[发明专利]冲压空气风扇的推力轴

说明书

发明背景

本发明大体上涉及环境控制系统。更明确地说，本发明涉及用于飞机的环境控制系统的冲压空气风扇组合件的推力轴。

飞机上的环境控制系统（“ECS”）向飞机座舱提供经调节的空气。经调节的空气是处于为飞机乘客舒适性和安全性所需的温度、压力和湿度下的空气。在地面处或地面附近，环境空气温度和/或湿度经常足够高，以使得空气在被递送到飞机座舱之前需要冷却以作为调节过程的部分。在飞行高度处，环境空气经常远冷于所要的，但处于低压下以使得必须将空气压缩到可接受压力以作为调节过程的部分。在飞行高度处压缩环境空气会充分地加热所得加压空气以使得空气必须被冷却，即使环境空气温度非常低也是这样。因此，在大多数状况下，必须在将空气递送到飞机座舱之前通过ECS将热量从空气移除。当热量从空气移除时，热量通过ECS散逸到跨越ECS中的一个或一个以上热交换器而流动到ECS中并流出飞机的单独的气流中，所述单独气流携载过量热量。在飞机移动得足够快的情况下，冲撞到飞机中的空气的压力足以使足够的空气移动通过ECS且在热交换器上方移动以移除过量热。

当冲压空气在正常飞行条件下在较低飞行速度时工作良好时，或当飞机在地面上时，冲压空气压力过低而不足以跨越热交换器提供用于从ECS移除充足的热量的足够气流。在这些情况下，ECS内的冲压空气风扇用以跨越ESC热交换器提供必要气流。

如同飞机上的任何系统，包含经设计以改进冲压空气风扇的操作效率或减少重量的创新组件的改进的冲压空气风扇有很大价值。

发明概要

一种推力轴含有具有盘的主体，所述盘具有第一侧和相对的第二侧，以及位于所述盘的中心处的圆形孔。所述推力轴还含有所述推力轴的第一区段，其中所述第一区段在形状上为圆柱形且具有第一末端和第二末端，所述第一末端附接到所述盘的所述第一侧。所述推力轴还含有所述推力轴的第二区段，其中所述第二区段在形状上为圆柱形且具有第一末端和第二末端，所述第二区段的所述第一末端附接到所述第一区段的所述第二末端。所述推力轴还含有多个孔，其中所述孔均匀地间隔开且沿圆周位于所述第一区段周围。

一种冲压空气风扇组合件含有：风扇外壳；风扇电动机，其附接到所述风扇外壳；风扇转子；主轴，其将所述风扇电动机连接到所述风扇转子；以及推力轴，其以所述主轴为中心。所述推力轴含有：在一个轴端处的盘，其中所述盘具有第一侧和第二侧；第一区段，其在形状上为圆柱形且具有第一末端和第二末端，其中所述第一区段的所述第一末端与所述盘的所述第一侧邻接；以及第二区段，其在形状上为圆柱形且从所述第一圆柱形区段的所述第二末端延伸到所述推力轴的远离所述盘的一端，其中所述第二区段具有小于所述第一区段的外径的外径。所述推力轴含有在约1.36与约1.37之间的第一区段的长度与所述第一区段的所述外径的比率。所述推力轴的所述第一区段含有绕着所述第一区段沿圆周均匀间隔且大体上在轴向上与所述盘等距的多个孔。

附图简述

图1a是冲压空气风扇组合件的横截面图。

图1b是图1a中的冲压空气风扇组合件的一部分的放大的横截面图，其示意性说明冷却气流路径。

图2是冲压空气风扇组合件的推力轴的透视图。

图3是沿着图2的线3-3截取的穿过推力轴的横截面图。

尽管上述图式阐述了本公开的实施方案，但也涵盖其它实施方案，如论述中所指出。在所有状况下，本公开通过代表而非限制的方式呈现本发明。应理解，本领域技术人员可设计落在本发明的原理的范围和精神内的众多其它修改和实施方案。所述图式可能未按比例绘制，且本发明的应用和实施方案可包含图中未特定展示的特征和组件。

具体实施方式