飞行器座舱空气配平装置、温度控制系统及控制方法

摘要

本发明涉及一种飞行器座舱空气配平装置，包括：第一侧气体引导回路，第一侧气体引导回路设置在第一侧引气供应部和第一温控区域之间，并且包括第一侧冷气供应回路和第一侧热气供应回路，第二侧气体引导回路，第一侧气体引导回路设置在第二侧引气供应部和第二温控区域之间，并且包括第二侧冷气供应回路和第二侧热气供应回路，以及设置在第一侧气体引导回路中的备份配平压力调节活门，备份配平压力调节活门在第一侧引气供应部的下游设置在第一侧热气供应回路中。通过这种架构，使得在两侧制冷装置失效时，确保座舱温度控制系统功能正常。另外，本发明还涉及一种飞行器座舱温度控制系统及控制方法。

权利要求

1.一种飞行器座舱空气配平装置(100)，所述飞行器座舱空气配平装置包括：第一侧气体引导回路(10)，所述第一侧气体引导回路设置在第一侧引气供应部(10A)和第一温控区域(10B)之间，并且包括并联联接并在所述第一温控区域(10B)上游汇合的第一侧冷气供应回路(11)和第一侧热气供应回路(12)，第二侧气体引导回路(20)，所述第一侧气体引导回路设置在第二侧引气供应部(20A)和第二温控区域(20B)之间，并且包括并联联接并在所述第二温控区域(20B)上游汇合的第二侧冷气供应回路(21)和第二侧热气供应回路(22)，以及设置在所述第一侧气体引导回路(10)中的备份配平压力调节活门(30)，所述备份配平压力调节活门在所述第一侧引气供应部(10A)的下游设置在所述第一侧热气供应回路(12)中，其中，所述第一侧冷气供应回路(11)和所述第一侧热气供应回路(12)连接在所述第一侧引气供应部(10A)下游的第一流量控制活门(13)和所述第一温控区域(10B)上游的第一配平空气活门(14)之间，而所述第二侧冷气供应回路(21)和所述第二侧热气供应回路(22)连接在所述第二侧引气供应部(20A)下游的第二流量控制活门(23)和所述第二温控区域(20B)上游的第二配平空气活门(24)之间，其中，所述第一侧热气供应回路(12)包括连接在所述第一流量控制活门(13)的下游和所述第一配平空气活门(14)之间的第一配平空气压力调节活门(15)；而所述第二侧热气供应回路(22)包括连接在所述第二流量控制活门(23)的下游和所述第二配平空气活门(24)之间的第二配平空气压力调节活门(25)，并且所述备份配平压力调节活门(30)设置在所述第一流量控制活门(13)的上游管路和所述第一配平空气压力调节活门(15)的下游管路之间。

2.根据权利要求1所述的飞行器座舱空气配平装置(100)，其特征在于，所述飞行器座舱空气配平装置还包括配平关断活门(40)，所述配平关断活门连接在所述第一侧热气供应回路(12)和所述第二侧热气供应回路(22)之间。

3.根据权利要求2所述的飞行器座舱空气配平装置(100)，其特征在于，所述配平关断活门(40)设置在所述第一配平空气压力调节活门(15)的下游管路和所述第二配平空气压力调节活门(25)的下游管路之间。

4.根据权利要求3所述的飞行器座舱空气配平装置(100)，其特征在于，所述第一侧冷气供应回路(11)包括设置在所述第一流量控制活门(13)下游的第一制冷装置(110)，并且，所述第二侧冷气供应回路(21)包括设置在所述第二流量控制活门(23)下游的第二制冷装置(210)。

5.根据权利要求3所述的飞行器座舱空气配平装置(100)，其特征在于，所述第一温控区域(10B)包括第一系列温控区域(Z0,Z2,Z4,Z6,……Zn+1)，所述第一配平空气活门(14)包括第一系列配平空气活门(D0,D2,D4,D6,……Dn+1)，并且所述第二温控区域(20B)包括第二系列温控区域(Z1,Z3,Z5,……Zn)，所述第二配平空气活门(24)包括第二系列配平空气活门(D1,D3,D5,……Dn)。

6.根据权利要求1‑5中任一项所述的飞行器座舱空气配平装置(100)，其特征在于，所述飞行器座舱空气配平装置还包括混合总管(50)，所述混合总管的入口流体连接到所述第一侧冷气供应回路(11)和所述第二侧冷气供应回路(21)，并且所述混合总管的出口流体连接到所述第一温控区域(10B)和所述第二温控区域(20B)。

