專利名稱：飛機(jī)地面空調(diào)車的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種與飛機(jī)配套的地面空調(diào)車，特別涉及一種利用柴油機(jī)排氣廢 熱的飛機(jī)地面空調(diào)車。
背景技術(shù)：
飛機(jī)地面空調(diào)車是飛機(jī)地面保障設(shè)備的一種，現(xiàn)有的飛機(jī)地面空調(diào)車在冬季需要 對(duì)送風(fēng)進(jìn)行加熱時(shí)，一般采用電加熱或空氣源熱泵方式來加熱空氣。對(duì)于空氣源熱泵的方 式而言，突出的問題是環(huán)境適應(yīng)性差，在室外環(huán)境溫度較低時(shí)制熱量迅速下降，無法滿足飛 機(jī)保障需要，而且每過一段時(shí)間就需對(duì)室外換熱器進(jìn)行除霜，無法實(shí)現(xiàn)連續(xù)供熱。對(duì)于電加 熱的方式而言，突出的問題是供熱效率低，冬季加熱工況和夏季制冷工況下設(shè)備用電負(fù)荷 不匹配，冬季加熱時(shí)的用電負(fù)荷遠(yuǎn)大于夏季制冷時(shí)的用電負(fù)荷，柴油發(fā)電機(jī)的容量必須按 冬季工況進(jìn)行配置，增加設(shè)備運(yùn)行能耗，增加了飛機(jī)地面空調(diào)車重量和體積，降低了飛機(jī)地 面空調(diào)車的機(jī)動(dòng)性能，增加了設(shè)備機(jī)動(dòng)過程的成本和限制。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型是要解決現(xiàn)有的飛機(jī)地面空調(diào)車冬季送風(fēng)加熱方式供熱效果不佳、無 法連續(xù)供熱、供熱效率低、運(yùn)行能耗大等技術(shù)問題，而提供一種利用柴油機(jī)排氣廢熱的飛機(jī) 地面空調(diào)車，該空調(diào)車采用回收柴油機(jī)排氣中所含的廢熱來加熱空氣，代替?zhèn)鹘y(tǒng)飛機(jī)地面 空調(diào)車中以電加熱或空氣源熱泵方式來加熱空氣的做法，加熱量大，供熱效果好，環(huán)境適應(yīng) 能力強(qiáng)，可以連續(xù)供熱，能源利用率高，節(jié)能效果明顯。本實(shí)用新型的技術(shù)方案為一種飛機(jī)地面空調(diào)車，包括安裝在車廂體內(nèi)的空氣增 壓輸送系統(tǒng)、空氣冷卻系統(tǒng)、空氣加熱系統(tǒng)，操作控制系統(tǒng)，其特點(diǎn)是空氣增壓輸送系統(tǒng)包 括風(fēng)機(jī)，風(fēng)機(jī)進(jìn)口通過風(fēng)道與安裝在車廂體壁面上的進(jìn)風(fēng)口相連，風(fēng)機(jī)出口由風(fēng)道與制冷 熱交換器相連，制冷熱交換器與柴油機(jī)排氣廢熱回收熱交換器相連，柴油機(jī)排氣廢熱回收 熱交換器通過變徑風(fēng)道與兩個(gè)送風(fēng)管接口連接；空氣加熱系統(tǒng)包括排氣廢熱回收用熱交換 器、排氣連接管路、排氣三通控制閥、旁通排氣管路；柴油發(fā)電機(jī)的排氣口與排氣消聲器相 連，排氣消聲器出口與排氣三通控制閥進(jìn)口相連；排氣三通控制閥出口分為兩路，一路由排 氣連接管路與柴油機(jī)排氣廢熱回收熱交換器相連，另一路連接旁通排氣管路?？諝饫鋮s系統(tǒng)包括制冷熱交換器、制冷壓縮機(jī)、風(fēng)冷冷凝器，其中制冷熱交換器 制冷劑回氣口與制冷壓縮機(jī)吸氣口相連，壓縮機(jī)排氣口與風(fēng)冷冷凝器入口相連，風(fēng)冷冷凝 器出液口經(jīng)膨脹閥后再與制冷熱交換器進(jìn)口分液頭相連。送風(fēng)管接口連接飛機(jī)供風(fēng)的風(fēng)管，兩個(gè)送風(fēng)管接口上均裝有閥門。