[发明专利]气体混合泵，尤其是用于加热系统的气体混合泵

说明书

技术领域

本发明涉及一种气体混合泵，尤其是用于加热系统的气体混合泵。

背景技术

更具体而言，本发明的范围是航空器的驾驶舱或机舱中的空气的管理 (为简单起见，在下文中，机舱用于指代两者)，例如所述航空器是直升 机，但也可以是飞机。为了加热机舱内部，众所周知的是采集退出发动机 的热空气，并且提取未使用的卡路里来加热相应航空器的机舱。

退出发动机的热空气不能直接用于加热机舱。该空气压力太高，而且 温度太高，无法按现状将其发送到机舱。因此，该加压的热空气与从机舱 外采集的低压、低温的冷空气混合。

可采用位置控制阀来改变注入机舱的空气的温度。这种阀门通常位于 用于混合热空气与冷空气的装置上游的热空气管道上，下文中其被称为混 合泵，例如，该阀门是电驱动的。

例如，混合泵包括一个热空气注入器，例如，所述热空气注入器具有 一个恒流面积，设置在冷空气管中。因为热空气的压力相当高，所以在把 热空气注入冷空气管时，热空气携带冷空气，而且在把热空气引入航空器 的机舱之前，热空气与冷空气混合。在这种系统中，当控制阀改变注入到 注入器上游的冷空气管内热空气的流量时，所述阀门造成相应的压力损 失，并因此影响注入器中热空气流的压力。

在诸如前一段所述的混合泵中，在减少热空气流量时，这样也会降低 注入器中热空气的压力，并因此降低空气注入速度，这样会破坏泵送效应， 意味着从注入器流出的热空气流不再具有足够的流速来携带足够的冷空 气了。于是，退出的空气过热(外出流中没有冷空气)，这样会导致加热 系统关闭，以避免位于混合泵下游的部件过热。

例如，在文件FR626267中公开了一种现有技术的混合泵。

文件EP2150867也公开了一种混合泵。在这个现有技术的文件中所 述的导致本发明的技术问题是提供一种气体混合泵，所述气体混合泵能够 根据设定值改变从泵释放的气压。该文件显示了一种泵，所述泵包括一个 混气室；为所述混气室提供HP(高压)气体和IP(中压)气体的管线， 引入到混合室中；混合气体的一个出口管；设置在所述HP气体供应管线 中的一个气动执行器，包括一个可动活塞，所述可动活塞与位于所述管线 中的一个阀门成为一体，以确定HP气体流进入所述混合室的面积，所述 可动活塞的控制室供有压力，所述压力确定所述可动活塞的位置；一个气 动回路，其设置在压力源和所述控制室之间，所述气动回路包括至少一个 设置的泄漏阀，所述泄漏阀适合在气动回路中产生泄漏，以改变向所述控 制室供应的压力。

在其他技术领域中，也存在混合热空气和冷空气的系统。例如，在机 动车的发动机中，文件FR2026587提供一种感温阀箱，所述感温阀箱包 括一个震荡阀，设置所述震荡阀来调整在不同但可变温度下进入一个共用 管的至少两股流体流的流量。一个感温元件位于共用管中，用于确定阀门 的位置，设置该元件，从而把穿过共用管的流体混合物保持在预定的温度 范围内，传入流的温度使其能够保持这个预定的温度范围。在减少的预定 范围内在此产生温度调节。系统不允许具有大范围的输出温度。另外，不 提供吸力，因此在操作期间没有泵送效应。

文件WO98/37312涉及一种燃气轮机的控制阀，其用于调整间接燃气 轮机的进气温度，位于透平膨胀机入口处。该控制阀在具有间接燃气轮机 的能量生产系统中是非常有用的。此外，所述系统不允许抽吸，因此没有 泵送效应。另一方面，与前述文件不同，它允许改变出口温度设定。

发明内容

本发明的目的是提供一种混合泵，换言之，一种通过泵送效应进行注 入的系统，其中，例如，强制吸入热空气导致能够在一定的操作温度范围 内吸入冷空气的气流，所述操作温度范围尽可能宽，而不会使相应加热系 统的泵送效应中断，尤其是对加热系统而言。有利的是，提出的系统在加 热要求苛刻的情况下(外部温度以及冷空气温度非常低，例如，-40℃)与 加热要求适中的情况下(适中的外部温度，例如，15℃)运转一样好。

优选地，所提出的混合泵的设计尽可能简单。其尺寸和/或重量有利地 适中。本发明的泵优选地还易于调整和/或高度可靠，和/或价格适中。

为此，本发明提供一种混合泵，所述混合泵包括被称为冷空气管的一 个气道、被称为热空气进气口的通向冷空气管的一个进气口、以及用于把 来自热空气进气口的空气注入冷空气管的工具。