[发明专利]飞行器空调系统及操作飞行器空调系统的方法

权利要求书

1.一种飞行器空调系统（10），包括：

环境空气供应管道（12），允许环境空气穿过所述环境空气供应管道（12）流动；

环境空气冷却设备（32），连接至所述环境空气供应管道（12）并且适于冷却流过所述环境空气供应管道（12）的环境空气；

环境空气排放管道（36），连接至所述环境空气冷却设备（32）并且能连接至飞行器舱（42），以便允许被所述环境空气冷却设备（32）冷却的环境空气向所述飞行器舱（42）的供应；以及

制冷装置（56），包括制冷剂回路（58），所述制冷剂回路（58）允许两相制冷剂穿过所述制冷剂回路（58）流动，所述制冷装置（56）被设计成在所述两相制冷剂流过所述制冷剂回路（58）时将所述两相制冷剂从液体聚集态转变成气体聚集态并且然后再从气体聚集态转变回液体聚集态，所述制冷装置（56）的所述制冷剂回路（58）适于将冷却能量供应给所述环境空气冷却设备（32）。

2.如权利要求1所述的飞行器空调系统，

其中所述制冷装置（56）包括制冷剂压缩机（60）、制冷剂液化器（62）和膨胀阀（64）中至少一个，其中所述制冷剂液化器（62）优选地热联接至冲压空气通道（14），以便将来自流过所述冲压空气通道（14）的冲压空气的冷却能量供应给所述制冷剂液化器（62）。

3.如权利要求1所述的飞行器空调系统，

其中所述环境空气冷却设备（32）是以设置在所述制冷装置（56）的所述制冷剂回路（58）中的制冷剂蒸发器的形式设计的。

4.如权利要求2所述的飞行器空调系统，进一步包括：

引气供应管道（66），允许从引擎（68）或辅助动力单元排出的引气穿过所述引气供应管道（66）流动；以及

引气涡轮机（70），被流过所述引气供应管道（66）的所述引气驱动，并且联接至所述制冷装置（56）的所述制冷剂压缩机（60），以便驱动所述制冷装置（56）的所述制冷剂压缩机（60）。

5.如权利要求1所述的飞行器空调系统，进一步包括：

引气排放管道（78），连接至所述引气涡轮机（70）并且能连接至环境大气（40），以便允许经由所述引气供应管道（66）供应至所述引气涡轮机（70）的引气在通过所述引气涡轮机（66）之后被排放至环境大气（40），其中所述引气排放管道（78）优选地通向所述冲压空气通道（14）。

6.如权利要求1所述的飞行器空调系统，

其中环境空气压缩机（18）和预冷却器（26）中至少一个被设置在所述环境空气供应管道（12）中，其中所述环境空气压缩机（18）优选地包括多个压缩机级（18a、18b）。

7.如权利要求6所述的飞行器空调系统，

其中所述预冷却器（26）热联接至所述冲压空气通道（14），以便将来自流过所述冲压空气通道（14）的冲压空气的冷却能量供应至所述预冷却器（26）。

8.如权利要求6所述的飞行器空调系统，

其中所述环境空气压缩机（18）联接至所述引气涡轮机（70），以便由所述引气涡轮机（70）驱动。

9.如权利要求1所述的飞行器空调系统，

其中水分离器（34）和环境空气涡轮机（44）中至少一个被设置在所述环境空气排放管道（36）中。

10.一种操作飞行器空调系统（10）的方法，包括以下步骤：

引导环境空气穿过环境空气供应管道（12）流动；

利用环境空气冷却设备（32）冷却流过所述环境空气供应管道（12）的环境空气；

经由环境空气排放管道（16）将被所述环境空气冷却设备（32）冷却的所述环境空气供应至飞行器舱；

将来自制冷装置（56）的制冷剂回路（58）的冷却能量供应至所述环境空气冷却设备（32），所述制冷剂回路（58）允许两相制冷剂穿过所述制冷剂回路（58）流动，并且所述制冷装置（56）被设计成在所述两相制冷剂流过所述制冷剂回路（58）时将所述两相制冷剂从液体聚集态转变成气体聚集态，并且然后再从气体聚集态转变回液体聚集态。