[发明专利]用于在环境控制系统中混合气流的方法和装置

说明书

技术领域

本发明一般地涉及通风系统，并且更具体地说，涉及用于在环境控制系统中混合气流的方法和系统。

背景技术

在一些已知的飞行器环境控制系统(ECS)中，飞行器发动机的引气作为配平空气被注入至经调节的空气流管道中，以调整(即，升高)供应至客舱或飞行器中的其它隔室的空气的温度。与经调节的空气混合的配平空气的温度用于调节注入至经调节的空气中的配平空气的量。在至少一些已知的飞行器中，配平空气在角度变化的T 接头或Y接头处被注入至经调节的空气流中，并且管道中的气流湍流与气流混合。然而，这种湍流式混合在进行组合的气流的温度测量之前没有均匀地混合气流。此外，这种混合可将配平空气注入的位置仅限于管道的长直部分。另外，可能难以正确地将管道温度传感器布置在管道中以获得精确的温度测量结果。例如，如果管道温度传感器布置得太过远离配平空气的注入位置，则混合的气流可在其到达管道温度传感器时经历通过管道的热损失，从而导致管道温度传感器的低的温度测量结果。当测量的混合的气流温度太低时，可注入额外的配平空气以使空气升温。然而，使用多于需要的量的配平空气导致引气的过度使用，并且降低了飞行器的燃料燃烧效率。

发明内容

在一个方面，提供了一种用于在环境控制系统中混合气流的装置。所述装置包括构造为接纳第一气流和第二气流的管道和设置在管道中的多个导向叶片。导向叶片构造为引起流动通过管道的第一和第二气流的旋转。

在另一方面，提供了一种在环境控制系统中混合气流的方法。所述方法包括将具有管道的装置布置在空气供应管道中，以有利于在第二气流进入第一气流的注入部位与温度传感器之间混合至少第一气流和第二气流。所述方法还包括将第一和第二气流输送至空气供应管道中并通过所述装置，从而设置在管道中的多个导向叶片引起流动通过管道的第一和第二气流的旋转。

在又一方面，提供了一种暖通空调(HVAC)系统。HVAC系统包括构造为引导来自隔室的气流的空气管道和以流动连通的方式连接至所述空气管道的热空气供应管道。热空气供应管道构造为引导热气流被注入至所述气流中。HVAC系统还包括连接在热气流进入所述空气管道的注入点的下游的装置。所述混合装置包括构造为接纳气流和热气流的管道以及设置在管道中的多个导向叶片。导向叶片构造为引起流动通过管道的气流和热气流的旋转。

附图说明

图1是示例性飞行器生产和服务方法的流程图。

图2是可利用图1所示的系统制造的示例性飞行器的框图。

图3是示例性飞行器环境控制系统的示意图。

图4是可用于图3所示的ECS中的示例性混合装置的等距视图。

图5是图4所示的混合装置的剖视图。

具体实施方式

本文所描述的方法和系统以飞行器制造和服务方法100(图1 所示)和飞行器102 (图2 所示)为背景。另选地，本文所描述的方法和系统可在包括流体分布系统的任何背景和/或任何环境中实施。在预生产过程中，方法100可利用飞行器102的规范设计104和/或材料采购106。在生产过程中，进行飞行器102的部件和组件制造108 和系统集成110。然后，在投入服务114之前，飞行器102可经历认证和交付112。在消费者的服务期间，定期对飞行器102进行日常维护和保养116(包括例如修理、再配置和/或整修)。

可通过系统集成器、第三方和/或操作员(例如，消费者)执行方法100的每个处理。针对本说明书的目的，系统集成器可包括(但不限于)任何数量的飞行器制造商和主系统转包商；第三方可包括(但不限于)任何数量的零售商、转包商和供应商；以及操作员可为航空公司、租赁公司、军事机构、服务组织等。

如图2所示，利用方法100生产的飞行器102可包括机身118和内部122，机身118具有多个系统120。高水平系统120的示例可包括推进系统124、电子系统126、液压系统128和/或环境系统130的一个或多个。可包括任何数量的其它系统。虽然示出了航空航天示例，但本发明的原理可应用于其它工业，诸如汽车工业、机器、重设备和暖通空调(HVAC)应用。