[发明专利]一种多电飞机电动环境控制系统

权利要求书

1.一种多电飞机的电动环境控制系统，其特征在于，包括电动增压气源子系统、蒸发循环制冷子系统和液体循环冷却子系统，所述电动增压气源子系统用于为飞机座舱提供新鲜空气，进行座舱加温和座舱增压；

电动增压气源子系统包括冲压进气装置(1)、电动压气机(3)、电机(4)、加热/防喘活门(5)和散热器(8)，蒸发循环制冷子系统包括驾驶舱蒸发器(10)和乘客舱蒸发器(11)，

当多电飞机在热天条件下地面待机工作时，电动压气机(3)在高速电机(4)驱动下高速旋转，利用离心力作用驱动飞机外部环境空气进入飞机座舱，空气经散热器(8)预冷却后进入驾驶舱蒸发器(10)、乘客舱蒸发器(11)进行再冷却；

当多电飞机在冷天条件下高空巡航工作时，冲压进气装置(1)空气风门关闭，飞机外部环境空气在冲压作用下进入电动压气机(3)，电动压气机(3)在高速电机驱动下利用叶轮高速旋转产生的离心力对空气进行增压，加温/防喘活门(5)打开，电动压气机(3)出口空气经加温/防喘活门(5)回流至电动压气机(3)进口，使电动压气机(3)进口温度升高，电动压气机(3)进口温度升高会进一步提高电动压气机(3)出口温度。

2.如权利要求1所述的一种多电飞机的电动环境控制系统，其特征在于，

电动增压气源子系统包括逆流截止活门(6)、臭氧转换器(7)、温度控制活门(9)和电动风扇(13)；其中，冲压进气装置(1)从外界吸取外部环境空气，并防止外部异物随外部环境空气进入飞机进气道；电动压气机(3)在电机(4)的驱动下利用离心作用对低压环境的外部环境空气进行增压以获得高压空气气源，将高压空气气源发送到散热器(8)；散热器(8)利用外部冲压空气对电动压气机(3)出口高温空气进行冷却，冷却后空气进入驾驶舱蒸发器(10)、乘客舱蒸发器(11)；

蒸发循环制冷子系统包括制冷压缩机(14)、冷凝器(15)、干燥/过滤器(16)、闪发器(17)、电子膨胀阀(18)和液冷蒸发器(12)；制冷剂在驾驶舱蒸发器(10)、乘客舱蒸发器(11)、液冷蒸发器(12)中对空气和液体载冷剂进行冷却，吸收热量后汇流并进入制冷压缩机(14)，制冷压缩机(14)将制冷剂增压升温后进入冷凝器(15)向外界环境空气散热；制冷剂散热后依次经过干燥/过滤器(16)和闪发器(17)，制冷剂在闪发器(17)发生部分蒸发，蒸发产生的气体进入制冷压缩机(14)中间级，未蒸发的液体分别通过电子膨胀阀(18)膨胀降压后再次进入驾驶舱蒸发器(10)、乘客舱蒸发器(11)、液冷蒸发器(12)，开始下一次循环；

液体循环冷却子系统包括液体冷却泵(20)、过滤器(21)、旁通活门(22)、电子设备冷板换热器(23)、储液器(24)；液体载冷剂在液体冷却泵(20)的驱动下，经过过滤器(21)对液体载冷剂中杂质进行过滤后，进入液冷蒸发器(12)与蒸发循环制冷子系统中的制冷剂进行换热降温，液体载冷剂温度降低后进入电子设备冷板换热器(23)对飞机机载电子设备进行冷却，保证机载电子设备安全可靠运行，载冷剂在电子设备冷板换热器(23)中吸热后返回储液器(24)，进入下一次液体循环冷却；旁通活门(22)位于液冷蒸发器(12)的出口和进口之间，用来将液冷蒸发器(12)的一部分出口液体直接导入到液冷蒸发器(12)的进口，精确控制电子设备冷板换热器(23)的换热量。

3.如权利要求2所述的一种多电飞机的电动环境控制系统，其特征在于，

加热/防喘活门(5)串联在电动压气机(3)进口和出口之间，在电动压气机(3)进口温度较低时，旁通压气机出口高温空气。

4.如权利要求2所述的一种多电飞机的电动环境控制系统，其特征在于，

逆流截止活门(6)和臭氧转换器(7)位于电动压气机(3)出口与散热器(8)之间，逆流截止活门(6)将高压空气气源发送给臭氧转换器(7)，并防止电动压气机工作时发生气流逆向流动；臭氧转换器(7)利用催化作用将空气中的臭氧进行转换，净化空气。

5.如权利要求2所述的一种多电飞机的电动环境控制系统，其特征在于，

温度控制活门(9)跨接在散热器(8)两端，温度控制活门(9)旁通部分电动压气机(3)出口高温空气以实现气源温度控制。