[发明专利]冲压空气风扇扩散器

说明书

技术领域

本发明涉及环境控制系统。具体地，本发明涉及用于飞行器的环境控制系统的冲压空气风扇组件的扩散器。

背景技术

飞行器上的环境控制系统（ECS）将调节空气提供给飞行器舱室。调节空气是处于用于飞行器乘员舒适性和安全性所期望的温度、压力和湿度的空气。处于地面水平或接近地面水平，该环境空气温度和/或湿度通常足够高，使得空气在被传输到飞行器舱室之前必须作为调节过程的一部分被冷却。在飞行高度处，环境空气通常比所期望的要冷得多，但是在这种低压下，该环境空气必须作为调节过程的一部分被压缩至可接受的压力。在飞行高度下压缩环境空气充分地加热得到的加压空气，该加压空气必须被冷却，甚至在环境空气温度十分低时也是如此。因此，在大多数状况下，在空气被传输到飞行器舱室之前，热量必须由ECS从空气移除。当热量从空气被移除时，该热量由ECS驱散到分离空气流中，所述分离空气流流入到ECS中、横穿ECS中的热交换器、并且流出飞行器，从而随该分离空气流夹带过量热量。在飞行器足够快地移动的状况下，冲压到飞行器中的空气的压力足以使得足够空气移动通过ECS以及经过热交换器，从而移除过量的热量。

虽然冲压空气在正常飞行状况下运行良好，但是在较低的飞行速度下或当飞行器在地面上时，冲压空气压力太低而不能提供经过热交换器以从ECS实现足够热量移除的足够空气流。在这些状况下，ECS内的风扇被用于提供经过ECS热交换器的必要空气流。该风扇被称为冲压空气风扇。

如飞行器上的任何系统一样，在改善的冲压空气风扇方面具有巨大价值，该改善的冲压空气风扇包括被设计成改善冲压空气风扇的操作效率、降低该冲压空气风扇的重量、或减少该飞行器所产生的噪音的创新部件，例如扩散器。

发明内容

本发明是用于一种冲压空气风扇组件的扩散器。该扩散器包括穿孔锥体、入口环密封件和出口环密封件。所述穿孔锥体具有关于扩散器轴线对称的截头圆锥形状。所述入口环密封件被附接到所述穿孔锥体的第一端并且围绕所述第一端轴向设置。所述入口环密封件包括具有筒形形状的风扇壳体连接件。所述出口环密封件被附接到所述穿孔锥体的第二端并且围绕所述第二端轴向设置。所述第二端的平均外径比所述第一端的平均外径更大，使得所述穿孔锥体远离所述入口环密封件延伸并且从所述扩散器轴线径向向外延伸。

附图说明

图1是结合本发明的冲压空气风扇组件的侧视图。

图2A和图2B是结合本发明的扩散器的实施方式的透视图。

图3是图2A和图2B的扩散器的截面图。

图4是图3的扩散器的截面图的一部分的放大图。

图5是图3的扩散器的截面图的另一部分的放大图。

图6A和图6B是图1的冲压空气风扇组件的部分的特与图。

具体实施方式

本发明是一种用于冲压空气风扇的扩散器，所述扩散器有助于从冲压空气风扇转子引导空气流从而使得该风扇空气流扩散、增强流效率以及降低冲压空气风扇噪音。

图1示出了结合本发明的冲压空气风扇组件。图1示出了冲压空气风扇组件10，其包括：风扇壳体12；轴承壳体14；入口壳体16；外部壳体18；以及内部壳体20。风扇壳体12包括风扇支柱22、马达转子24、马达定子26、止推轴28、止推板30以及止推板32。轴承壳体14包括轴颈轴承轴34和轴承端盖36。风扇壳体12和轴承壳体14一起包括系杆38以及轴颈轴承40。除了系杆38的一部分之外，入口壳体16还包含风扇转子42和入口护罩44。外部壳体18包括端子盒46以及稳压室（plenum）48。在所述外部壳体18内的是扩散器50、马达轴承冷却管52、线缆传送管54、止回阀56、速度传感器58和声学泡沫62。风扇入口是在缺乏足够的冲压空气压力的情况下待由冲压空气风扇组件移动的空气源。旁通入口是当足够的冲压空气压力可用时流经该冲压空气风扇组件10的来自冲压空气入口（未示出）的空气源。