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一種模塊化飛機(jī)地面空調(diào)機(jī)組的制作方法

文檔序號:11644333閱讀:296來源:國知局
一種模塊化飛機(jī)地面空調(diào)機(jī)組的制造方法與工藝

本發(fā)明涉及空調(diào)設(shè)備領(lǐng)域,特別涉及一種模塊化飛機(jī)地面空調(diào)機(jī)組。



背景技術(shù):

飛機(jī)地面空調(diào)通常吊掛式安裝于登機(jī)廊橋下表面,或者固定于登機(jī)廊橋下方的地面上?,F(xiàn)有的模塊化飛機(jī)地面空調(diào)機(jī)組從空調(diào)箱的一端吸入新風(fēng),且冷凝器對應(yīng)的風(fēng)機(jī)是向空調(diào)箱的兩側(cè)吹風(fēng)。該方案存在以下不足:1,廊橋的兩側(cè)面有大量的地勤人員作業(yè),空調(diào)箱兩側(cè)吹風(fēng)的方式使得大量的熱風(fēng)吹到地勤人員身上,造成飛機(jī)場地勤人員不舒適;2,由于空調(diào)的一端為新風(fēng)進(jìn)口,新風(fēng)進(jìn)口處形成負(fù)壓,從空調(diào)箱兩側(cè)吹出的熱風(fēng)會有一部分進(jìn)入新風(fēng)進(jìn)口,從而增加了新風(fēng)的進(jìn)風(fēng)溫度,增加電能損耗,且容易造成空調(diào)機(jī)制冷量不足。

可見,現(xiàn)有技術(shù)還有待改進(jìn)和提高。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處,本發(fā)明的目的在于提供一種模塊化飛機(jī)地面空調(diào)機(jī)組,旨在解決現(xiàn)有的模塊化飛機(jī)地面空調(diào)機(jī)組兩側(cè)排出的熱風(fēng)進(jìn)入新風(fēng)進(jìn)口導(dǎo)致空調(diào)機(jī)組能耗增高、制冷量不足的技術(shù)問題。

為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明采取了以下技術(shù)方案:

一種模塊化飛機(jī)地面空調(diào)機(jī)組,包括空調(diào)箱、設(shè)置于該空調(diào)箱一端的新風(fēng)進(jìn)口、與該新風(fēng)進(jìn)口連接的新風(fēng)通道、以及設(shè)置于該新風(fēng)通道上的高壓風(fēng)機(jī),還包括設(shè)置于該空調(diào)箱上與新風(fēng)進(jìn)口相對一端的軸流風(fēng)機(jī)、設(shè)置于該空調(diào)箱內(nèi)的第一制冷模塊、第二制冷模塊、第三制冷模塊和第四制冷模塊;上述各個制冷模塊分別包括依次循環(huán)連接的壓縮機(jī)、冷凝器、膨脹閥和蒸發(fā)器,各個制冷模塊的蒸發(fā)器位于新風(fēng)通道中。

所述的模塊化飛機(jī)地面空調(diào)機(jī)組中,所述新風(fēng)通道包括平行設(shè)置于空調(diào)箱內(nèi)的第一風(fēng)道和第二風(fēng)道,高壓風(fēng)機(jī)串聯(lián)于第一風(fēng)道和第二風(fēng)道之間,所述第一風(fēng)道與新風(fēng)進(jìn)口連接,第二風(fēng)道的出口與新風(fēng)進(jìn)口位于空調(diào)箱的同一端;其中第一制冷模塊的蒸發(fā)器和第二制冷模塊的蒸發(fā)器位于第一風(fēng)道中,所述第三制冷模塊的蒸發(fā)器和第四制冷模塊的蒸發(fā)器位于第二風(fēng)道中。

所述的模塊化飛機(jī)地面空調(diào)機(jī)組中,所述各個制冷模塊的的冷凝器分別空調(diào)箱的側(cè)壁平行地設(shè)置。

所述的模塊化飛機(jī)地面空調(diào)機(jī)組中,所述第一制冷模塊和第二制冷模塊的規(guī)格相同,所述第三制冷模塊和第四制冷模塊的規(guī)格相同。

