本專利申請要求2015年6月4日提交的美國臨時專利申請序列號62/170,916的優(yōu)先權(quán),所述專利申請通過引用整體地結(jié)合于本文中。
發(fā)明背景
一般來說,在巡航時向當(dāng)代空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)供應(yīng)約為30 psig到35 psig的壓力。當(dāng)今航空航天工業(yè)中的趨勢是系統(tǒng)具有更高的效率。一種改進飛機效率的方法是完全消除引氣并使用電力來壓縮外部空氣。第二種方法是使用更低的發(fā)動機壓力。第三種方法是使用引氣中的能量來壓縮外部空氣并將其帶入客艙中。不幸的是,這些方法中的每一種方法提供的關(guān)于發(fā)動機燃料燃燒的效率有限。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
根據(jù)一個實施例,提供了一種飛機。所述飛機包括:環(huán)境控制系統(tǒng),其被配置成將增壓介質(zhì)提供給飛機的腔室;以及引氣系統(tǒng),其包括多個端口,所述多個端口中的每個被配置成將引氣介質(zhì)從飛機的發(fā)動機提供到所述環(huán)境控制系統(tǒng),其中所述多個端口至少包含:第一端口,其被選擇用于慢車條件;第二端口,其被選擇用于熱天巡航條件;以及第三端口,其被選擇用于標準操作條件,并且其中所述引氣系統(tǒng)按第一模式、第二模式或第三模式操作以分別將引氣介質(zhì)從第一端口、第二端口或第三端口提供到環(huán)境控制系統(tǒng)。
根據(jù)一個實施例,提供了一種最佳化從飛機的引氣系統(tǒng)提供到飛機的環(huán)境控制系統(tǒng)的引氣介質(zhì)的方法。所述方法包括:針對多個發(fā)動機級來分析飛機的發(fā)動機的運行數(shù)據(jù);針對多個航段來選出引氣系統(tǒng)的最佳地滿足對飛機腔室的所需增壓的一個或多個引氣端口,其中所述一個或多個引氣端口將引氣介質(zhì)提供給環(huán)境控制系統(tǒng);以及將環(huán)境控制系統(tǒng)配置成使用由所述一個或多個引氣端口提供的引氣介質(zhì)來操作。
經(jīng)由本文中的實施例的技術(shù)來實現(xiàn)額外的特征和優(yōu)點。本文中詳細描述了其他實施例并且這些實施例被視為權(quán)利要求書的一部分。為更好地理解具有所述優(yōu)點和特征的實施例,參考描述和圖式。
附圖說明
在說明書開頭的權(quán)利要求書中特別指出并清楚地要求被視為本公開的主題。本公開的前述和其他特征及優(yōu)勢將從以下結(jié)合附圖進行的詳細描述變得顯而易見,在附圖中:
圖1是根據(jù)實施例的環(huán)境控制系統(tǒng)的示意圖;
圖2是根據(jù)實施例的環(huán)境控制系統(tǒng)的壓縮情況的圖表;
圖3是根據(jù)實施例的環(huán)境控制系統(tǒng)的壓縮情況的另一個圖表;
圖4是根據(jù)實施例的三端口引氣配置的示例的示意圖;
圖5是根據(jù)實施例的利用額外引氣的環(huán)境控制系統(tǒng)的操作示例,其中所述環(huán)境控制系統(tǒng)包含額外渦輪機;
圖6是根據(jù)另一個實施例的利用客艙放氣的環(huán)境控制系統(tǒng)的操作示例,其中所述環(huán)境控制系統(tǒng)包含額外渦輪機;
圖7是根據(jù)另一個實施例的利用馬達的環(huán)境控制系統(tǒng)的示例的示意圖;以及
圖8是根據(jù)另一個實施例的機械驅(qū)動式引氣配置的示例的示意圖。
具體實施方式
本文中通過例證且不限于參考諸圖來呈現(xiàn)對所公開的儀器和方法的一個或多個實施例的詳細描述。
本文中的實施例提供一種在發(fā)動機上選擇適合提供用于在高燃料燃燒效率下給客艙增壓的介質(zhì)的引氣端口的方法和一種用于與所述引氣端口一起工作的環(huán)境控制系統(tǒng)。介質(zhì)可一般為空氣,而其他示例包含氣體、液體、流態(tài)化固體或漿狀物。
