[发明专利]具有基于二氢的冷却系统和发动机的飞行器

说明书

本发明涉及一种飞行器(100)，其具有发动机(110)；二氢箱(108)；待加热的设备(104)；用于吸取处在低压或中压的空气的第一进气口(112)；用于吸取处于高压的空气的第二进气口(114)；第一热交换器(116)；穿过第一热交换器(116)并为待加热的设备(104)馈送的第一管(118)，其中，在第一热交换器(116)上游，第一管(118)分为两个子管，相应地与第一进气口(112)和第二进气口(114)连接；以及连接在箱(108)与燃烧室之间并穿过第一热交换器(116)的燃料管(130)。在二氢管上使用热交换器可以调节待加热的设备和发动机的温度，并在二氢燃烧前提高其温度。

技术领域

本发明涉及一种具有基于二氢的冷却系统和发动机的飞行器。

背景技术

飞行器通常具有机身，其为乘客和机组人员界定了机舱。在本说明书中，术语“机舱”不仅包括乘客就座的机舱，还包括驾驶舱。飞行器还具有除冰装置，例如，用于对机翼进行除冰。机舱和除冰装置构成了待加热的设备。

飞行器还具有至少一个涡喷发动机，其使得可以驱动飞行器，且从箱为其馈送航空燃料。

飞行器还具有空气调节系统，其在涡喷发动机处抽取热空气，调节因此被抽取的空气的温度，并将因此受调节的空气送向待加热的设备，这些设备包括机舱(以调节其温度)以及除冰装置。

因此，调节系统具有热交换器、过滤器、管、阀等，且其收集来自涡喷发动机的热空气，从而处理该热空气并将其送向目的地，特别是送向待加热的设备。

图5是现有技术中这种飞行器500的示意图。该飞行器500具有涡喷发动机501，该涡喷发动机501至少包括齿轮箱，还具有配置在风机管道中旨在在涡喷发动机501中在空气运动方向上生成空气流的风机，其中，以已知的方式，空气流然后向风机下游在涡喷发动机501的主管道或副管道中运动。

涡喷发动机501还具有发动机压缩机和发动机涡轮机，发动机压缩机具有在风机下游的低压压缩机和在低压压缩机下游的高压压缩机，发动机涡轮机具有在高压压缩机下游的高压涡轮机和在高压涡轮机下游的低压涡轮机。

被风机吹动并穿过主管道的空气依次通过低压压缩机、高压压缩机、高压涡轮机和低压涡轮机，随后被喷向外部。在高压压缩机与高压涡轮机之间，空气穿过燃烧室，在其中与燃料混合从而使燃料燃烧。

高压压缩机有多个压缩级，其中，压力在运动方向上从上游到下游增加，从第一级的低压经过中间级的中压到最后一级的高压。

飞行器500还具有待加热的设备504(机舱、除冰装置)和空调系统506。空调系统506具有：第一热交换器502；第一进气口507，其旨在从高压压缩机抽取处于低压或中压的空气；以及第二进气口508，其旨在从高压压缩机抽取处于高压的空气。

空调系统506还具有第一管510，其穿过第一热交换器502，并在相对于第一管510中的空气流方向上在第一热交换器502下游为待加热的设备504馈送。相对于第一管510中的空气流方向在第一热交换器502的上游，第一管510分为两个子管，其中一个子管与第一进气口507流体连接，其中另一个子管与第二进气口508流体连接。在这种情况下，每个子管都配备有阀512、514，这使得有可能根据飞行器500的需求来调节来自每个进气口507、508的空气的通过，为此飞行器500具有控制单元，其旨在命令阀512和514打开和关闭。

空气调节系统506还具有第一空气管516，其将从风机管道抽取的空气馈送给第一热交换器502。

因此，在进气口507和508处抽入的热空气在穿过第一热交换器502时被在风机管道处抽入的冷空气冷却，于是冷空气被加热并朝向外部或在发动机舱内释放，而被冷却的空气则通过第一管510被引向待加热的设备504。