所述的模塊化飛機(jī)地面空調(diào)機(jī)組中,所述新風(fēng)進(jìn)口處設(shè)置有一個空氣過濾器。

所述的模塊化飛機(jī)地面空調(diào)機(jī)組中,所述第一風(fēng)道中鄰近所述新風(fēng)進(jìn)口處設(shè)置有一個空氣加熱器。

所述的模塊化飛機(jī)地面空調(diào)機(jī)組中,所述高壓風(fēng)機(jī)為離心式高壓鼓風(fēng)機(jī)、軸流式高壓鼓風(fēng)機(jī)、和高壓羅茨風(fēng)機(jī)中的一種。

所述的模塊化飛機(jī)地面空調(diào)機(jī)組中,所述空調(diào)箱上設(shè)置有一臺軸流風(fēng)機(jī),或者并列設(shè)置有至少兩臺軸流風(fēng)機(jī)。

所述的模塊化飛機(jī)地面空調(diào)機(jī)組中,所述第二風(fēng)道的出口端連接有至少一個出風(fēng)口,各個出風(fēng)口上設(shè)置有一個電動防火閥。

有益效果:

本發(fā)明提供了一種模塊化飛機(jī)地面空調(diào)機(jī)組,相比現(xiàn)有技術(shù),該空調(diào)機(jī)組不僅安裝簡單,且通過設(shè)置于空調(diào)箱與新風(fēng)進(jìn)口相對一端的軸流風(fēng)機(jī)進(jìn)行排風(fēng),避免了與冷凝器換熱后的熱風(fēng)被排出后再次進(jìn)入新風(fēng)進(jìn)口,避免了重復(fù)冷卻熱風(fēng)造成的能耗,同時保證了該空調(diào)機(jī)組的制冷量。

附圖說明

圖1為本發(fā)明提供的模塊化飛機(jī)地面空調(diào)機(jī)組的主視圖。

圖2為本發(fā)明提供的模塊化飛機(jī)地面空調(diào)機(jī)組的俯視圖。

圖3為本發(fā)明提供的模塊化飛機(jī)地面空調(diào)機(jī)組的工作原理圖。

圖4為本發(fā)明提供的模塊化飛機(jī)地面空調(diào)機(jī)組的控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。

圖5為本發(fā)明提供的模塊化飛機(jī)地面空調(diào)機(jī)組的控制方法的流程框圖。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明提供一種模塊化飛機(jī)地面空調(diào)機(jī)組,為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及效果更加清楚、明確,以下參照附圖并舉實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。

請參閱圖1、圖2和圖3,本發(fā)明提供一種模塊化飛機(jī)地面空調(diào)機(jī)組。圖2中箭頭所示為新風(fēng)流通方向。

所述的模塊化飛機(jī)地面空調(diào)機(jī)組包括空調(diào)箱90、設(shè)置于該空調(diào)箱一端的新風(fēng)進(jìn)口910、與該新風(fēng)進(jìn)口連接的新風(fēng)通道、以及設(shè)置于該新風(fēng)通道上的高壓風(fēng)機(jī)520,還包括設(shè)置于該空調(diào)箱上與新風(fēng)進(jìn)口相對一端的軸流風(fēng)機(jī)80、設(shè)置于該空調(diào)箱內(nèi)的第一制冷模塊10、第二制冷模塊20、第三制冷模塊30和第四制冷模塊40;如圖3所示,上述各個制冷模塊分別包括依次循環(huán)連接的壓縮機(jī)(標(biāo)號101、201、301和401的部件)、冷凝器(標(biāo)號102、202、302和402的部件)、儲液器(標(biāo)號103、203、303和403的部件)、過濾器(標(biāo)號104、204、304和404的部件)、膨脹閥(標(biāo)號105、205、305和405的部件)和蒸發(fā)器(標(biāo)號為106、206、306和406的部件),各個壓縮機(jī)的進(jìn)口管道和出口管道分別設(shè)置有一個逆止閥一個壓力開關(guān)。其中壓縮機(jī)、冷凝器、儲液器、過濾器、膨脹閥和蒸發(fā)器、逆止閥、壓力開關(guān)等部件安裝在一個模塊化底座上(圖中未示出),各個制冷模塊的蒸發(fā)器位于新風(fēng)通道中;模塊化底座與空調(diào)箱可拆卸式連接,蒸發(fā)器與模塊化底座上的膨脹閥出口以及壓縮機(jī)進(jìn)口可拆卸式連接,從而方便了制冷模塊方便地安裝于空調(diào)箱上。