轉(zhuǎn)至圖1,說明了系統(tǒng)100,其從入口101接收介質(zhì)并將所述介質(zhì)的已調(diào)節(jié)形式提供給腔室102。系統(tǒng)100包括壓縮裝置110。如所示,壓縮裝置110包括壓縮機112、渦輪機113、風(fēng)扇116和軸118。系統(tǒng)100還包括主換熱器120、次換熱器130、再熱器160、冷凝器162和脫水機164。
壓縮裝置110是機械裝置,其包含用于對介質(zhì)執(zhí)行熱力學(xué)功(例如,通過升高和/或降低壓力及通過升高和/或降低溫度來提取介質(zhì)或?qū)橘|(zhì)起作用)的部件。壓縮裝置110的示例包含空氣循環(huán)機、三輪機、四輪機等。
壓縮機112是機械裝置,其升高從入口101接收到的介質(zhì)的壓力。壓縮機類型的示例包含離心式、對角流或混流式、軸流式、往復(fù)式、離子液體活塞式、旋轉(zhuǎn)螺桿式、旋轉(zhuǎn)葉片式、渦旋式、膜片式、氣泡式等。此外,可由馬達或介質(zhì)經(jīng)由渦輪機113來驅(qū)動壓縮機。
渦輪機113是機械裝置,其經(jīng)由軸118來驅(qū)動壓縮機112和風(fēng)扇116。渦輪機113可包含多個入口氣體流路(例如,內(nèi)流路和外流路)以使得能夠在渦輪機出口處混合替代性介質(zhì)流。內(nèi)流路可為第一直徑,而外流路可為第二直徑。風(fēng)扇116(例如,沖壓空氣風(fēng)扇)是機械裝置,其可在換熱器120和130的另一邊在可變冷卻下經(jīng)由推拉法強迫空氣穿過殼119以控制溫度。殼119接收介質(zhì)(例如,沖壓空氣)并導(dǎo)引其穿過系統(tǒng)100。一般來說,沖壓空氣是由系統(tǒng)100用作散熱器的外部空氣。
換熱器120和130是為實現(xiàn)從一種介質(zhì)到另一種介質(zhì)的有效傳熱所建的裝置。換熱器的示例包含雙管式換熱器、殼管式換熱器、板式換熱器、板殼式換熱器、絕熱輪式換熱器、板翅式換熱器、墊板式(pillow plate)換熱器和流體換熱器。
冷凝器162和再熱器160是換熱器的特定類型。脫水機164是機械裝置,其執(zhí)行從介質(zhì)將水取出的過程。冷凝器162、脫水機164和/或再熱器160一同可組合成高壓水分離器。
系統(tǒng)100的元件經(jīng)由閥、管、管道等等而連接。閥(例如,流量調(diào)節(jié)裝置或質(zhì)量流量閥)是通過打開、閉合或部分地阻塞在系統(tǒng)100的管、管道等內(nèi)的各種通道來調(diào)節(jié)、導(dǎo)引和/或控制介質(zhì)流的裝置??捎芍聞悠鱽聿僮鏖y,使得可將系統(tǒng)100任何部分中的介質(zhì)的流速調(diào)節(jié)到所期望的值。
如圖1中所示,介質(zhì)可從入口101穿過系統(tǒng)100流到腔室102,如由實線箭頭所指示。閥V1(例如,質(zhì)量流量控制閥)控制從入口101到系統(tǒng)100的介質(zhì)流。此外,閥V2根據(jù)系統(tǒng)100的模式控制來自次換熱器130的介質(zhì)流是否旁通冷凝器162??蓪⑾到y(tǒng)100的多個部件的組合稱為空氣調(diào)節(jié)組件(pack)或組件。所述組件可始于閥V1且可在空氣退出冷凝器162時結(jié)束。所述組件的接口(組件接口)可位于閥V1處。
