[发明专利]用于冷却飞行器部件的系统和方法

说明书

一种用于冷却飞行器部件的系统，该系统包括压缩机，该压缩机配置为接收从燃气涡轮发动机排出的空气并压缩接收的空气。另外，该系统包括水分离器，该水分离器配置为接收来自压缩机的压缩空气并从压缩空气中去除湿气以干燥该压缩空气。此外，该系统包括涡轮，该涡轮配置为接收来自热交换器的干燥空气，其中当干燥空气流经涡轮时干燥空气膨胀。此外，该系统包括除霜器，该除霜器配置为接收来自该涡轮的膨胀空气，除霜器进一步配置为捕获来自该膨胀空气的冻结颗粒物。因此，由水分离器从压缩空气中去除的湿气被引导至除霜器以熔化所捕获的冻结颗粒物。

技术领域

本公开一般涉及冷却系统和方法，更具体地，涉及一种用于冷却飞行器部件的系统和方法。

背景技术

飞行器一般来说包括用于冷却各种部件的系统，诸如发电机、电子设备和/或类似物。更具体地，冷却系统接收空气流(例如，从飞行器的燃气涡轮发动机排出的空气)，冷却空气流，并将冷却空气流供应到飞行器部件。这样的冷却系统可以产生低于冰点的空气，这可能导致空气中存在的任何湿气冻结并形成冰。因此，许多飞行器部件冷却系统包括水分离器。水分离器转而在空气达到低于冰点的温度之前从空气中去除湿气，以减少冰的形成。

近年来，飞行器部件的冷却需求急剧增加。因此，飞行器部件冷却系统被设计成产生越来越冷的空气。在一些构造中，这种冷却系统可以产生足够冷的空气，以使其中的任何二氧化碳和/或残余烃冻结。与冰一样，冻结的二氧化碳和烃可导致被冷却的部件的磨损增加或堵塞诸如热交换器的部件中的流动通道。然而，目前的湿度控制系统利用冷凝器和分离器来去除膨胀涡轮上游的水。然而，在湿度控制系统下游的冷却涡轮中产生足够冷得沉淀二氧化碳和烃的温度。因此，目前湿度控制系统不能保护由空气循环系统冷却的热负载免受冷凝的二氧化碳和烃颗粒的影响。

因此，用于冷却飞行器部件的改进的系统和方法在该技术中将是受欢迎的。

发明内容

本公开的方面和优点将在以下描述中部分阐述，或者可以从描述中显而易见，或者可以通过本文公开的实践来学习。

在一个方面，本主题涉及一种用于冷却飞行器组件的系统。该系统包括压缩机，该压缩机配置为接收从燃气涡轮发动机排出的空气并压缩接收的空气。另外，该系统包括水分离器，该水分离器配置为接收来自压缩机的压缩空气并从该压缩空气中去除湿气以干燥压缩空气。此外，该系统包括涡轮，该涡轮配置为接收来自热交换器的干燥空气，其中当干燥空气流经涡轮时该干燥空气膨胀。此外，系统包括除霜器，除霜器配置为接收来自涡轮的膨胀空气，除霜器进一步配置为捕获来自该膨胀空气的冻结颗粒物。因此，由水分离器从压缩空气中去除的湿气被引导至除霜器以熔化捕获的冻结颗粒物。

在另一方面，本主题指向一种飞行器。飞行器包括机身、从该机身向外延伸的一对机翼以及配置为产生推力以推进飞行器的燃气涡轮发动机。另外，飞行器包括压缩机，压缩机配置为接收从燃气涡轮发动机排出的空气并压缩接收的空气。此外，飞行器包括水分离器，水分离器配置为接收来自压缩机的压缩空气并从所接收的压缩空气中去除湿气以干燥压缩空气。此外，飞行器包括涡轮，该涡轮配置为接收来自热交换器的干燥空气，其中当干燥空气流经涡轮时该干燥空气膨胀。此外，飞行器包括除霜器，该除霜器配置为接收来自涡轮的膨胀空气，其中除霜器进一步配置为捕获来自该膨胀空气冻结颗粒物。在这方面，由水分离器从压缩空气中去除的湿气被引导至除霜器以熔化捕获的冻结颗粒物。

参考以下描述和所附权利要求，本公开的这些和其他特征、方面以及优点将变得更好地理解。并入本说明书并构成本说明书一部分的附图图示了本公开的各个方面，并且与说明书一起用于解释本公开的原理。

附图说明

在说明书中阐述了针对本领域普通技术人员的完整且使能的公开，包括其最佳模式，其涉及附图，附图中：

图1是飞行器的一个实施例的侧视图；

图2是飞行器的燃气涡轮发动机的一个实施例的示意性截面图；