下面以對新風(fēng)制冷為例闡述該空調(diào)機(jī)組的工作原理,工作時,在高壓風(fēng)機(jī)的作用下,外界新風(fēng)自新風(fēng)進(jìn)口進(jìn)入新風(fēng)通道,經(jīng)過上述四個制冷模塊的蒸發(fā)器處進(jìn)行四次制冷以達(dá)到所需溫度,再從新風(fēng)道的出口排處,通過相應(yīng)的送風(fēng)軟管和快速接頭送至飛機(jī)機(jī)艙送至飛機(jī)機(jī)艙以及駕駛艙等需要冷風(fēng)的地方。在空調(diào)箱端部的軸流風(fēng)機(jī)的作用下,與四個制冷模塊的冷凝器進(jìn)行熱交換后形成的熱風(fēng)由空調(diào)箱與新風(fēng)進(jìn)口相對的一端排出,從而最大程度上避免了排出的熱風(fēng)進(jìn)入新風(fēng)進(jìn)口,避免了該空調(diào)機(jī)組因重復(fù)冷卻熱風(fēng)而導(dǎo)致的電能損耗以及制冷量不足的問題。

進(jìn)一步的,所述新風(fēng)通道包括平行設(shè)置于空調(diào)箱內(nèi)的第一風(fēng)道510和第二風(fēng)道530,高壓風(fēng)機(jī)520串聯(lián)于第一風(fēng)道510和第二風(fēng)道530之間,所述第一風(fēng)道與新風(fēng)進(jìn)口連接,第二風(fēng)道的出口與新風(fēng)進(jìn)口位于空調(diào)箱的同一端;其中第一制冷模塊的蒸發(fā)器和第二制冷模塊的蒸發(fā)器位于第一風(fēng)道中,所述第三制冷模塊的蒸發(fā)器和第四制冷模塊的蒸發(fā)器位于第二風(fēng)道中。通過上述方式進(jìn)行設(shè)置,使得新風(fēng)通道及高壓風(fēng)機(jī)在空調(diào)箱中的布置更加緊湊,節(jié)省安裝空間。

進(jìn)一步的,所述各個制冷模塊的的冷凝器分別沿空調(diào)箱的側(cè)壁平行地設(shè)置,通過該方式設(shè)置冷凝器,既使得各個制冷模塊的寬度減小,從而使得整個空調(diào)箱內(nèi)各個部件的布置更加緊湊,空調(diào)箱的寬度減小;此外,由于軸流風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的氣流的流動方向與冷凝器的長度方向一致,即,氣流在冷凝器的表面換熱時間更長,換熱更充分,提高了冷凝器的換熱效果,進(jìn)一步保證了空調(diào)機(jī)組的制冷量。

進(jìn)一步的,所述的模塊化飛機(jī)地面空調(diào)機(jī)組,所述第一制冷模塊和第二制冷模塊的規(guī)格相同,所述第三制冷模塊和第四制冷模塊的規(guī)格相同。根據(jù)實(shí)際需求,也可以將第一制冷模塊、第二制冷模塊、第三制冷模塊和第四制冷模塊設(shè)計(jì)為相筒規(guī)格,進(jìn)一步提高各個模塊的互換性,方便各個制冷模塊的拆裝。

