5月30日1.一种用于飞行器区域(32、34)的通风系统，包括冲压空气管(12)，包括空气入口(14)、第一冲压空气管分支(16)以及允许与所述第一 冲压空气管分支(16)并行流通的第二冲压空气管分支(18)，供应管线( )，连接至所述冲压空气管(12)，并且适于向待通风的飞行器区域(32、 34)供应流过所述冲压空气管(12)的空气，以及输送设备(M)，布置在所述第一冲压空气管分支(16)中，其特征在于，在所述第二冲压空气管分支(18)中布置有待被供应冷却能量的飞行器 系统的热交换器(36)。2.根据权利要求1所述的通风系统，其特征在于，所述待被供应冷却能量的飞行器系统是氧气生成系统或惰性气体生成系统。3.根据权利要求1或2所述的通风系统，其特征在于，所述第一冲压空气管分支(16)在布置于所述空气入口(14)下游的分叉 点00)处从所述第二冲压空气管分支(18)中分出，并且在布置于所述输送设备04)下游 的出口点02)处回到所述第二冲压空气管分支(18)中。4.根据权利要求3所述的通风系统，其特征在于，所述热交换器(36)布置在所述分叉点OO)与所述出口点0 之间。5.根据权利要求3或4所述的通风系统，其特征在于，所述供应管线06)在所述出口点0 的下游连接至所述冲压空气管 (12)。6.根据前述权利要求之一所述的通风系统，其特征在于，在所述第二冲压空气管分支(18)中布置有位于所述热交换器(36)的上 游或下游的截流阀(38)。7.根据前述权利要求之一所述的通风系统，其特征在于，所述热交换器(36)、通过所述热交换器(36)待被供应冷却能量的飞行器 系统、所述空气入口(14)和所述第二冲压空气管分支(18)被设计成且其尺寸为，使得待通 风的飞行器区域(32、34)的通风不会被通过所述第二冲压空气管分支(18)供应的空气在 其流过所述热交换器(36)时的热量削弱。8.根据前述权利要求之一所述的通风系统，其特征在于，所述供应管线06)包括可连接至所述飞行器的翼根区域(32)的第一分 支08)和可连接至所述飞行器的机腹整流罩(34)的第二分支(30)。9.根据前述权利要求之一所述的通风系统，其特征在于，另一冲压空气管(12’)，包括空气入口(14’)、第一冲压空气管分支(16’)以及允许与 所述第一冲压空气管分支(16’ )并行流通的第二冲压空气管分支(18’)，另一供应管线(沈)，连接至所述另一冲压空气管(...

【专利技术属性】
技术研发人员：于尔根·克尔恩霍费尔，
申请(专利权)人：空中客车作业有限公司，
类型：发明
国别省市：DE