[发明专利]一种压差感受式冷凝器防冻堵装置及方法

说明书

本申请属于飞机环境控制系统领域，特别涉及一种压差感受式冷凝器防冻堵装置及方法。装置包括：测试管路、热源管路以及控制器。测试管路的一端与冷凝器的进口管路连接，另一端与冷凝器的出口管路连接，测试管路上设置有压差信号器；热源管路的一端与冷凝器的进口管路连接，另一端与热源构件的热源出口管路连接，热源管路上设置有低限活门；控制器分别与压差信号器和低限活门电连接，控制器用于根据压差信号器的测试信号对低限活门进行控制。本申请通过冷凝器进出口的压力差值确定供气状态，控制热源管路的热空气的混入量，实现按需实施防冻堵功能，减小发动机引气带来的代偿损失，显著提升低空飞行时环控系统制冷性能。

技术领域

本申请属于飞机环境控制系统领域，特别涉及一种压差感受式冷凝器防冻堵装置及方法。

背景技术

为了满足飞机座舱温度的舒适性，环控系统需要根据座舱热载荷、飞行环境条件，利用制冷附件将高温空气降温后对座舱通风，实现座舱温度控制。系统主要制冷附件为涡轮冷却器，由于水的比焓非常高，空气中的水含量对涡轮效率有很大影响。为了保证制冷性能并防止座舱内出现水汽，空气循环系统通常采用带回热冷凝的高压除水方式对座舱通风除水。在高温高湿的海洋环境，空气湿度非常大，虽然通过高压除水可以除去环控系统空气中的大部分水分，但随着空气温度的降低，空气中的剩余水仍可以使空气达到过饱和状态导致液态水析出，当空气温度低于0℃时发生结冰会造成冷凝器冻堵，影响环控系统性能，甚至造成环控系统无法工作，飞行任务失效。

为了避免在高湿环境下冷凝器冻堵，通常采用温度控制法，在中低空飞行时，对冷凝器入口加入热空气，保证入口温度在0℃以上(通常为5℃)，这种方式虽然有效，但是存在明显的缺陷：首先环控系统需要增加发动机的引气量，造成代偿损失的增加；另外在高温高湿环境飞行环境，座舱制冷需求较大，而采用这种方式引起供气温度的提高，大幅降低了制冷性能，导致座舱环境恶化，严重影响飞行员作业效能。

因此，希望有一种技术方案来克服或至少减轻现有技术的至少一个上述缺陷。

发明内容

本申请的目的是提供了一种压差感受式冷凝器防冻堵装置及方法，以解决现有技术存在的至少一个问题。

本申请的技术方案是：

本申请的第一个方面提供了一种压差感受式冷凝器防冻堵装置，包括：

测试管路，所述测试管路的一端与冷凝器的进口管路连接，另一端与所述冷凝器的出口管路连接，所述测试管路上设置有压差信号器；

热源管路，所述热源管路的一端与所述冷凝器的进口管路连接，另一端与热源构件的热源出口管路连接，所述热源管路上设置有低限活门；

控制器，所述控制器分别与所述压差信号器和所述低限活门电连接，所述控制器用于根据所述压差信号器的测试信号对所述低限活门进行控制。

可选地，所述测试管路与所述冷凝器的进口管路连接处设置在所述热源管路与所述冷凝器的进口管路连接处的外侧。

可选地，所述热源构件为压气机。

可选地，所述低限活门配置有27V直流电源。

可选地，所述低限活门设置有用于测量所述低限活门开度的角位移传感器，所述控制器还用于获取所述低限活门的开度。

本申请的第二个方面提供了一种压差感受式冷凝器防冻堵方法，基于如上所述的压差感受式冷凝器防冻堵装置，包括：

通过控制器设定压差信号器的测试阈值；

所述控制器实时获取所述压差信号器的测试信号，并根据所述测试阈值和所述压差信号器的测试信号控制低限活门的打开或关闭。

可选地，所述测试阈值包括高阈值和低阈值。