操作控制系統(tǒng) 包括操作控制柜，可編程控制器、顯示器、電器元件、信號(hào)采集元件、電動(dòng)執(zhí)行結(jié)構(gòu)；安裝在 飛機(jī)地面空調(diào)車送風(fēng)口處的溫度傳感器將信號(hào)傳送至可編程控制器，可編程控制器實(shí)時(shí)監(jiān) 測(cè)送風(fēng)溫度并連接電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)連接排氣三通控制閥。本實(shí)用新型的有益效果在于回收利用了采用傳統(tǒng)的送風(fēng)空氣加熱方法時(shí)被排放到環(huán)境中而沒有被利用的大量熱能，供熱效果好，加熱量大，可以連續(xù)長(zhǎng)時(shí)間供熱，能源利 用率高，運(yùn)行能耗低，實(shí)現(xiàn)明顯的節(jié)能效果；環(huán)境適應(yīng)性好，在極端低溫情況下也能保持相 同的供熱效果；利用柴油機(jī)排氣廢熱來加熱空氣后，冬季加熱時(shí)的用電負(fù)荷小于夏季制冷 時(shí)的用電負(fù)荷，能夠明顯減小飛機(jī)地面空調(diào)車的電源動(dòng)力系統(tǒng)的裝機(jī)容量，減輕飛機(jī)地面 空調(diào)車的重量和體積，增強(qiáng)飛機(jī)地面空調(diào)車的機(jī)動(dòng)性能，減少飛機(jī)地面空調(diào)車在機(jī)動(dòng)過程 中的能耗和限制，也可達(dá)到明顯的節(jié)能目的；柴油機(jī)的排氣廢熱在回收利用時(shí)具有良好的 即時(shí)性，無需等待柴油機(jī)自身達(dá)到正常的工作溫度狀態(tài)，柴油機(jī)的排氣廢熱在飛機(jī)地面空 調(diào)車啟動(dòng)運(yùn)行的同時(shí)立即可以回收利用。

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)主視圖；圖2是圖1的俯視圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖與實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。如圖1、2所示，本實(shí)用新型的利用柴油機(jī)排氣廢熱的飛機(jī)地面空調(diào)車主要包括底 盤1，在底盤1上安裝車廂體2，車廂體2內(nèi)部安裝有電源動(dòng)力系統(tǒng)、空氣增壓輸送系統(tǒng)、空 氣冷卻系統(tǒng)、空氣加熱系統(tǒng)和操作控制系統(tǒng)，柴油發(fā)電機(jī)5、風(fēng)機(jī)6、制冷壓縮機(jī)12、制冷熱 交換器3、風(fēng)冷冷凝器14、操作控制柜10、排氣廢熱回收熱交換器4、送風(fēng)管接口 13、柴油機(jī) 排氣消聲器7、排氣連接管路11、排氣三通控制閥8、旁通排氣管路9?？諝庠鰤狠斔拖到y(tǒng)包括風(fēng)機(jī)6，風(fēng)機(jī)6進(jìn)口通過風(fēng)道與安裝在車廂體壁面上的進(jìn) 風(fēng)口相連，風(fēng)機(jī)6出口由風(fēng)道與制冷熱交換器3相連，制冷熱交換器3與柴油機(jī)排氣廢熱 回收熱交換器4相連，柴油機(jī)排氣廢熱回收熱交換器4通過變徑風(fēng)道與兩個(gè)送風(fēng)管接口 13 連接。在夏季制冷時(shí)，空氣被風(fēng)機(jī)6由車廂壁面上的進(jìn)風(fēng)口吸入，經(jīng)風(fēng)機(jī)6增壓至送風(fēng)壓力 后送入制冷熱交換器3，空氣被冷卻并降低濕度，然后進(jìn)入排氣廢熱回收熱交換器4，空氣 被加熱回溫并達(dá)到設(shè)定的送風(fēng)溫度，經(jīng)由連接到送風(fēng)管13上的飛機(jī)送風(fēng)管，空氣被送入飛 機(jī)內(nèi)部。