7.一种飞行器座舱温度控制系统(1000)，其特征在于，所述飞行器座舱温度调节系统包括根据权利要求1‑6中任一项所述的飞行器座舱空气配平装置(100)；

用于感测座舱区域的实际温度的座舱区域温度传感器(200)；

用于感测所述第一温控区域(10B)和所述第二温控区域(20B)上游的管路中的温度的管路温度传感器(300)；以及控制器(400)，其中，所述控制器接收用户的温度输入，并且基于所述区域温度传感器(200)和所述管路温度传感器(300)的输入信号按照预定控制逻辑，将控制信号发送到所述飞行器座舱空气配平装置(100)的相应活门，以控制相应活门的状态。

8.一种使用根据权利要求7所述的飞行器座舱温度控制系统(1000)控制飞行器座舱温度的控制方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：接收座舱区域中的用户输入温度值；

感测所述座舱区域的实际温度值；以及

比较所述用户输入温度值和所述实际温度值，并且基于预定控制逻辑控制相应活门的状态。

9.一种控制飞行器座舱温度的控制方法，其特征在于，所述方法借助附加的备份配平压力调节活门和配平关断活门来控制飞行器座舱温度，其中，所述备份配平压力调节活门设置在第一侧的气体引导回路中，而所述配平关断活门连接在第一侧热气供应回路和第二侧热气供应回路之间，并且其中，

1)在正常工况下，所述方法包括以下步骤：

使所述备份配平压力调节活门和所述配平关断活门关闭；

控制器控制左、右侧配平空气压力调节活门从流量控制活门下游引气后供入增压舱；

以及

所述控制器根据区域温度传感器和管路温度传感器信号控制各支路上配平空气活门开度，以满足不同区域的温控要求；

2)当两侧制冷装置失效时，所述方法包括以下步骤：

控制器控制左、右侧流量控制活门关闭，并且左、右侧配平空气压力调节活门也关闭；

控制器控制所述备份配平压力调节活门和所述配平关断活门开启，配平空气通过备份配平压力调节活门后供入增压舱；以及控制器根据区域温度传感器和管路温度传感器信号控制各支路上配平空气活门开度，满足不同区域的温控要求；

3)当一侧配平空气压力调节活门失效或一侧制冷装置失效时，所述方法包括以下步骤：所述备份配平压力调节活门保持关闭，控制器控制失效侧配平空气压力调节活门关闭，所述配平关断活门开启；

配平空气经过另一侧配平空气压力调节活门调节后供入增压舱；以及

控制器根据区域温度传感器和管路温度传感器信号控制各支路上配平空气活门开度，满足不同区域的温控要求；

或者

4)当一侧某支路上的配平空气活门失效在开位时，所述方法包括以下步骤：所述备份配平压力调节活门和所述配平关断活门关闭；以及

控制器控制该侧配平空气压力调节活门关闭。

说明书

飞行器座舱空气配平装置、温度控制系统及控制方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种飞行器座舱空气配平装置，用于飞行器座舱或机舱中分区域独立温控，该座舱空气配平装置具有高可靠性和安全性，能够最大限度满足座舱乘客舒适性。

[0002] 另外，本发明还涉及一种包括这种飞行器座舱空气配平装置的温度控制系统及控制方法。

背景技术

[0003] 舒适的飞行器座舱温度环境可保证机组人员正常执行飞行任务并为乘客提供舒适的乘机环境。然而，在冷天工况下飞行器巡航高度机舱外空气温度低至零下50℃以下，因此，通过空调组件(用于制冷)和配平空气系统共同来实现诸如民用客机之类的飞行器上的座舱温度控制。同时，为满足不同区域乘客对座舱温度的不同需求，将座舱划分为若干个温控区域，通过配平系统实现座舱分区域的独立温度控制。

[0004] 在现有技术的配平系统中，配平空气通常从左、右侧流量控制活门(FCV)下游引气，通过配平空气压力调节活门(TAPRV)调节压力后供入下游，以便与通风管路内的供气混合后供入不同温控区域。这种结构存在问题为：若空调组件失效，受空调组件反馈调节的FCV也关闭，配平系统也无法工作并且被迫关闭。由于左右两侧配平管路独立，当一侧配平空气系统失效时，该侧配平空气系统所对应的座舱温控区域便无热气体输入，从功能备份性上来讲，这种结构不具优势。

[0005] 另外，配平空气也可以从左、右侧流量控制活门(FCV)上游引气，这样可保证空调组件失效时配平系统正常工作。左、右两侧配平管路相连通，可以保证一侧配平空气系统失效时，由另一侧配平系统供气到各个温控区域，具有一定功能备份性，可以说这种架构解决了之前架构的部分问题，但这种架构仍然具有一些问题：