進(jìn)一步的,所述新風(fēng)進(jìn)口處設(shè)置有一個空氣過濾器920,新風(fēng)經(jīng)過過濾后形成潔凈空氣進(jìn)入新風(fēng)通道。

進(jìn)一步的,所述第一風(fēng)道中鄰近所述新風(fēng)進(jìn)口處設(shè)置有一個空氣加熱器930,用于對新風(fēng)進(jìn)行加熱調(diào)溫達(dá)到所需的溫度。

進(jìn)一步的,所述高壓風(fēng)機(jī)520為離心式高壓鼓風(fēng)機(jī)、軸流式高壓鼓風(fēng)機(jī)、和高壓羅茨風(fēng)機(jī)中的一種,圖示為離心式高壓鼓風(fēng)機(jī),該離心式高壓鼓風(fēng)機(jī)既能滿足吸風(fēng)輸送所需的壓力,同時,由于離心風(fēng)機(jī)的結(jié)構(gòu)便于連接與兩個平行設(shè)置的第一風(fēng)道和第二風(fēng)道。如圖2所示的高壓風(fēng)機(jī)520為離心式高壓鼓風(fēng)機(jī),其主軸的軸線與第一風(fēng)道和第二風(fēng)道呈45°夾角,如此設(shè)置,減小了高壓離心風(fēng)機(jī)的安裝空間。

進(jìn)一步的,所述空調(diào)箱上設(shè)置有一臺軸流風(fēng)機(jī)80,或者并列設(shè)置有至少兩臺軸流風(fēng)機(jī),所述軸流風(fēng)機(jī)的數(shù)量有該空調(diào)機(jī)組的制冷量、空調(diào)柜尺寸等具體的設(shè)計(jì)參數(shù)決定。

進(jìn)一步的,所述第二風(fēng)道的出口端連接有至少一個出風(fēng)口940,各個出風(fēng)口上設(shè)置有一個電動防火閥941。優(yōu)選地,第二風(fēng)道出口設(shè)置有兩個出風(fēng)口。

進(jìn)一步的,所述第三制冷模塊和第三制冷模塊的壓縮機(jī)進(jìn)口連接有一個氣液分離器(圖中未標(biāo)注)。

根據(jù)實(shí)際安裝需求,該空調(diào)機(jī)組可以設(shè)計(jì)為地面安裝式、吊掛安裝式、或可移動式。

如圖2所示,該空調(diào)機(jī)組的控制箱設(shè)置于空調(diào)箱內(nèi)。該空調(diào)機(jī)的控制器(如單片機(jī)或可編程邏輯控制器)設(shè)置與該控制箱內(nèi),所述空氣加熱器、高壓風(fēng)機(jī)、軸流風(fēng)機(jī)以及各個制冷模塊的壓縮機(jī)、各個壓力開關(guān)、各個電動防火閥分別與該控制器連接。

所述空氣加熱器為電加熱器,該電加熱器通過一個電加熱器功率調(diào)節(jié)器931與控制器71連接。

圖4為本發(fā)明提供的空調(diào)機(jī)組的控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖,該空調(diào)機(jī)組還包括用于檢測新風(fēng)進(jìn)口處新風(fēng)溫度的新風(fēng)溫度傳感器701、用于檢測出風(fēng)口處的空氣流量的出風(fēng)流量傳感器(圖中未示出)、用于分別檢測出風(fēng)口處的新風(fēng)壓力、溫度和濕度的出風(fēng)壓力傳感器(圖中未示出)、出風(fēng)溫度傳感器702、和出風(fēng)濕度傳感器(圖中未示出)、以及煙霧探測器709、用于分別檢測機(jī)艙空氣溫度和濕度的的機(jī)艙溫度傳感器707和機(jī)艙濕度傳感器708。上述出風(fēng)流量傳感器、出風(fēng)壓力傳感器、出風(fēng)溫度傳感器、和出風(fēng)濕度傳感器、煙霧探測器、機(jī)艙溫度傳感器和機(jī)艙濕度傳感器分別通過傳感器數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)72與控制器71連接。各個制冷模塊的冷凝器均設(shè)置有一個用于檢測冷凝壓力的冷凝壓力傳感器,即,第一模塊制冷模塊設(shè)置有第一冷凝壓力傳感器703,第二制冷模塊設(shè)置有第二冷凝壓力傳感器704,第三制冷模塊設(shè)置有第三冷凝壓力傳感器705,第四制冷模塊設(shè)置有第四冷凝壓力傳感器706,各個冷凝壓力傳感器分別與控制器連接。