在冬季加熱時(shí)，空氣被風(fēng)機(jī)6由車廂壁面上的進(jìn)風(fēng)口吸入，經(jīng)風(fēng)機(jī)6增壓至送風(fēng)壓 力后送入制冷熱交換器3，此時(shí)制冷壓縮機(jī)不工作，空氣在制冷熱交換器3內(nèi)未被冷卻，而 直接進(jìn)入排氣廢熱回收熱交換器4，空氣被加熱并達(dá)到設(shè)定的送風(fēng)溫度，經(jīng)由連接到送風(fēng)管 13上的飛機(jī)送風(fēng)管，空氣被送入飛機(jī)內(nèi)部?？諝饫鋮s系統(tǒng)包括制冷熱交換器3、制冷壓縮機(jī)12、風(fēng)冷冷凝器14。制冷熱交換器 3回氣口與制冷壓縮機(jī)12吸氣口相連，壓縮機(jī)12排氣口與風(fēng)冷冷凝器14制冷劑進(jìn)氣口相 連，風(fēng)冷冷凝器14出液口經(jīng)膨脹閥后再與制冷熱交換器3進(jìn)口分液頭相連。夏季制冷時(shí)， 制冷劑在制冷熱交換器3中吸收空氣熱量，空氣被冷卻并降低濕度。夏季制冷壓縮機(jī)12工 作時(shí)，位于車廂頂部的天窗會(huì)自動(dòng)打開，風(fēng)冷冷凝器14將制冷系統(tǒng)所吸收的熱量釋放至周 圍環(huán)境中。空氣加熱系統(tǒng)包括排氣廢熱回收用熱交換器4、排氣連接管路11、排氣三通控制 閥8、旁通排氣管路9。柴油機(jī)排氣消聲器7與排氣三通控制閥8相連，柴油機(jī)的排氣經(jīng)排 氣三通控制閥8后分為兩路，一路由排氣連接管路11與排氣廢熱回收熱交換器4相連，經(jīng)與空氣換熱后排至環(huán)境，另一路由旁通排氣管路9直接排至環(huán)境?？諝庠谂艢鈴U熱回收熱 交換器4中被加熱，溫度升高，由于排氣三通控制閥8的調(diào)節(jié)作用，送風(fēng)溫度被精確控制在 設(shè)定范圍內(nèi)?？諝饧訜嵯到y(tǒng)用于加熱送風(fēng)空氣的熱量來自于電源動(dòng)力系統(tǒng)中柴油機(jī)排氣廢 熱。操作控制系統(tǒng)包括操作控制柜10，由可編程控制器、顯示器、電器元件、信號(hào)采集 元件、電動(dòng)執(zhí)行結(jié)構(gòu)等組成。在飛機(jī)地面空調(diào)車送風(fēng)口處安裝有溫度傳感器，由可編程控制 器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)送風(fēng)溫度，并通過電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)連續(xù)調(diào)節(jié)排氣三通控制閥8的閥位，從而改變 進(jìn)入排氣廢熱回收用熱交換器4的排氣量，以此調(diào)節(jié)用于加熱送風(fēng)空氣的排氣廢熱熱量， 使送風(fēng)溫度穩(wěn)定保持在設(shè)定的范圍之內(nèi)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)精確控溫功能。電源動(dòng)力系統(tǒng)包括柴油發(fā)電機(jī)5，柴油發(fā)電機(jī)通過電纜與風(fēng)機(jī)6、制冷壓縮機(jī)12、 風(fēng)冷冷凝器14、操作控制系統(tǒng)相連。柴油發(fā)電機(jī)的排氣口與排氣消聲器7相連，排氣消聲 器7出口與排氣三通控制閥8相連。柴油機(jī)排氣所含廢熱一部分經(jīng)排氣廢熱回收熱交換器 4用于加熱空氣，一部分經(jīng)旁通排氣管路9直接排至環(huán)境，用于加熱送風(fēng)空氣的排氣廢熱熱 量由排氣三通控制閥8進(jìn)行調(diào)節(jié)。