鑒于上述飛機實施例,現(xiàn)將描述系統(tǒng)100。在所述飛機實施例中,介質(zhì)可以是空氣,且系統(tǒng)100可以是環(huán)境控制系統(tǒng)。在入口101處被供應(yīng)給環(huán)境控制系統(tǒng)的空氣可據(jù)稱為從渦輪發(fā)動機或輔助動力單元“引出”。當(dāng)空氣由連接到環(huán)境控制系統(tǒng)的渦輪發(fā)動機或輔助動力單元來提供時(例如,來自入口101),可將空氣稱為引氣(例如,來自于發(fā)動機或輔助動力單元的增壓空氣)。引氣的溫度、濕度和壓力取決于壓縮機級和渦輪發(fā)動機的每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)而大不相同。
可由引氣系統(tǒng)來提供被供應(yīng)給系統(tǒng)100的引氣。所述引氣系統(tǒng)可包含多個端口。在實施例中,提供了一種在發(fā)動機上選擇適合將用于在高燃料燃燒效率下給客艙增壓的介質(zhì)提供給系統(tǒng)的的引氣端口的方法。
所述方法包含:從原始設(shè)備制造商接收發(fā)動機數(shù)據(jù)。所述發(fā)動機數(shù)據(jù)可包含關(guān)于所有航段的針對發(fā)動機上每個級的引氣的壓力和溫度組合。舉例來說,第一段可包含地面慢車,第二段可包含滑行,第三段可包含爬升,第四段可包含巡航,第五段可包含下降,且第六段可包含保持。航段的其他示例包含起飛、再發(fā)等。應(yīng)注意,可將一個或多個航段置于存儲桶中以便于對發(fā)動機數(shù)據(jù)的評估。
所述方法還包含:針對所有航段來選出最佳地滿足所需客艙增壓的一個或多個引氣端口。例如,為最佳地滿足所需客艙增壓,每個所選引氣端口可產(chǎn)生稍高于或接近于所需客艙增壓的引氣壓力。稍高于或接近于所需客艙增壓的每個引氣壓力可以是選自2.5 psi(低于所需客艙增壓)到5 psi(大于所需客艙增壓)的范圍的壓力。一個或多個所選引氣端口將為第一組端口?;谀男┒丝趯τ谒泻蕉蝸碚f最具普遍性,從所述第一組端口中選出第二組一個或多個端口。
舉例來說,在應(yīng)用了上述方法之后,識別三種模式。模式A識別在沿發(fā)動機上的處于前級的引氣端口(例如,低壓端口)。所述低壓端口可用于爬升和巡航航段。所述低壓端口也可以是在發(fā)動機線軸中間的引氣端口。
模式B識別在沿發(fā)動機上的處于后級的引氣端口(例如,高壓端口)。所述高壓端口可布置在發(fā)動機的高線軸壓縮機排氣口之處或附近。所述高壓端口可用于下降、地面慢車和滑行航段(例如,在發(fā)動機以慢車速度操作時使用)。
模式C識別在處于發(fā)動機的前級與后級之間的級的引氣端口(例如,中間壓力端口)。所述中間壓力端口可用于保持航段。應(yīng)注意,一旦所述方法已選擇一個或多個引氣端口,便可隨后修改系統(tǒng)以與所述引氣端口一起工作。
鑒于上述內(nèi)容,現(xiàn)將描述在發(fā)動機上選擇適合提供用于在高燃料燃燒效率下給客艙增壓的引氣的引氣端口的方法。在這個示例中,最初針對超出慢車速度范圍的所有操作條件(例如,起飛、爬升、巡航、保持等)來利用中間壓力端口。中間壓力端口基于最高高度和最熱天飛行條件(例如,熱天巡航條件)被布置在發(fā)動機內(nèi)。然而,在超出這種熱天巡航條件范圍的情況下,來自中間壓力端口的引氣內(nèi)的能量便被浪費掉。
舉例來說,圖2示出了根據(jù)實施例的環(huán)境控制系統(tǒng)(例如,100)的壓縮情況的圖表200。圖表200說明了關(guān)于基于熱天巡航條件在發(fā)動機內(nèi)選擇中間壓力端口的位置的引氣壓力比較。也就是說,圖表200示出了使引氣端口選擇基于熱天巡航條件的最終結(jié)果。
圖表200說明了指示壓力的y軸205和指示高度(呈1000英尺的倍數(shù))的x軸210。此外,圖表說明了客艙壓力215(處于第一壓力A)、所需壓力220(處于第二壓力B)、引氣壓力225、組件接口230處的壓力和浪費區(qū)235。在熱天巡航條件期間(例如,當(dāng)飛機在熱天以43,000英尺的高度巡航時),浪費掉的引氣壓力225(或能量)極少或沒有被浪費掉。這種熱天巡航條件代表不到15%的飛機實際飛行條件。也就是說,在所有其他飛行條件或85%的飛機運行時間中,存在顯著量的浪費(例如,如由浪費區(qū)235所指示)。
