一种用于空气分离装置入口引气超温切断的装置的制作方法

本申请属于飞机燃油系统，特别涉及一种用于空气分离装置入口引气超温切断的装置。

背景技术：

1、机载制氮技术为目前普遍采用的油箱惰化技术，机载制氮技术的核心部件之一为空气分离装置，空气分离装置通过中空纤维膜实现氮气和氧气的分离，氮气充入油箱，氧气排出机外。空气分离装置性能受引气温度影响较大，引气温度需在一定区间内，性能最优，且超过该区间温度的超温引气不仅会降低空气分离装置性能，而且会对空气分离装置膜组件造成永久性损害。

2、目前空气分离装置的引气多来源于环控系统，环控气源温度较高，需通过引气散热组件散热后方可将环控引气送入空气分离装置；引气散热组件故障条件下，会导致空气分离装置入口引气超温，损坏空气分离装置。为避免该情况的出现，引气超温条件下，通过切断入口引气关断阀切断环控气源，保护下游的空气分离装置。现有的空气分离装置入口引气超温保护措施单一，没有冗余设计，入口引气关断阀故障无法关闭条件下，存在较大风险损坏空气分离装置，且空气分离装置成本较高，会造成较大的经济损失。

3、因此，希望有一种技术方案来克服或至少减轻现有技术的至少一个上述缺陷。

技术实现思路

1、本申请的目的是提供了一种用于空气分离装置入口引气超温切断的装置，以解决现有技术存在的至少一个问题。

2、本申请的技术方案是：

3、一种用于空气分离装置入口引气超温切断的装置，包括：

4、惰化管路，所述惰化管路的一端与环控气源连接，另一端与空气分离装置连接，所述惰化管路由上游至下游依次设置有入口引气关断阀、引气散热组件、惰化应急切断阀；

5、温度传感器，包括第一温度传感器以及第二温度传感器，所述第一温度传感器以及所述第二温度传感器均设置在所述引气散热组件与所述空气分离装置之间的所述惰化管路上；

6、控制器和上位机，所述控制器和所述上位机用于根据所述第一温度传感器反馈的数据控制所述入口引气关断阀，以及用于在所述入口引气关断阀无法关闭时根据第二温度传感器反馈的数据控制所述惰化应急切断阀。

7、在本申请的至少一个实施例中，所述入口引气关断阀为电磁压力驱动阀。

8、在本申请的至少一个实施例中，在所述用于空气分离装置入口引气超温切断的装置启动前，所述入口引气关断阀默认在关闭位置，所述惰化应急切断阀默认在打开位置。

9、在本申请的至少一个实施例中，所述第一温度传感器以及所述第二温度传感器均设置1个。

10、在本申请的至少一个实施例中，所述第一温度传感器与所述第二温度传感器之间的惰化管路的长度不大于1m。

11、在本申请的至少一个实施例中，

12、当所述第一温度传感器反馈的温度值大于a℃，且持续时间超过x秒时，所述控制器控制所述入口引气关断阀关闭；

13、当所述第二温度传感器反馈的温度值大于（a+a0）℃，且持续时间超过（x+x0）秒时，所述控制器控制所述惰化应急切断阀关闭，其中，a0∈[5，15]，x0∈[5，10]。

14、在本申请的至少一个实施例中，

15、当所述第一温度传感器反馈的温度值大于（a+20）℃，且持续时间超过x秒时，所述上位机控制所述入口引气关断阀关闭；

16、当所述第二温度传感器反馈的温度值大于（a+20）℃，且持续时间超过（x+20）秒时，所述上位机控制所述惰化应急切断阀关闭。

17、在本申请的至少一个实施例中，所述第一温度传感器以及所述第二温度传感器均设置多个。

18、在本申请的至少一个实施例中，任意两个所述温度传感器之间的惰化管路的长度均不大于1m。

19、在本申请的至少一个实施例中，

20、当任意一个所述第一温度传感器反馈的温度值大于a℃，且持续时间超过x秒时，所述控制器控制所述入口引气关断阀关闭；

21、当任意一个所述第二温度传感器反馈的温度值大于（a+a0）℃，且持续时间超过（x+x0）秒时，所述控制器控制所述惰化应急切断阀关闭，其中，a0∈[5，15]，x0∈[5，10]。

22、在本申请的至少一个实施例中，

23、当所述第一温度传感器反馈的温度值大于（a+20）℃，且持续时间超过x秒时，所述上位机控制所述入口引气关断阀关闭；

24、当所述第二温度传感器反馈的温度值大于（a+20）℃，且持续时间超过（x+20）秒时，所述上位机控制所述惰化应急切断阀关闭。

25、发明至少存在以下有益技术效果：

26、本申请的用于空气分离装置入口引气超温切断的装置，通过设置双重保护措施，有效降低了空气分离装置经历高温的风险，提高了空气分离装置的使用寿命，节约了装机成本。

技术特征：

1.一种用于空气分离装置入口引气超温切断的装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的用于空气分离装置入口引气超温切断的装置，其特征在于，所述入口引气关断阀（2）为电磁压力驱动阀。

3.根据权利要求1所述的用于空气分离装置入口引气超温切断的装置，其特征在于，在所述用于空气分离装置入口引气超温切断的装置启动前，所述入口引气关断阀（2）默认在关闭位置，所述惰化应急切断阀（5）默认在打开位置。

4.根据权利要求1所述的用于空气分离装置入口引气超温切断的装置，其特征在于，所述第一温度传感器（4）以及所述第二温度传感器（6）均设置1个。

5.根据权利要求4所述的用于空气分离装置入口引气超温切断的装置，其特征在于，所述第一温度传感器（4）与所述第二温度传感器（6）之间的惰化管路的长度不大于1m。

6.根据权利要求5所述的用于空气分离装置入口引气超温切断的装置，其特征在于，

7.根据权利要求6所述的用于空气分离装置入口引气超温切断的装置，其特征在于，

8.根据权利要求1所述的用于空气分离装置入口引气超温切断的装置，其特征在于，所述第一温度传感器（4）以及所述第二温度传感器（6）均设置多个。

9.根据权利要求8所述的用于空气分离装置入口引气超温切断的装置，其特征在于，任意两个所述温度传感器之间的惰化管路的长度均不大于1m。

10.根据权利要求9所述的用于空气分离装置入口引气超温切断的装置，其特征在于，

11.根据权利要求10所述的用于空气分离装置入口引气超温切断的装置，其特征在于，

技术总结
本申请属于飞机燃油系统技术领域，特别涉及一种用于空气分离装置入口引气超温切断的装置。包括：惰化管路的一端与环控气源连接，另一端与空气分离装置连接，惰化管路由上游至下游依次设置有入口引气关断阀、引气散热组件、惰化应急切断阀；第一温度传感器以及第二温度传感器均设置在引气散热组件与空气分离装置之间的惰化管路上；控制器和上位机用于根据第一温度传感器反馈的数据控制入口引气关断阀，以及用于在入口引气关断阀无法关闭时根据第二温度传感器反馈的数据控制惰化应急切断阀。本申请通过设置双重保护措施，有效降低了空气分离装置经历高温的风险，提高了空气分离装置的使用寿命，节约了装机成本。

技术研发人员：王婷,牛量
受保护的技术使用者：中国航空工业集团公司西安飞机设计研究所
技术研发日：
技术公布日：2025/2/20