[发明专利]用于提供所需的流体流的半有源系统

说明书

本公开涉及一种用于提供所需的流体流的半有源系统(1)，该系统包括出口(26)、排气通道(23)、装置(30)以及管道(10)，该出口(26)构造成朝向位于半有源系统的外部的外部流体流(13)的主流动方向伸出，该排气通道(23)相对于外部流体流的主流动方向设置在出口(26)的下方，排气通道构造成将排气流体流(11)注入到外部流体流中，该装置(30)构造成产生喷射流体流(12)，该管道(10)设置在排气通道内，管道构造成流体连通地联接至装置，并且通过所产生的喷射流体流带动排气流体流。

技术领域

本公开总体上涉及流体的抽吸，例如在空气动力学的情况下的流体的抽吸。特别地，本公开涉及一种用于提供所需的流体流的半有源系统。

背景技术

本公开涉及流体的抽吸，特别是在混合层流控制(HLFC)的情况下的流体的抽吸。

在由无源装置驱动空气动力抽吸时出现问题。因此，简单的无源驱动解决方案可能无法产生所需的流体流。

本发明人发现，例如由于对可靠性、能量消耗、系统复杂性等的要求，有源系统也不是一种选择方案。相反地，根据本发明人，由于喷射泵或喷射器的应用将有助于驱动流体流，所以半有源系统为适合的折衷方案。

发明内容

因此，需要一种避免以上所论述的问题中的一者或更多者或者其他相关问题的实施方案。

本公开旨在以下目标：

·喷射泵的应用可以支持流驱动，并且因此为用于该系统的理想解决方案。

·对于无源驱动的抽吸系统，必须在由无源系统引起的空气动力阻力的限制与通过该系统获得的质量/流体流之间找到折衷方案。

另外，本公开能够实现以下优点：

·通过借助HLFC应用的燃料节约，可望获得高的经济效益。通过喷射泵的这种抽吸驱动/空气支持在节能方面具有优点：通过常规泵的空气驱动的系统比由喷射泵(部分地)驱动的系统需要更多(电)能量。

·出口设计更小，并且因此，空气动力阻力更小。

·通过出口的质量/流体流更高(与具有相同尺寸的出口相比)，并且因此，所述出口的性能更高。

·在系统故障时对HLFC性能的影响小(无需冗余：当喷射泵系统故障时，HLFC的性能可能会降低，但HLFC的效益并未完全丧失)。

·与安装有源系统的情况相比，系统的重量更轻(由于无需冗余)。

·与有源系统相比，用于喷射泵系统的能量需求更低。

·最近的应用示例为在项目A350XWB VTP HLFC中应用的混合层流控制(HLFC)。

在第一方面，提供了一种用于提供所需的流体流的半有源系统，该系统包括：构造成朝向位于半有源系统的外部的外部流体流的主流动方向伸出口；相对于外部流体流的主流动方向设置在出口的下方的排气通道，所述排气通道构造成将排气流体流注入到外部流体流中；构造成产生喷射流体流的装置以及设置在排气通道内的管道，所述管道构造成流体连通地联接至装置，并且通过所产生的喷射流体流带动排气流体流。

在第一方面的第一改进中，出口可以为混合层流控制HLFC出口。另外或替代性地，该装置可以为喷射泵和喷射器中的一者。

在第一方面的第二改进中，出口还可以包括出口挡板，该出口挡板具有下端部和伸出到外部流体流中的伸出端部，其中，伸出端部相对于外部流体流的主流动方向位于下端部的下游。在这种情况下，出口挡板可以具有以下几何形状设计中的至少一者：圆形、椭圆形、矩形、三角形和弧曲形。