為避免這種顯著量的浪費,可基于標準操作條件的正常巡航高度和飛行溫度將中間壓力端口布置在發(fā)動機內(nèi)(例如,可針對85%的飛機實際飛行條件來最佳化中間壓力端口)。在標準操作條件期間,被浪費掉的來自中間壓力端口的引氣內(nèi)的能量少于在熱天巡航條件中被浪費掉的能量。
舉例來說,圖3示出了根據(jù)實施例的環(huán)境控制系統(tǒng)(例如,100)的壓縮情況的圖表300。圖表300說明了關(guān)于基于標準操作條件在發(fā)動機內(nèi)選擇中間壓力端口的位置的引氣壓力比較。也就是說,圖表300示出了使引氣端口選擇基于85%的飛機實際飛行條件的最終結(jié)果。
為便于解釋,已通過使用相同識別符來重新使用與圖表200類似的圖表300部件,且不重新介紹這些部件。圖表300說明了所需壓力320(處于第三壓力C)、引氣壓力325、組件接口330處的壓力和浪費區(qū)335。應(yīng)注意,在圖表300中,所需壓力315低于所需壓力215(例如,第三壓力C比第二壓力B更接近第一壓力A)。此外,應(yīng)注意,浪費量已顯著減少(例如,浪費區(qū)335小于浪費區(qū)235,因為引氣壓力225與引氣壓力325的斜率相同),且因此系統(tǒng)100所使用的能量被減少三分之一到一半。
但是,固有的挑戰(zhàn)是當(dāng)組件接口330處的壓力針對熱天巡航條件而下降到所需壓力320以下時關(guān)于標準操作條件來選擇中間引氣端口。現(xiàn)將描述解決這種挑戰(zhàn)的系統(tǒng)100的實施例。
在用于解決熱天巡航條件的挑戰(zhàn)的實施例中,圖4說明了由系統(tǒng)100利用的三端口引氣系統(tǒng)400的示例。所述三端口引氣系統(tǒng)400包含預(yù)冷器410和多個閥V4.A、V4.B、V4.C、V4D和V4.E??蓪㈩A(yù)冷器410設(shè)計成提供400℉到450℉的空氣。三端口引氣系統(tǒng)400還包含提供來自多個端口(第一端口415、第二端口420和第三端口425)的引氣的發(fā)動機405。
第一端口415可為用于發(fā)動機慢車條件的高壓端口,由此可適用于導(dǎo)致三端口引氣系統(tǒng)400按上述模式B操作。第二端口420可為用于熱天巡航較高高度巡航和/或用于保持在結(jié)冰條件的中間壓力端口,由此可適用于導(dǎo)致三端口引氣系統(tǒng)400按上述模式C操作。第三端口425可為用于起飛、爬升、標稱巡航等的低壓端口,由此可適用于導(dǎo)致三端口引氣系統(tǒng)400按上述模式A操作。第三端口425的位置基于標準操作條件被安置在發(fā)動機405內(nèi)。又,可從風(fēng)扇流提取風(fēng)扇空氣430,且預(yù)冷器410可利用所述風(fēng)扇空氣430以從第一端口415或第二端口420中的任一者接收從引氣排放的熱量。應(yīng)注意,當(dāng)選擇第三端口425時,可旁通預(yù)冷器410。通過以此方式旁通預(yù)冷器410,可針對第二端口420來最佳化預(yù)冷器410。關(guān)于上述方法,系統(tǒng)100可被配置(或修改)成與三端口引氣系統(tǒng)400的引氣端口415、420和425一起工作。為與引氣端口415、420和425一起工作,系統(tǒng)100被配置成將引氣壓力增大到稍高于或接近于所需客艙增壓。這種配置的結(jié)果可為以下各者中的一個或多個:減小預(yù)冷器410的尺寸、旁通預(yù)冷器410和刪除預(yù)冷器410。也就是說,如果三端口引氣系統(tǒng)400使得引氣端口能夠具有低于燃料自動點火溫度的溫度,那么可旁通或是完全刪除預(yù)冷器410。其他方面,如果對于某些操作條件來說需要預(yù)冷器410,那么預(yù)冷器410的尺寸可減小以滿足那些條件。
