[发明专利]充分利用能源的空气循环式飞机环境控制系统

权利要求书

1.一种充分利用能源的空气循环式飞机环境控制系统包括涡轮、压气机、热交换器、管道、阀门，其特征在于系统的高温高压空气的进气管道入口接发动机压气机EC高压级引气口，系统的出口接外界大气，用冲压空气Ra冷却高温高压空气的热交换器(2)的冷风道进口接冲压空气涡轮T₃的出口，冲压空气涡轮T₃的进口接冲压空气Ra进气口。

2.根据权利要求1所述的充分利用能源的空气循环式飞机环境控制系统，其特征在于涡轮压气机机组中设置两个涡轮T₁与T₂和一个压气机Ca，两个涡轮T₁与T₂通过输出轴均连于压气机Ca，它们的气流通道互相串联，压气机Ca在第一级涡轮T₁之前，第二级涡轮T₂在第一级涡轮T₁之后，构成一个一级压气机升温升压两级涡轮降温降压的升压式系统；且在第一级涡轮T₁之前的高温高压空气管路中设置有冷却高温高压空气的热交换器(1)与(2)；在热交换器之后和第一级涡轮T₁之前设置有冷凝器CD，CD的高温高压空气通道接在第一级涡轮T₁的进口之前，CD的冷空气通道接在第一级涡轮T₁出口之后，CD之后的水分离器WE把水分离出来喷入冲压空气通道；两个涡轮T₁与T₂均为喷咀截面积可调的变截面涡轮。

3.根据权利要求1或2所述的充分利用能源的空气循环式飞机环境控制系统，其特征在于冲压空气涡轮T₃与压气机Cb同轴相连，压气机Cb进口接通用冲压空气冷却高温高压空气的热交换器(2)的冷风道出口，且冲压空气涡轮T₃采用喷咀截面积可调的变截面涡轮。

4.根据权利要求1或2所述的充分利用能源的空气循环式飞机环境控制系统，其特征在于，供给座舱新鲜空气的供气管道进口，对于供气量较小的飞机，接在系统的第二级涡轮T₂的进气管道上，座舱排气用管道接在对电子设备舱EL供冷的热交换器(4)的冷空气通道进口；对于供气量大的飞机，接在发动机压气机EC低压级上，座舱排气通过热交换器(5)与供给座舱的新鲜空气进行热交换。

5.根据权利要求3所述的充分利用能源的空气循环式飞机环境控制系统，其特征在于供给座舱新鲜空气的供气管道进口，对于供气量较小的飞机，接在系统的第二级涡轮T₂的进气管道上，座舱排气用管道接在对电子设备舱EL供冷的热交换器(4)的冷空气通道进口；对于供气量大的飞机，接在发动机压气机EC低压级上，座舱排气通过热交换器(5)与供给座舱的新鲜空气进行热交换。

6.根据权利要求1或2所述的充分利用能源的空气循环式飞机环境控制系统，其特征在于第二级涡轮T₂的出口接通与座舱再循环空气进行热交换的热交换器(3)的冷空气通道进口，热交换器(3)的冷空气通道出口接通与循环冷却电子设备的液体进行热交换的热交换器(4)的冷空气通道进口，热交换器(4)的冷空气通道的出口接通与系统的高温高压空气进行热交换的热交换器(1)的冷空气通道进口，热交换器(1)的冷空气通道出口接外界大气。

7.根据权利要求3所述的充分利用能源的空气循环式飞机环境控制系统，其特征在于，第二级涡轮T₂的出口接通与座舱再循环空气进行热交换的热交换器(3)的冷空气通道进口，热交换器(3)的冷空气通道出口接通与循环冷却电子设备的液体进行热交换的热交换器(4)的冷空气通道进口，热交换器(4)的冷空气通道的出口接通与系统的高温高压空气进行热交换的热交换器(1)的冷空气通道进口，热交换器(1)的冷空气通道出口接外界大气。

8.根据权利要求4所述的充分利用能源的空气循环式飞机环境控制系统，其特征在于，第二级涡轮T₂的出口接通与座舱再循环空气进行热交换的热交换器(3)的冷空气通道进口，热交换器(3)的冷空气通道出口接通与循环冷却电子设备的液体进行热交换的热交换器(4)的冷空气通道进口，热交换器(4)的冷空气通道的出口接通与系统的高温高压空气进行热交换的热交换器(1)的冷空气通道进口，热交换器(1)的冷空气通道出口接外界大气。

9.根据权利要求5所述的充分利用能源的空气循环式飞机环境控制系统，其特征在于，第二级涡轮T₂的出口接通与座舱再循环空气进行热交换的热交换器(3)的冷空气通道进口，热交换器(3)的冷空气通道出口接通与循环冷却电子设备的液体进行热交换的热交换器(4)的冷空气通道进口，热交换器(4)的冷空气通道的出口接通与系统的高温高压空气进行热交换的热交换器(1)的冷空气通道进口，热交换器(1)的冷空气通道出口接外界大气。