權(quán)利要求一種飛機(jī)地面空調(diào)車，包括安裝在車廂體(2)內(nèi)的空氣增壓輸送系統(tǒng)、空氣冷卻系統(tǒng)、空氣加熱系統(tǒng)，操作控制系統(tǒng)，其特征在于所述空氣增壓輸送系統(tǒng)包括風(fēng)機(jī)(6)，風(fēng)機(jī)(6)進(jìn)口通過風(fēng)道與安裝在車廂體壁面上的進(jìn)風(fēng)口相連，風(fēng)機(jī)(6)出口由風(fēng)道與制冷熱交換器(3)相連，制冷熱交換器(3)與柴油機(jī)排氣廢熱回收熱交換器(4)相連，柴油機(jī)排氣廢熱回收熱交換器(4)通過變徑風(fēng)道與兩個(gè)送風(fēng)管接口(13)連接；所述空氣加熱系統(tǒng)包括排氣廢熱回收用熱交換器(4)、排氣連接管路、排氣三通控制閥(8)、旁通排氣管路；柴油發(fā)動(dòng)機(jī)(5)的排氣口與排氣消聲器(7)相連，排氣消聲器(7)出口與排氣三通控制閥(8)進(jìn)口相連；排氣三通控制閥(8)出口分為兩路，一路由排氣連接管路(11)與柴油機(jī)排氣廢熱回收熱交換器(4)相連，另一路連接旁通排氣管路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的飛機(jī)地面空調(diào)車，其特征在于所述空氣冷卻系統(tǒng)包括制冷 熱交換器(3)、制冷壓縮機(jī)(12)、風(fēng)冷冷凝器(14)，其中制冷熱交換器(3)制冷劑回氣口 與制冷壓縮機(jī)(12)吸氣口相連，制冷壓縮機(jī)(12)排氣口與風(fēng)冷冷凝器(14)入口相連，風(fēng) 冷冷凝器(14)出液口經(jīng)膨脹閥后再與制冷熱交換器(3)進(jìn)口分液頭相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的飛機(jī)地面空調(diào)車，其特征在于所述送風(fēng)管接口(13)連接飛 機(jī)供風(fēng)的風(fēng)管，兩個(gè)送風(fēng)管接口(13)上均裝有閥門。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的飛機(jī)地面空調(diào)車，其特征在于所述操作控制系統(tǒng)包括操作 控制柜(10)、可編程控制器、顯示器、電器元件、信號(hào)采集元件、電動(dòng)執(zhí)行結(jié)構(gòu)；安裝在飛機(jī) 地面空調(diào)車送風(fēng)口處的溫度傳感器將信號(hào)傳送至可編程控制器，可編程控制器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)送 風(fēng)溫度，并連接電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)連接排氣三通控制閥(8)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種利用柴油機(jī)排氣廢熱的飛機(jī)地面空調(diào)車，風(fēng)機(jī)進(jìn)口通過風(fēng)道與安裝在車廂體壁面上的進(jìn)風(fēng)口相連，風(fēng)機(jī)出口由風(fēng)道與制冷熱交換器相連，制冷熱交換器與柴油機(jī)排氣廢熱回收熱交換器相連，柴油機(jī)排氣廢熱回收熱交換器通過變徑風(fēng)道與兩個(gè)送風(fēng)管接口連接；柴油發(fā)電機(jī)的排氣口與排氣消聲器相連，排氣消聲器出口與排氣三通控制閥相連。本實(shí)用新型采用回收柴油機(jī)排氣中所含的廢熱來加熱空氣，代替了傳統(tǒng)飛機(jī)地面空調(diào)車中以電加熱或空氣源熱泵方式來加熱空氣的做法，優(yōu)點(diǎn)是回收利用了采用傳統(tǒng)的送風(fēng)空氣加熱方法時(shí)被排放到環(huán)境中而沒有被利用的大量熱能，實(shí)現(xiàn)明顯的節(jié)能效果，同時(shí)可以減小飛機(jī)地面空調(diào)車的電源動(dòng)力系統(tǒng)的裝機(jī)容量。
文檔編號(hào)B64F1/36GK201619693SQ20102016033
公開日2010年11月3日 申請(qǐng)日期2010年4月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月15日
發(fā)明者劉金龍, 吳兆林, 周志鋼 申請(qǐng)人:上海理工大學(xué)