舉例來說,對第二端口420的選擇可基于熱天巡航條件和/或結(jié)冰條件中的飛機保持條件,使得圍繞這些條件的參數(shù)可用來設(shè)定預(yù)冷器410的尺寸。也就是說,如果選擇熱天巡航條件,那么針對發(fā)生在熱天的少量飛行條件來最佳化飛機的燃料燃燒,同時可減小預(yù)冷器410的尺寸和重量。如果選擇保持在結(jié)冰條件,那么少量性能在熱天巡航條件下被犧牲,同時可極大地減小預(yù)冷器410的尺寸和重量。預(yù)冷器410的尺寸和重量的減小為大多數(shù)巡航條件提供額外益處。
在用于解決熱天巡航條件的挑戰(zhàn)的其他實施例中, 論述了圖5到圖8。圖5到圖8說明了基于標準操作條件來增大動力使得系統(tǒng)100可與具有發(fā)動機位置的中間壓力端口一起工作的示例。
轉(zhuǎn)至圖5,提供了環(huán)境控制系統(tǒng)500的示意圖。環(huán)境控制系統(tǒng)500是對系統(tǒng)100的修改,這通過包含額外能源以滿足熱天巡航條件的挑戰(zhàn)來達成。為便于解釋,已通過使用相同識別符來重新使用與系統(tǒng)100類似的系統(tǒng)500部件,且不重新介紹這些部件。環(huán)境控制系統(tǒng)500的替代性部件包含壓縮裝置510(其包括壓縮機512、渦輪機513、渦輪機514、風(fēng)扇516和軸518)、出口554、冷凝器560。
渦輪機514是安裝于壓縮裝置510的軸518上的額外渦輪機,其從發(fā)動機接收引氣。舉例來說,引氣的路徑是從入口101穿過閥V5及渦輪機514流到出口554。應(yīng)注意,在一個或多個實施例中,來自渦輪機514的排氣可經(jīng)由殼119被釋放到環(huán)境空氣或發(fā)送到出口545(例如,客艙壓力控制系統(tǒng))。這個引氣是從發(fā)動機提取并針對熱天巡航條件在渦輪機514的另一邊膨脹。壓縮機512用來基于來自渦輪機513和渦輪機514兩者的動力來提高引氣壓力。
轉(zhuǎn)至圖6,提供了環(huán)境控制系統(tǒng)600的示意圖。環(huán)境控制系統(tǒng)600是對系統(tǒng)100的修改,這通過包含額外能源以滿足熱天巡航條件的挑戰(zhàn)來達成。為便于解釋,已通過使用相同識別符來重新使用與系統(tǒng)100類似的系統(tǒng)600部件,且不重新介紹這些部件。環(huán)境控制系統(tǒng)600的替代性部件包含壓縮裝置610(其包括壓縮機612、渦輪機613、渦輪機614、風(fēng)扇616和軸618)、出口654、再熱器660和冷凝器662。
渦輪機614是安裝于壓縮裝置5610的軸618上的額外渦輪機,其從腔室102接收客艙放氣(例如,客艙放氣的路徑是從腔室102穿過閥V6.B和渦輪機614流到出口654)??团摲艢馐菑那皇?02提供的空氣(例如,離開增壓體積、飛機客艙或飛機的客艙和飛行甲板的空氣)??蓪⒖团摲艢夥Q為腔室放氣、壓力空氣。應(yīng)注意,在一個或多個實施例中,來自渦輪機614的排氣可經(jīng)由殼119被釋放到環(huán)境空氣或發(fā)送到出口645(例如,客艙壓力控制系統(tǒng))。這個客艙放氣是從腔室102提取并針對熱天巡航條件在渦輪機614的另一邊膨脹。壓縮機612用來基于來自渦輪機613和渦輪機614兩者的動力來提高引氣壓力。
轉(zhuǎn)至圖7,提供了環(huán)境控制系統(tǒng)700的示意圖。環(huán)境控制系統(tǒng)700是對系統(tǒng)100的修改,這通過包含額外能源以滿足熱天巡航條件的挑戰(zhàn)來達成。為便于解釋,已通過使用相同識別符來重新使用與系統(tǒng)100類似的系統(tǒng)700部件,且不重新介紹這些部件。環(huán)境控制系統(tǒng)700的替代性部件包含入口701,其包括引氣系統(tǒng)的示意圖。這個引氣系統(tǒng)包含發(fā)動機702、輔助動力單元703和預(yù)冷器704連同來自發(fā)動機702并旁通預(yù)冷器704的引氣的替代性低壓路徑。環(huán)境控制系統(tǒng)700的替代性部件還包含壓縮裝置710(其包括壓縮機、渦輪機、風(fēng)扇、軸和馬達715)及換熱器720和730。