該空調(diào)機(jī)組還包括顯示器73及外部輸入設(shè)備74,所述外部輸送設(shè)備可以是遙控器或設(shè)置于空調(diào)箱上的按鍵,所述顯示器和外部輸入設(shè)備分別與控制器連接。也可以采用觸摸屏替代上述顯示器及外部輸入設(shè)備。

請參閱圖5,針對上述模塊化飛機(jī)地面空調(diào)機(jī)組,本發(fā)明還提供相應(yīng)的控制方法,該控制方法包括以下步驟:

s100、所述空調(diào)機(jī)組的控制器接收到開機(jī)指令,分別控制高壓風(fēng)機(jī)開啟、控制顯示器開啟;

s200、所述控制器接收到用戶輸入的進(jìn)口新風(fēng)溫度上限t1和下限t2、第一制冷模塊啟動新風(fēng)溫度t新1、第二制冷模塊啟動新風(fēng)溫度t新2、第三制冷模塊啟動新風(fēng)溫度t新3、第四制冷模塊啟動新風(fēng)溫度t新4、防火出風(fēng)溫度設(shè)定值t3、出風(fēng)溫度調(diào)劑精度△t、各個制冷模塊中冷凝壓力設(shè)定值p設(shè)和冷凝壓力回差值p回。

s300、所述控制器接收到用戶選定的運(yùn)行模式;當(dāng)選定的運(yùn)行模式為自動模式,執(zhí)行步驟s410;當(dāng)選定的運(yùn)行模式為制冷模式,執(zhí)行步驟s420;當(dāng)選定的運(yùn)行模式為制熱模式,執(zhí)行步驟s430;當(dāng)選定的運(yùn)行模式為制熱模式,執(zhí)行步驟s440;

s410、所述控制器自動控制空調(diào)機(jī)組運(yùn)行于制冷模式、制熱模式或通風(fēng)模式;

s420、所述控制器自動控制第一制冷模塊、第二制冷模塊、第三制冷模塊和第四制冷模塊的運(yùn)行狀態(tài);

s430、所述控制器自動控制電加熱器的運(yùn)行狀態(tài);

s440、所述控制器控制各個制冷模塊處于停機(jī)狀態(tài)。

實(shí)際應(yīng)用中s410、s420、s430和s440后還包括步驟s500:控制器接收到停機(jī)指令,分別發(fā)送指令控制高壓風(fēng)機(jī)、軸流風(fēng)機(jī)、電加熱器、各個制冷模塊的壓縮機(jī)、以及顯示器關(guān)機(jī)。

用戶可通過遙控器或空調(diào)箱上的按鍵或者觸摸屏進(jìn)行數(shù)據(jù)輸入,空調(diào)每次開機(jī)后默認(rèn)為前一次運(yùn)行時步驟s200中各項(xiàng)設(shè)定值,直至用戶重新更改設(shè)定值。

空調(diào)每次開機(jī)后默認(rèn)為前一次運(yùn)行時步驟s200中各項(xiàng)設(shè)定值,直至用戶重新更改設(shè)定值。

上述各個制冷模塊中的冷凝壓力p設(shè)和冷凝壓力回差值p回可以根據(jù)實(shí)際情況設(shè)置為不同值。

進(jìn)一步的,步驟s410具體包括,所述控制器接受來自新風(fēng)溫度傳感器反饋的實(shí)際新風(fēng)溫度t新并與t1和t2作比較,如果t新>t1,執(zhí)行步驟s420;如果t新<t2,執(zhí)行步驟s430;如果t2<t新<t1,執(zhí)行步驟s440;

