專利名稱：飛機地面空調(diào)車的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種與飛機配套的地面空調(diào)車，特別涉及一種利用柴油機排氣廢 熱的飛機地面空調(diào)車。
背景技術：
飛機地面空調(diào)車是飛機地面保障設備的一種，現(xiàn)有的飛機地面空調(diào)車在冬季需要 對送風進行加熱時，一般采用電加熱或空氣源熱泵方式來加熱空氣。對于空氣源熱泵的方 式而言，突出的問題是環(huán)境適應性差，在室外環(huán)境溫度較低時制熱量迅速下降，無法滿足飛 機保障需要，而且每過一段時間就需對室外換熱器進行除霜，無法實現(xiàn)連續(xù)供熱。對于電加 熱的方式而言，突出的問題是供熱效率低，冬季加熱工況和夏季制冷工況下設備用電負荷 不匹配，冬季加熱時的用電負荷遠大于夏季制冷時的用電負荷，柴油發(fā)電機的容量必須按 冬季工況進行配置，增加設備運行能耗，增加了飛機地面空調(diào)車重量和體積，降低了飛機地 面空調(diào)車的機動性能，增加了設備機動過程的成本和限制。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型是要解決現(xiàn)有的飛機地面空調(diào)車冬季送風加熱方式供熱效果不佳、無 法連續(xù)供熱、供熱效率低、運行能耗大等技術問題，而提供一種利用柴油機排氣廢熱的飛機 地面空調(diào)車，該空調(diào)車采用回收柴油機排氣中所含的廢熱來加熱空氣，代替?zhèn)鹘y(tǒng)飛機地面 空調(diào)車中以電加熱或空氣源熱泵方式來加熱空氣的做法，加熱量大，供熱效果好，環(huán)境適應 能力強，可以連續(xù)供熱，能源利用率高，節(jié)能效果明顯。本實用新型的技術方案為一種飛機地面空調(diào)車，包括安裝在車廂體內(nèi)的空氣增 壓輸送系統(tǒng)、空氣冷卻系統(tǒng)、空氣加熱系統(tǒng)，操作控制系統(tǒng)，其特點是空氣增壓輸送系統(tǒng)包 括風機，風機進口通過風道與安裝在車廂體壁面上的進風口相連，風機出口由風道與制冷 熱交換器相連，制冷熱交換器與柴油機排氣廢熱回收熱交換器相連，柴油機排氣廢熱回收 熱交換器通過變徑風道與兩個送風管接口連接；空氣加熱系統(tǒng)包括排氣廢熱回收用熱交換 器、排氣連接管路、排氣三通控制閥、旁通排氣管路；柴油發(fā)電機的排氣口與排氣消聲器相 連，排氣消聲器出口與排氣三通控制閥進口相連；排氣三通控制閥出口分為兩路，一路由排 氣連接管路與柴油機排氣廢熱回收熱交換器相連，另一路連接旁通排氣管路?？諝饫鋮s系統(tǒng)包括制冷熱交換器、制冷壓縮機、風冷冷凝器，其中制冷熱交換器 制冷劑回氣口與制冷壓縮機吸氣口相連，壓縮機排氣口與風冷冷凝器入口相連，風冷冷凝 器出液口經(jīng)膨脹閥后再與制冷熱交換器進口分液頭相連。送風管接口連接飛機供風的風管，兩個送風管接口上均裝有閥門。操作控制系統(tǒng) 包括操作控制柜，可編程控制器、顯示器、電器元件、信號采集元件、電動執(zhí)行結構；安裝在 飛機地面空調(diào)車送風口處的溫度傳感器將信號傳送至可編程控制器，可編程控制器實時監(jiān) 測送風溫度并連接電動執(zhí)行機構，電動執(zhí)行機構連接排氣三通控制閥。本實用新型的有益效果在于回收利用了采用傳統(tǒng)的送風空氣加熱方法時被排放到環(huán)境中而沒有被利用的大量熱能，供熱效果好，加熱量大，可以連續(xù)長時間供熱，能源利 用率高，運行能耗低，實現(xiàn)明顯的節(jié)能效果；環(huán)境適應性好，在極端低溫情況下也能保持相 同的供熱效果；利用柴油機排氣廢熱來加熱空氣后，冬季加熱時的用電負荷小于夏季制冷 時的用電負荷，能夠明顯減小飛機地面空調(diào)車的電源動力系統(tǒng)的裝機容量，減輕飛機地面 空調(diào)車的重量和體積，增強飛機地面空調(diào)車的機動性能，減少飛機地面空調(diào)車在機動過程 中的能耗和限制，也可達到明顯的節(jié)能目的；柴油機的排氣廢熱在回收利用時具有良好的 即時性，無需等待柴油機自身達到正常的工作溫度狀態(tài)，柴油機的排氣廢熱在飛機地面空 調(diào)車啟動運行的同時立即可以回收利用。