馬達715可利用電力。在這種方法中,電力用來驅(qū)動壓縮裝置710的壓縮機。壓縮裝置710或額外渦輪機器可用來提高壓力。
馬達715可利用液壓動力。在這種方法中,液壓動力用來驅(qū)動壓縮裝置710的壓縮機。壓縮裝置710或額外渦輪機器可用來提高壓力。
轉(zhuǎn)至圖8,提供了環(huán)境控制系統(tǒng)的引氣系統(tǒng)800的示意圖。引氣系統(tǒng)800包含壓縮機801,所述壓縮機安裝于發(fā)動機805的齒輪箱803上以滿足熱天巡航條件的挑戰(zhàn)。為便于解釋,已通過使用相同識別符來重新使用與系統(tǒng)400類似的系統(tǒng)800部件,且不重新介紹這些部件。在這種機械動力方法中,使用氣脹軸馬力來驅(qū)動壓縮機801,壓縮機801接著經(jīng)由入口101通過閥V8將引氣供應(yīng)給環(huán)境控制系統(tǒng)。
鑒于以上內(nèi)容,實施例包含飛機。所述飛機包括:環(huán)境控制系統(tǒng),其被配置成將增壓介質(zhì)提供給飛機的腔室;以及引氣系統(tǒng),其包括多個端口,所述多個端口中的每個被配置成將引氣介質(zhì)從飛機的發(fā)動機提供到所述環(huán)境控制系統(tǒng),其中所述多個端口至少包含:第一端口,其被選擇用于慢車條件;第二端口,其被選擇用于熱天巡航條件;以及第三端口,其被選擇用于標準操作條件,并且其中所述引氣系統(tǒng)按第一模式、第二模式或第三模式操作以分別將引氣介質(zhì)從第一端口、第二端口或第三端口提供到環(huán)境控制系統(tǒng)。
在另一個實施例或上述飛機實施例中,第一端口可包括高壓端口,且第一模式可用于慢車條件。
在另一個實施例或任一上述飛機實施例中,第二端口可包括中間壓力端口,且第二模式可用于熱天巡航條件。
在另一個實施例或任一上述飛機實施例中,第三端口可包括低壓端口,且第三模式可用于標準操作條件。
在另一個實施例或任一上述飛機實施例中,引氣系統(tǒng)可包括預(yù)冷器。
在另一個實施例或任一上述飛機實施例中,在第三模式期間引氣介質(zhì)可旁通預(yù)冷器。
在另一個實施例或任一上述飛機實施例中,環(huán)境控制系統(tǒng)可包括壓縮裝置,所述壓縮裝置包括被配置成對引氣介質(zhì)進行增壓的壓縮機。
在另一個實施例或任一上述飛機實施例中,壓縮裝置可包括用于將動力提供給壓縮機的馬達。
在另一個實施例或任一上述飛機實施例中,馬達可為電驅(qū)動馬達。
在另一個實施例或任一上述飛機實施例中,馬達可為液壓驅(qū)動馬達。
在另一個實施例或任一上述飛機實施例中,壓縮裝置可包括用于將動力提供給壓縮機的渦輪機。
在另一個實施例或任一上述飛機實施例中,渦輪機可被配置成接收引氣介質(zhì)。
在另一個實施例或任一上述飛機實施例中,渦輪機可被配置成從腔室接收放氣介質(zhì)。
在另一個實施例或任一上述飛機實施例中,引氣系統(tǒng)可包括渦輪機,所述渦輪機聯(lián)接到發(fā)動機的齒輪箱并且被配置成對引氣介質(zhì)進行增壓。
鑒于上述內(nèi)容,實施例包含一種最佳化從飛機的引氣系統(tǒng)提供到飛機的環(huán)境控制系統(tǒng)的引氣介質(zhì)的方法。所述方法包括:針對多個發(fā)動機級來分析飛機的發(fā)動機的運行數(shù)據(jù);針對多個航段來選出引氣系統(tǒng)的最佳地滿足對飛機腔室的所需增壓的一個或多個引氣端口,其中所述一個或多個引氣端口將引氣介質(zhì)提供給環(huán)境控制系統(tǒng);以及將環(huán)境控制系統(tǒng)配置成使用由所述一個或多個引氣端口提供的引氣介質(zhì)來操作。