[0006] (1)配平引气口在FCV上方，则管路及活门的验证压力及爆破压力要求更加严酷，潜在的增加管路重量。且控制逻辑极其复杂，并增加了飞行员操作负担。

[0007] (2)若其中一个配平空气活门(TAV)失效在开位，为避免舱室局部过热，需关闭两侧配平管路，则不存在系统备份优势。

[0008] 因此，迫切需要提供一种飞行器座舱空气配平装置，并且该飞行器座舱空气配平装置能够克服现有技术中存在的一个或多个缺点。

发明内容

[0009] 为了提高飞行器座舱温度控制系统的可靠性和安全性并改善座舱的舒适性，本发明提出了一种飞行器座舱空气配平装置，以实现飞行器座舱中分区域独立温控，并且能够在多种失效模式下仍能确保系统的正常操作。

[0010] 根据本发明的一个方面，提供了一种飞行器座舱空气配平装置，该飞行器座舱空气配平装置可以包括：

[0011] 第一侧气体引导回路，第一侧气体引导回路设置在第一侧引气供应部和第一温控区域之间，并且包括并联联接并在第一温控区域上游汇合的第一侧冷气供应回路和第一侧热气供应回路，

[0012] 第二侧气体引导回路，第一侧气体引导回路设置在第二侧引气供应部和第二温控区域之间，并且包括并联联接并在第二温控区域上游汇合的第二侧冷气供应回路和第二侧热气供应回路，以及

[0013] 设置在第一侧气体引导回路中的备份配平压力调节活门，备份配平压力调节活门在第一侧引气供应部的下游设置在第一侧热气供应回路中。

[0014] 通过这种架构，使得在两侧制冷装置失效时，确保座舱温度控制系统功能正常。并且由于两侧的配平压力调节活门在流量调节活门下游，仅有一侧(例如第一侧)备份配平压力调节活门在流量调节活门上游，与两侧配平压力调节活门都在流量调节活门上游的结构相比，使得至少一侧(例如第二侧)的管路及活门的验证压力及爆破压力要求降低，降低了管路重量。另外，这种结构使得控制逻辑简单，并减少了飞行员操作负担。

[0015] 根据本发明的上述方面，较佳地，飞行器座舱空气配平装置还可以包括配平关断活门，配平关断活门连接在第一侧热气供应回路和第二侧热气供应回路之间。

[0016] 这样，能够保证在两侧制冷装置失效时，仍可以通过备份配平压力调节活门和配平关断活门向全部座舱温度区域供应配平空气，保证系统功能正常；当一侧配平压力调节活门失效或一侧制冷装置失效时，可通过打开配平关断活门向全部温控区域供应配平空气，保证系统功能正常。这样，配平系统在多种失效情况下，仍可保证功能正常，可靠性大大提升。另外，在两侧制冷装置失效时，能够确保座舱温度控制系统功能正常，有效避免座舱环境温度偏低的失效状态，座舱环境安全性大大提升。

[0017] 根据本发明的上述方面，较佳地，第一侧冷气供应回路和第一侧热气供应回路可以连接在第一侧引气供应部下游的第一流量控制活门和第一温控区域上游的第一配平空气活门之间，并且，第二侧冷气供应回路和第二侧热气供应回路可以连接在第二侧引气供应部下游的第二流量控制活门和第二温控区域上游的第二配平空气活门之间。通过这种冷气和热气的混合方式，能够在各温控区域实现期望的、个性化的温度控制。

[0018] 根据本发明的上述方面，较佳地，第一侧热气供应回路可以包括连接在第一流量控制活门的下游和第一配平空气活门之间的第一配平空气压力调节活门；并且，第二侧热气供应回路可以包括连接在第二流量控制活门的下游和第二配平空气活门之间的第二配平空气压力调节活门。通过配平空气压力调节活门(TAPRV)调节配平空气的压力，使得配平空气以适当的压力供入下游与通风管路内供气混合后供入不同温控区域，以实现期望的调节温度，并确保下游管路的安全性，同时降低了管路的总重量。

[0019] 根据本发明的上述方面，较佳地，备份配平压力调节活门可以设置在第一流量控制活门的上游管路和第一配平空气压力调节活门的下游管路之间；并且，配平关断活门可以设置在第一配平空气压力调节活门的下游管路和第二配平空气压力调节活门的下游管路之间。