圖1是本實用新型的結構主視圖；圖2是圖1的俯視圖。
具體實施方式
以下結合附圖與實施例對本實用新型作進一步的說明。如圖1、2所示，本實用新型的利用柴油機排氣廢熱的飛機地面空調(diào)車主要包括底 盤1，在底盤1上安裝車廂體2，車廂體2內(nèi)部安裝有電源動力系統(tǒng)、空氣增壓輸送系統(tǒng)、空 氣冷卻系統(tǒng)、空氣加熱系統(tǒng)和操作控制系統(tǒng)，柴油發(fā)電機5、風機6、制冷壓縮機12、制冷熱 交換器3、風冷冷凝器14、操作控制柜10、排氣廢熱回收熱交換器4、送風管接口 13、柴油機 排氣消聲器7、排氣連接管路11、排氣三通控制閥8、旁通排氣管路9?？諝庠鰤狠斔拖到y(tǒng)包括風機6，風機6進口通過風道與安裝在車廂體壁面上的進 風口相連，風機6出口由風道與制冷熱交換器3相連，制冷熱交換器3與柴油機排氣廢熱 回收熱交換器4相連，柴油機排氣廢熱回收熱交換器4通過變徑風道與兩個送風管接口 13 連接。在夏季制冷時，空氣被風機6由車廂壁面上的進風口吸入，經(jīng)風機6增壓至送風壓力 后送入制冷熱交換器3，空氣被冷卻并降低濕度，然后進入排氣廢熱回收熱交換器4，空氣 被加熱回溫并達到設定的送風溫度，經(jīng)由連接到送風管13上的飛機送風管，空氣被送入飛 機內(nèi)部。在冬季加熱時，空氣被風機6由車廂壁面上的進風口吸入，經(jīng)風機6增壓至送風壓 力后送入制冷熱交換器3，此時制冷壓縮機不工作，空氣在制冷熱交換器3內(nèi)未被冷卻，而 直接進入排氣廢熱回收熱交換器4，空氣被加熱并達到設定的送風溫度，經(jīng)由連接到送風管 13上的飛機送風管，空氣被送入飛機內(nèi)部?？諝饫鋮s系統(tǒng)包括制冷熱交換器3、制冷壓縮機12、風冷冷凝器14。制冷熱交換器 3回氣口與制冷壓縮機12吸氣口相連，壓縮機12排氣口與風冷冷凝器14制冷劑進氣口相 連，風冷冷凝器14出液口經(jīng)膨脹閥后再與制冷熱交換器3進口分液頭相連。夏季制冷時， 制冷劑在制冷熱交換器3中吸收空氣熱量，空氣被冷卻并降低濕度。夏季制冷壓縮機12工 作時，位于車廂頂部的天窗會自動打開，風冷冷凝器14將制冷系統(tǒng)所吸收的熱量釋放至周 圍環(huán)境中?？諝饧訜嵯到y(tǒng)包括排氣廢熱回收用熱交換器4、排氣連接管路11、排氣三通控制 閥8、旁通排氣管路9。柴油機排氣消聲器7與排氣三通控制閥8相連，柴油機的排氣經(jīng)排 氣三通控制閥8后分為兩路，一路由排氣連接管路11與排氣廢熱回收熱交換器4相連，經(jīng)與空氣換熱后排至環(huán)境，另一路由旁通排氣管路9直接排至環(huán)境?？諝庠谂艢鈴U熱回收熱 交換器4中被加熱，溫度升高，由于排氣三通控制閥8的調(diào)節(jié)作用，送風溫度被精確控制在 設定范圍內(nèi)?？諝饧訜嵯到y(tǒng)用于加熱送風空氣的熱量來自于電源動力系統(tǒng)中柴油機排氣廢 熱。操作控制系統(tǒng)包括操作控制柜10，由可編程控制器、顯示器、電器元件、信號采集 元件、電動執(zhí)行結構等組成。在飛機地面空調(diào)車送風口處安裝有溫度傳感器，由可編程控制 器實時監(jiān)測送風溫度，并通過電動執(zhí)行機構連續(xù)調(diào)節(jié)排氣三通控制閥8的閥位，從而改變 進入排氣廢熱回收用熱交換器4的排氣量，以此調(diào)節(jié)用于加熱送風空氣的排氣廢熱熱量， 使送風溫度穩(wěn)定保持在設定的范圍之內(nèi)，實現(xiàn)自動精確控溫功能。