[发明专利]一种飞机座舱内集成供氧系统

说明书

本发明提供了一种飞机座舱内集成供氧系统，包括监测模块、存储模块、流通模块、控制模块、释放模块和收集模块，所述监测模块用于检测座舱内的氧气浓度以及气压值，所述存储模块用于存储氧气，所述流通模块用于将所述存储模块中的氧气输送至各个氧气面罩，所述释放模块用于将所述存储模块中的氧气直接释放至座舱中，所述收集模块用于收集座舱中的空气并对氧气进行提纯，所述控制模块用于根据所述监测模块的监测数据对所述流通模块、所述释放模块和所述收集模块进行控制；本系统能够根据飞机的不同情况进行不同的供氧，确保乘客能够进行正常的呼吸。

技术领域

本发明涉及供氧控制领域，具体涉及一种飞机座舱内集成供氧系统。

背景技术

飞机在飞行过程中处理一个封闭的孤岛状态，在供氧方面，只能依靠飞机上自身的储备解决问题，对于一些长途旅程而言，一套安全的供氧系统对乘客的生命安全来说是非常重要的，如何在有限的空间内提高氧气的使用效率以及确保呼吸的舒适度，是当前的供氧系统需要解决的问题。

现在已经开发出了很多供氧系统，经过我们大量的检索与参考，发现现有的授权系统有如公开号为KR100987740B1，KR100502061B1、CN112937874B和KR100719833B1所公开的系统，将飞行器环境控制系统和机载中空纤维膜制氮燃油箱惰化系统进行耦合，采用逆升压三轮环控技术，利用座舱环境控制系统中冷却涡轮输出功率带动压气机，抽吸并提升机载中空纤维膜制氮燃油箱惰化系统中排放的富氧气体至座舱，以实现座舱弥散式供氧。本发明采用耦合设计方法充分回收利用了机载中空纤维膜制氮燃油箱惰化系统中排放废气，有效提高了座舱氧分压，它不仅提高了乘员舒适性，降低了高空缺氧给乘客带来的不良反应，在相同座舱氧分压下减少了座舱内外压差。但该系统不能在飞机出现失压状态时降低氧气的无用损耗，导致对氧气的利用率不足，在长途旅程中降低乘客的呼吸舒适感。

发明内容

本发明的目的在于，针对所存在的不足，提出了一种飞机座舱内集成供氧系统。

本发明采用如下技术方案：

一种飞机座舱内集成供氧系统，包括监测模块、存储模块、流通模块、控制模块、释放模块和收集模块，所述监测模块用于测量座舱中的空气数据，所述存储模块用于存储氧气，所述流通模块用于连接所述存储模块和氧气面罩，所述释放模块用于直接将所诉存储模块中的氧气释放在座舱中，所述收集模块用于采集座舱中的空气并其中的氧气进行提纯，所述控制模块用于对所述流通模块、所述释放模块和所述收集模块进行控制；

所述收集模块包括采集室、提纯室和无氧室，所述采集室用于采集空气，所述提纯室用于提纯氧气，提纯的氧气被输送至所述存储模块，提纯后的无氧空气被输送至所述无氧室，所述无氧室与所述释放模块连通，所述控制模块能够控制将所述无氧室中的空气经过所述释放模块释放到座舱中；

所述系统在进行紧急供氧的过程包括如下步骤：

S21、所述控制模块对所述监测模块检测的气压值P进行分析，当气压值P满足下述条件时，判断飞机处于失压状态：

-(P)′＞ε；

其中(P)′表示气压值P关于时间的导数，ε为失压判断速率；

S23、所述控制模块控制所述采集室和所述无氧室开启工作，所述采集室的采集速率和所述无氧室的释放速率相同，具体的速率值v₀为：

其中，为基础速率，Oc为所述监测模块检测的氧气浓度值，P′为标准大气压；

S24、所述控制模块对采集室的采集速率和无氧室的释放速率进行调整，调整公式如下：