[0020] 这样配平空气系统从左、右流量控制活门(FCV)下游提取热空气，热空气通过两个配平空气压力调节活门(TAPRV)后在增压区分成两侧配平管路，通过配平空气活门(TAV)与来自混合总管/混合腔的空气混合，经各导管输送至各个温控区域，两侧配平管路在增压区通过配平关断活门(TASOV)连接，备份配平压力调节活门(ETAPRV)从FCV上游引气后与一侧配平管路连接。这种架构能够根据具体的场景环境选择所需打开的支路活门，因而适用于多种不同的失效场景。

[0021] 根据本发明的上述方面，较佳地，第一侧冷气供应回路可以包括设置在第一流量控制活门下游的第一制冷装置，并且，第二侧冷气供应回路可以包括设置在第二流量控制活门下游的第二制冷装置。从而能够为座舱温度控制系统功能提供期望的冷气，以便与热空气混合，并将经混合的空气输送到各个温控区域。

[0022] 根据本发明的上述方面，较佳地，第一温控区域可以包括第一系列温控区域，第一配平空气活门包括第一系列配平空气活门，并且第二温控区域可以包括第二系列温控区域，第二配平空气活门包括第二系列配平空气活门。这样，将飞行器座舱细分为多个温控区域，以实现座舱不同区域的个性化的单独的温度调节，并且能够在一侧气体引导回路失效时，通过另外一侧气体引导回路仍能实现座舱内各区域的基本受控的温度分布。

[0023] 根据本发明的上述方面，较佳地，飞行器座舱空气配平装置还可以包括混合总管，混合总管的入口流体连接到第一侧冷气供应回路和第二侧冷气供应回路，并且混合总管的出口流体连接到第一温控区域和第二温控区域。这种结构能够混合来自两个冷气供应回路的冷气，使得输出的冷气的流量和温度更均匀，从而更精确和平滑地控制座舱温度。

[0024] 根据本发明的另一方面，提出了一种飞行器座舱温度控制系统，飞行器座舱温度调节系统可以包括以上方面所述的飞行器座舱空气配平装置；

[0025] 用于感测座舱区域的实际温度的座舱区域温度传感器；

[0026] 用于感测第一温控区域和第二温控区域上游的管路中的温度的管路温度传感器；以及

[0027] 控制器，其中，控制器接收用户的温度输入，并且基于区域温度传感器和管路温度传感器的输入信号按照预定控制逻辑，将控制信号发送到飞行器座舱空气配平装置的相应活门，以控制相应活门的状态。

[0028] 根据本发明的又一方面，提出了一种控制飞行器座舱温度的控制方法，该方法借助附加的备份配平压力调节活门和配平关断活门来控制飞行器座舱温度，其中，[0029] 1)在正常工况下，该方法可以包括以下步骤：

[0030] 使备份配平压力调节活门和配平关断活门关闭；

[0031] 控制器控制左、右侧配平空气压力调节活门从流量控制活门下游引气后供入增压舱；以及

[0032] 控制器根据区域温度传感器和管路温度传感器信号控制各支路上配平空气活门开度，以满足不同区域的温控要求；

[0033] 2)当两侧制冷装置失效时，该方法可以包括以下步骤：

[0034] 控制器控制左、右侧流量控制活门关闭，并且左、右侧配平空气压力调节活门也关闭；

[0035] 控制器控制备份配平压力调节活门和配平关断活门开启，配平空气通过备份配平压力调节活门后供入增压舱；以及

[0036] 控制器根据区域温度传感器和管路温度传感器信号控制各支路上配平空气活门开度，满足不同区域的温控要求；

[0037] 3)当一侧配平空气压力调节活门失效或一侧制冷装置失效时，该方法可以包括以下步骤：

[0038] 备份配平压力调节活门保持关闭，控制器控制失效侧配平空气压力调节活门关闭，配平关断活门开启；

[0039] 配平空气经过另一侧配平空气压力调节活门调节后供入增压舱；以及

[0040] 控制器根据区域温度传感器和管路温度传感器信号控制各支路上配平空气活门开度，满足不同区域的温控要求；

[0041] 或者

[0042] 4)当一侧某支路上的配平空气活门失效在开位时，该方法可以包括以下步骤：

[0043] 备份配平压力调节活门和配平关断活门关闭；以及

[0044] 控制器控制该侧配平空气压力调节活门关闭。

[0045] 这种座舱温度控制系统具有的有益的技术效果包括但不限于：

[0046] a)高系统可靠性，当一侧TAPRV失效或一侧制冷装置失效时，通过打开TASOV保证系统功能正常；

[0047] b)高安全性，当两侧制冷装置失效时，通过打开ETAPRV和TASOV对应急冲压空气加热，使座舱温度环境不至于太低，保证座舱环境安全；

[0048] c)较高的座舱舒适性，当一侧某支路上的TAV失效在开位时，通过TASOV关闭，保证另一侧配平系统功能正常，由于左、右侧配平管路供应的温控区域相邻交叉布置(例如分别布置在从座舱的前部到后部的奇数排座位和偶数排座位)。这样，虽然一侧控制的温控区域内温度调节能力丧失，但相邻区域的正常温度可对失效区域进行一定补偿，实现了比较均匀的温度分别，从而减少乘员的不舒适感。

