一种通风冷却装置的制作方法

1.本实用新型涉及飞机环境控制技术领域，特别是涉及一种通风冷却装置。


背景技术：

2.目前，多数飞机的座舱空气直接排向大气，白白浪费的座舱排气的能量，或者排向电子设备舱，使座舱排气流经电子设备外部为电子设备进行散热，但是这也不能充分利用座舱排气的能量。
3.座舱排气用于电子设备通风冷却，其主要优点是：
①
不需要增加发动机引气且增加设备少，对飞机的性能代偿损失几乎为零；
②
座舱排气温度相对稳定，正常情况下不会出现水汽问题，适于冷却电子设备。
4.采取利用座舱排气直接对航空电子设备进行通风冷却的方法，即座舱空气直接从座舱排气活门流出，再经通风冷却管路及电子设备后，排至舱外。由于以上设备流阻的存在，势必会引起座舱余压升高。尤其是在低空高温和高空低温环境下，座舱排气体积流量大，容易导致座舱余压超过安全值，使得安全活门频繁开启，座舱压力波动过大，同时座舱余压升高也会造成环控系统制冷能力降低。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的是为解决上述技术问题，提供一种通风冷却装置，不影响环控系统座舱空调和增压性能的条件下，能够充分利用飞机座舱排气供航空电子设备冷却，增加的附件数量少，飞机增重少，代偿损失小、成本低、工作稳定可靠。
6.为解决上述技术问题，本实用新型提供一种通风冷却装置，包括座舱排气活门、通风冷却管路、管路压力调节活门和电子设备；所述通风冷却管路一端连接所述座舱排气活门，所述管路压力调节活门和电子设备并联连接在所述通风冷却管路另一端；座舱内的空气通过所述座舱排气活门后，经过所述通风冷却管路，分别向所述管路压力调节活门和电子设备排出。
7.在本技术的一种可选地实施例中，所述通风冷却管路靠近电子设备入口上设有电子设备入口感压点。
8.在本技术的一种可选地实施例中，所述电子设备入口感压点处设有电子设备入口感压管路，所述管路压力调节活门一端与所述通风冷却管路连接，所述管路压力调节活门另一端与所述电子设备入口感压管路连接。
9.在本技术的一种可选地实施例中，所述管路压力调节活门为气动调节阀。
10.在本技术的一种可选地实施例中，所述座舱排气活门按照预定座舱压力制度曲线对座舱压力进行调节，所述管路压力调节活门按照预定设备入口压力制度曲线对电子设备的入口压力进行调节。
11.在本技术的一种可选地实施例中，所述设备入口压力制度曲线位于所述座舱压力制度曲线与大气压力曲线之间。
12.本实用新型所提供的一种通风冷却装置，包括座舱排气活门、通风冷却管路、管路压力调节活门和电子设备；所述通风冷却管路一端连接所述座舱排气活门，所述管路压力调节活门和电子设备并联连接在所述通风冷却管路另一端；座舱内的空气通过所述座舱排气活门后，经过所述通风冷却管路，分别向所述管路压力调节活门和电子设备排出。通过在所述通风冷却管路的侧壁上安装一个管路压力调节活门，调节电子设备入口的压力，从而达到控制电子设备冷却空气流量的目的，最终实现在保证飞机座舱压力调节功能的同时，又能够充分利用飞机座舱排气供航空电子设备冷却的功能。
13.本技术中的一种通风冷却装置，在保证飞机座舱压力调节功能的同时，又能够充分利用飞机座舱排气供航空电子设备冷却，增加的附件数量少，飞机增重少，代偿损失小、成本低、工作稳定可靠，具有广泛的实用性。
附图说明
14.为了更清楚的说明本实用新型实施例或现有技术的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
15.图1为本技术实施例提供的一种通风冷却装置中利用座舱排气供电子设备通风冷却原理示意图。
16.图2为本技术实施例提供的一种通风冷却装置中，座舱压力制度曲线和设备入口压力制度曲线示意图。
具体实施方式
17.为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
18.通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
19.因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
20.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
21.如图1所示，图1为本技术实施例提供的一种通风冷却装置中利用座舱排气供电子设备通风冷却原理示意图，该通风冷却装置，包括：座舱排气活门2、通风冷却管路3、管路压力调节活门4和电子设备5；所述通风冷却管路3一端连接所述座舱排气活门2，所述管路压力调节活门4和电子设备5并联连接在所述通风冷却管路3另一端；座舱1内的空气通过所述座舱排气活门2后，经过所述通风冷却管路3，分别向所述管路压力调节活门4和电子设备5
排出。
22.更进一步地，所述通风冷却管路3靠近电子设备5入口上设有电子设备入口感压点6。所述电子设备入口感压点6处设有电子设备入口感压管路7，所述管路压力调节活门4一端与所述通风冷却管路3连接，所述管路压力调节活门4另一端与所述电子设备入口感压管路7连接。所述座舱排气活门2按照预定座舱压力制度曲线对座舱压力进行调节，所述管路压力调节活门4按照预定设备入口压力制度曲线对电子设备的入口压力进行调节。
23.具体地，座舱排气活门2按照图2所示座舱压力制度曲线8对座舱1压力进行调节，共分为三个区域：起始段至h1高度为自由通风，该区域座舱排气活门2处于打开状态，此时由于所述座舱排气活门2和所述通风冷却管路3流阻的存在，座舱1压力会高于所述电子设备5入口压力；h1高度至h2高度为绝对压力调节区，该区域飞机座舱余压逐渐增大；h2高度至飞机升限为高空余压区，该区域座舱余压保持恒定。
24.管路压力调节活门4可按照图2所示设备入口压力制度曲线9对电子设备5的入口压力进行调节，进而调节供入电子设备5的座舱排气流量，以满足电子设备5冷却需求，所需座舱排气经所述通风冷却管路3进入电子设备5进行热交换后排出。不需要的座舱1排气则通过所述管路压力调节活门4排出。
25.其中，所述设备入口压力调节曲线9通过计算、仿真或试验得出，保证各个高度均满足电子设备5通风冷却所需空气流量的要求。
26.更进一步地，电子设备入口压力调节方法如下：
27.当电子设备5入口压力高于设备入口压力制度曲线9时，说明供入电子设备5的空气流量过多。此时，将所述管路压力调节活门4开度增大，将过多的座舱排气排向电子设备舱，用于电子设备5外部冷却，降低设备入口压力，避免由于电子设备5入口压力升高而产生座舱压力偏离座舱压力制度曲线8的问题。
28.当电子设备5入口压力低于设备入口压力制度曲线9时，说明供入电子设备5的空气流量不足。此时，将所述管路压力调节活门4开度减小，减少座舱排气排向电子设备舱的流量，以满足电子设备5所需空气流量要求。
29.更进一步地，所述设备入口压力制度曲线9位于所述座舱压力制度曲线8与大气压力曲线10之间，是通过计算、仿真或试验得出，保证各个高度均满足电子设备5通风冷却所需空气流量的要求。
30.需要说明的是，所述管路压力调节活门的具体结构、类型不作限制，优选地，所述管路压力调节活门为气动调节阀，结构简单、操作方便。
31.需要说明的是，在本文中，术语中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
32.此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。
33.还需要说明的是，在本文中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
34.诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。另外，本技术实施例提供的上述技术方案中与现有技术中对应技术方案实现原理一致的部分并未详细说明，以免过多赘述。
35.本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。