在另一個實施例或上述方法實施例中,環(huán)境控制系統(tǒng)可包括壓縮裝置,所述壓縮裝置包括被配置成對引氣介質(zhì)進行增壓的壓縮機,并且對環(huán)境控制系統(tǒng)的配置可包括通過經(jīng)由馬達將動力提供給壓縮機來增大對引氣介質(zhì)的增壓。
在另一個實施例或上述方法實施例中,馬達可為電驅(qū)動馬達。
在另一個實施例或上述方法實施例中,馬達可為液壓驅(qū)動馬達。
在另一個實施例或上述方法實施例中,環(huán)境控制系統(tǒng)可包括壓縮裝置,所述壓縮裝置包括被配置成對引氣介質(zhì)進行增壓的壓縮機,并且對環(huán)境控制系統(tǒng)的配置可包括通過經(jīng)由渦輪機將動力提供給壓縮機來增大對引氣介質(zhì)的增壓。
在另一個實施例或上述方法實施例中,渦輪機可被配置成接收引氣介質(zhì)。
在另一個實施例或上述方法實施例中,渦輪機可被配置成從腔室接收放氣介質(zhì)。
在另一個實施例或上述方法實施例中,引氣系統(tǒng)可包括聯(lián)接到發(fā)動機的齒輪箱的渦輪機,并且所述渦輪機所述渦輪機可被配置成對引氣介質(zhì)進行增壓。
在另一個實施例或上述方法實施例中,發(fā)動機數(shù)據(jù)可包括關(guān)于多個航段的針對發(fā)動機上每個級的引氣的壓力和溫度組合。
在另一個實施例或任一上述方法實施例中,所述多個航段可包括:第一段,其包含地面慢車;第二段,其包含滑行;第三段,其包含爬升;第四段,其包含巡航;第五段,其包含下降;以及第六段,其包含保持。
在另一個實施例或任一上述方法實施例中,所述一個或多個引氣端口中的每個可產(chǎn)生高于所需增壓的引氣壓力。
在另一個實施例或任一上述方法實施例中,引氣系統(tǒng)可按第一模式、第二模式或第三模式操作以分別將引氣介質(zhì)從所述一個或多個引氣端口中的第一端口、第二端口或第三端口提供到環(huán)境控制系統(tǒng)。
本文中參考根據(jù)實施例的方法、儀器和/或系統(tǒng)的流程圖說明、示意圖和/或框圖描述了所述實施例的多個方面。此外,已出于說明的目的呈現(xiàn)了各種實施例的描述,但這些描述并不意在為詳盡的或限于所公開的實施例。在不背離所描述的實施例的范圍和精神的情況下,許多修改和變化將為本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所顯而易見。本文中所使用的術(shù)語被選擇用于最好地解釋實施例的原理、實際應(yīng)用或勝于市場上發(fā)現(xiàn)的技術(shù)的技術(shù)改進,或使得本領(lǐng)域其他普通技術(shù)人員能夠理解本文中所公開的實施例。
本文中所使用的術(shù)語是僅用于描述特定示例實施例的目的且并不意在為限制性的。如本文中所使用,除非上下文另有明確指示,否則單數(shù)形式“一(a/an)”和“所述(the)”也意在包含復(fù)數(shù)形式。將進一步理解,當(dāng)用于本說明書中時,術(shù)語“包括(comprises和/或comprising)”指定所陳述的特征、整數(shù)、步驟、操作、元件和/或部件的存在,但并不排除一個或多個其它特征、整數(shù)、步驟、操作、元件、部件和/或其群組的存在或添加。
本文中所描繪的流程圖僅僅是一個示例。在不背離本文中的實施例的精神的情況下,可存在本文中所描述的這個圖式或步驟(或操作)的許多變化。例如,可按不同次序執(zhí)行所述步驟,或可添加、刪除或修改步驟。所有這些變化均被視為是權(quán)利要求書的一部分。
雖然已描述了優(yōu)選實施例,但將理解,本領(lǐng)域技術(shù)人員(包括現(xiàn)在還有未來)可做出在所附權(quán)利要求書的范圍內(nèi)的各種改進和增強。這些權(quán)利要求應(yīng)解釋為維持恰當(dāng)?shù)谋Wo。