電源動力系統(tǒng)包括柴油發(fā)電機5，柴油發(fā)電機通過電纜與風機6、制冷壓縮機12、 風冷冷凝器14、操作控制系統(tǒng)相連。柴油發(fā)電機的排氣口與排氣消聲器7相連，排氣消聲 器7出口與排氣三通控制閥8相連。柴油機排氣所含廢熱一部分經(jīng)排氣廢熱回收熱交換器 4用于加熱空氣，一部分經(jīng)旁通排氣管路9直接排至環(huán)境，用于加熱送風空氣的排氣廢熱熱 量由排氣三通控制閥8進行調(diào)節(jié)。
權利要求一種飛機地面空調(diào)車，包括安裝在車廂體(2)內(nèi)的空氣增壓輸送系統(tǒng)、空氣冷卻系統(tǒng)、空氣加熱系統(tǒng)，操作控制系統(tǒng)，其特征在于所述空氣增壓輸送系統(tǒng)包括風機(6)，風機(6)進口通過風道與安裝在車廂體壁面上的進風口相連，風機(6)出口由風道與制冷熱交換器(3)相連，制冷熱交換器(3)與柴油機排氣廢熱回收熱交換器(4)相連，柴油機排氣廢熱回收熱交換器(4)通過變徑風道與兩個送風管接口(13)連接；所述空氣加熱系統(tǒng)包括排氣廢熱回收用熱交換器(4)、排氣連接管路、排氣三通控制閥(8)、旁通排氣管路；柴油發(fā)動機(5)的排氣口與排氣消聲器(7)相連，排氣消聲器(7)出口與排氣三通控制閥(8)進口相連；排氣三通控制閥(8)出口分為兩路，一路由排氣連接管路(11)與柴油機排氣廢熱回收熱交換器(4)相連，另一路連接旁通排氣管路。
2.根據(jù)權利要求1所述的飛機地面空調(diào)車，其特征在于所述空氣冷卻系統(tǒng)包括制冷 熱交換器(3)、制冷壓縮機(12)、風冷冷凝器(14)，其中制冷熱交換器(3)制冷劑回氣口 與制冷壓縮機(12)吸氣口相連，制冷壓縮機(12)排氣口與風冷冷凝器(14)入口相連，風 冷冷凝器(14)出液口經(jīng)膨脹閥后再與制冷熱交換器(3)進口分液頭相連。
3.根據(jù)權利要求1所述的飛機地面空調(diào)車，其特征在于所述送風管接口(13)連接飛 機供風的風管，兩個送風管接口(13)上均裝有閥門。
4.根據(jù)權利要求1所述的飛機地面空調(diào)車，其特征在于所述操作控制系統(tǒng)包括操作 控制柜(10)、可編程控制器、顯示器、電器元件、信號采集元件、電動執(zhí)行結構；安裝在飛機 地面空調(diào)車送風口處的溫度傳感器將信號傳送至可編程控制器，可編程控制器實時監(jiān)測送 風溫度，并連接電動執(zhí)行機構，電動執(zhí)行機構連接排氣三通控制閥(8)。
專利摘要本實用新型涉及一種利用柴油機排氣廢熱的飛機地面空調(diào)車，風機進口通過風道與安裝在車廂體壁面上的進風口相連，風機出口由風道與制冷熱交換器相連，制冷熱交換器與柴油機排氣廢熱回收熱交換器相連，柴油機排氣廢熱回收熱交換器通過變徑風道與兩個送風管接口連接；柴油發(fā)電機的排氣口與排氣消聲器相連，排氣消聲器出口與排氣三通控制閥相連。本實用新型采用回收柴油機排氣中所含的廢熱來加熱空氣，代替了傳統(tǒng)飛機地面空調(diào)車中以電加熱或空氣源熱泵方式來加熱空氣的做法，優(yōu)點是回收利用了采用傳統(tǒng)的送風空氣加熱方法時被排放到環(huán)境中而沒有被利用的大量熱能，實現(xiàn)明顯的節(jié)能效果，同時可以減小飛機地面空調(diào)車的電源動力系統(tǒng)的裝機容量。
文檔編號B64F1/36GK201619693SQ20102016033
公開日2010年11月3日 申請日期2010年4月15日 優(yōu)先權日2010年4月15日
發(fā)明者劉金龍, 吳兆林, 周志鋼 申請人:上海理工大學