[发明专利]一种高空宽工况变级式空气增压系统

权利要求书

1.一种高空宽工况变级式空气增压系统，其特征在于，包括：

空压机、排气阀及中冷器，其中所述空压机包括第一空压机、第二空压机、第三空压机，所述排气阀包括第一排气阀、第二排气阀、第三排气阀、第四排气阀、第五排气阀、第六排气阀、第七排气阀、第八排气阀；其中所述第一空压机为低压级空压机，所述第二空压机为中压级空压机，所述第三空压机为高压级空压机；

所述第一空压机、第三排气阀、第二空压机、第四排气阀、第五排气阀、第三空压机、第六排气阀、中冷器依次串联；

所述第一排气阀一端连接于所述第一空压机与所述第三排气阀之间，所述第一排气阀另一端连接于第六排气阀与中冷器之间；

所述第二排气阀一端连接于所述第四排气阀与所述第五排气阀之间，所述第二排气阀另一端连接于所述第一排气阀与所述中冷器之间，且所述第二排气阀与第一排气阀并联；

所述第七排气阀一端连接于第三排气阀与第二空压机之间；

所述第八排气阀一端连接于第五排气阀与第三空压机之间；

所述系统还包括控制单元，所述控制单元用于对飞机运行阶段进行判断，并根据判断结果对所述排气阀进行控制以实现空压机的不同状态运行；其中所述飞机运行阶段包括滑行阶段、爬升阶段、巡航阶段及下降阶段；

当所述控制单元中判断结果为滑行阶段时，控制所述排气阀开启关闭以实现空压机单独运行，其中空压机单独运行包括第一空压机单独运行、第二空压机单独运行及第三空压机单独运行，其中优先低压级空压机单独运行方式；

所述第一空压机单独运行时，所述第一排气阀开启，所述第二排气阀、第三排气阀、第四排气阀、第五排气阀、第六排气阀、第七排气阀、第八排气阀关闭；

所述第二空压机单独运行时，所述第二排气阀、所述第四排气阀、所述第七排气阀开启，所述第一排气阀、第三排气阀、第五排气阀、第六排气阀、第八排气阀关闭；

所述第三空压机单独运行时，所述第六排气阀、所述第八排气阀开启，第一排气阀、第二排气阀、第三排气阀、第四排气阀、第五排气阀、第七排气阀关闭；

当所述控制单元中判断结果为爬升阶段时，控制所述排气阀进行控制以实现空压机并联运行；所述并联运行包括第一空压机与所述第二空压机并联运行、第一空压机与所述第三空压机并联运行、第二空压机与所述第三空压机并联运行及第一空压机、所述第二空压机与所述第三空压机并联运行，在满足设备负载需求的条件下，优先使用低、中压级空压机并联运行方式进行工作，其余工作方式作为后备使用；

所述第一空压机与所述第二空压机并联运行时，第一排气阀、第二排气阀、第四排气阀、第七排气阀开启，第三排气阀、第五排气阀、第六排气阀、第八排气阀关闭；

所述第一空压机与所述第三空压机并联运行时，

第一排气阀、第六排气阀、第八排气阀开启，第二排气阀、第三排气阀、第四排气阀、第五排气阀、第七排气阀关闭；

所述第二空压机与所述第三空压机并联运行时，

第二排气阀、第四排气阀、第六排气阀、第七排气阀、第八排气阀开启，第一排气阀、第三排气阀、第五排气阀关闭；

所述第一空压机、所述第二空压机与所述第三空压机并联运行时，

第一排气阀、第二排气阀、第四排气阀、第六排气阀、第七排气阀、第八排气阀开启，第三排气阀、第五排气阀关闭；

当所述控制单元中判断结果为巡航阶段时，控制所述排气阀进行控制以实现空压机单独运行串联运行，其中串联运行包括第一空压机与所述第二空压机串联运行、第二空压机与所述第三空压机串联运行及第一空压机、所述第二空压机与所述第三空压机串联运行，分别适用于飞机巡海海拔相对较低、海拔相对较高、海拔极高的三类空域；

当所述第一空压机与所述第二空压机串联运行时，

第二排气阀、第三排气阀、第四排气阀开启，第一排气阀、第五排气阀、第六排气阀、第七排气阀、第八排气阀关闭；

当所述第二空压机与所述第三空压机串联运行时，

第四排气阀、第五排气阀、第六排气阀、第七排气阀开启，第一排气阀、第二排气阀、第三排气阀、第八排气阀关闭；

当所述第一空压机、所述第二空压机与所述第三空压机串联运行时，第三排气阀、第四排气阀、第五排气阀、第六排气阀开启，第一排气阀、第二排气阀、第七排气阀、第八排气阀关闭；

当所述控制单元中判断结果为下降阶段时，控制所述排气阀逐级减少串联运行空压机的个数。

2.根据权利要求1所述高空宽工况变级式空气增压系统，其特征在于：

所述空压机均为离心式空压机。