進(jìn)一步的,步驟s420具體包括,所述控制器接收到的實(shí)際新風(fēng)溫度t新,并與t新1、t新2、t新3和t新4作比較,如果t新≥t新1,控制第一制冷模塊運(yùn)行,如果t新<t新1,控制第一制冷模塊停機(jī);如果t新≥t新2,控制第二制冷模塊運(yùn)行,如果t新<t新2,控制第二制冷模塊停機(jī);t新≥t新3,控制第三制冷模塊運(yùn)行,如果t新<t新3,控制第三制冷模塊停機(jī);t新≥t新4,控制第四制冷模塊運(yùn)行,如果t新<t新4,控制第四制冷模塊停機(jī);上述t新1<t新2<t新3<t新4。

進(jìn)一步的,步驟s430具體包括,所述控制器接受到出風(fēng)溫度傳感器反饋的實(shí)際出風(fēng)溫度t4并與t3和△t作比較,如果t4>(t3+△t),控制電加熱器功率調(diào)節(jié)器卸載運(yùn)行,降低電加熱器發(fā)熱量;如果t4<(t3-△t);控制電加熱器功率調(diào)節(jié)器加載運(yùn)行,提高電加熱器發(fā)熱量;如果(t3-△t)≤t4(t3+△t),控制電加熱器功率調(diào)節(jié)器既不加載也不卸載。

進(jìn)一步的,上述步驟s410、s420、s430和s440均包括對軸流風(fēng)機(jī)的控制方法,具體為,所述控制器接收來自各個制冷模塊的冷凝壓力傳感器反饋的實(shí)際冷凝壓力p實(shí)并與對應(yīng)的各個制冷模塊的p設(shè)和p回做比較;當(dāng)各個制冷模塊均處于停機(jī)狀態(tài)時,控制各個軸流風(fēng)機(jī)停機(jī);當(dāng)至少有一個制冷模塊處于運(yùn)行狀態(tài)時,且每一個運(yùn)行的制冷模塊的實(shí)際冷凝壓力和設(shè)定的冷凝壓力均滿足p實(shí)≥p設(shè),控制各個軸流風(fēng)機(jī)開啟;當(dāng)至少有一個制冷模塊處于運(yùn)行狀態(tài)時,且其中一個制冷模塊的實(shí)際冷凝壓力和設(shè)定的冷凝壓力均滿足p實(shí)<p回,控制各個軸流風(fēng)機(jī)停機(jī)。

進(jìn)一步的,上述步驟s410、s420、s430和s440均包括對電動防火閥的控制方法,具體為,所述控制器接收到來自出風(fēng)溫度傳感器反饋的實(shí)際出風(fēng)溫度t4并與t3作比較,如果t4小于t3,則控制各個電動防火閥開啟;如果t4≥3,則控制各個電動防火閥關(guān)閉。

綜上所述,本發(fā)明提供的模塊化飛機(jī)地面空調(diào)機(jī)組不僅安裝簡單,且通過設(shè)置于空調(diào)箱與新風(fēng)進(jìn)口相對一端的軸流風(fēng)機(jī)進(jìn)行排風(fēng),避免了與冷凝器換熱后的熱風(fēng)被排出后再次進(jìn)入新風(fēng)進(jìn)口,避免了重復(fù)冷卻熱風(fēng)造成的能耗,同時保證了該空調(diào)機(jī)組的制冷量。通過將各個冷凝器分別沿空調(diào)箱的側(cè)壁平行地設(shè)置,使得空調(diào)機(jī)組結(jié)構(gòu)更加緊湊,同時提高了冷凝器的換熱效果。通過將各個制冷模塊設(shè)置為相同規(guī)格,方便了各個制冷模塊的拆裝,提高了各個制冷模塊的互換性。

可以理解的是,對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說,可以根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變,而所有這些改變或替換都應(yīng)屬于本發(fā)明所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。

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