[0049] 根据本发明的另一方面，提出了一种使用以上方面所述飞行器座舱温度控制系统控制飞行器座舱温度的控制方法，该方法可以包括以下步骤：

[0050] 接收座舱区域中的用户输入温度值；

[0051] 感测座舱区域的实际温度值；以及

[0052] 比较用户输入温度值和实际温度值，并且基于预定控制逻辑控制相应活门的状态。

[0053] 由此，通过本发明的飞行器座舱空气配平装置能够满足使用要求，克服了现有技术的缺点并且实现了预定的目的。

附图说明

[0054] 为了进一步清楚地描述根据本发明的飞行器座舱空气配平装置，下面将结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明，在附图中：

[0055] 图1是根据本发明的非限制性实施例的飞行器座舱空气配平装置的示意图；以及[0056] 图2是根据本发明的非限制性实施例的飞行器座舱温度控制系统的示意图。

[0057] 上述附图仅仅是示意性的，未严格按照比例绘制。

[0058] 图中的附图标记在附图和实施例中的列表：

[0059] 1000‑飞行器座舱温度控制系统，包括；

[0060] 100‑飞行器座舱空气配平装置，包括；

[0061] 10‑第一侧气体引导回路，包括；

[0062] 10A‑第一侧引气供应部；

[0063] 10B‑第一温控区域，包括；

[0064] Z0，Z2，Z4，Z6，……Zn+1‑第一系列温控区域

[0065] 11‑第一侧冷气供应回路，包括；

[0066] 110‑第一制冷装置；

[0067] 12‑第一侧热气供应回路；

[0068] 13‑第一流量控制活门；

[0069] 14‑第一配平空气活门，包括；

[0070] D0，D2，D4，D6，……Dn+1‑第一系列配平空气活门；

[0071] 15‑第一配平空气压力调节活门；

[0072] 16‑第一配平空气单向活门；

[0073] 17‑第一隔板式单向活门；

[0074] 20‑第二侧气体引导回路，包括；

[0075] 20A‑第二侧引气供应部；

[0076] 20B‑第二温控区域，包括；

[0077] Z1，Z3，Z5，……Zn‑第二系列温控区域；

[0078] 21‑第二侧冷气供应回路；

[0079] 210‑第二制冷装置；

[0080] 22‑第二侧热气供应回路；

[0081] 23‑第二流量控制活门；

[0082] 24‑第二配平空气活门，包括；

[0083] D1，D3，D5，……Dn‑第二系列配平空气活门；

[0084] 25‑第二配平空气压力调节活门；

[0085] 26‑第二配平空气单向活门；

[0086] 27‑第二隔板式单向活门；

[0087] 30‑备份配平压力调节活门；

[0088] 40‑配平关断活门；

[0089] 200‑座舱区域温度传感器；

[0090] 300‑管路温度传感器；

[0091] 400‑控制器。

具体实施方式

[0092] 应当理解，除非明确地指出相反，否则本发明可以采用各种替代的取向和步骤顺序。还应当理解，附图中所示及说明书中的具体装置仅是本文公开和限定的发明构思的示例性实施例。因而，除非另有明确的声明，否则所公开的各种实施例涉及的具体取向、方向或其它物理特征不应被视为限制。

[0093] 通常，飞行器座舱温度控制系统主要为飞行器客舱、驾驶舱提供稳定、压力适宜、流量稳定的清洁空气，同时为飞行器气密舱压力调节提供必要的气源。发动机引气进入后设备舱后，在后设备舱内，来自两个发动机的引气通过活门连通，然后分别分成两路供应回路，其中一个供应回路可以通过引气过滤器、臭氧变换器、流量控制阀(FCV)、流量文氏管(FSV)等进入制冷组件，在制冷组件内通过冲压空气冷却和再循环系统的座舱空气在混合腔内混合之后与来自配平系统的另一个供应回路的高温空气在管道中混合，从而实现对座舱和/或驾驶舱温度的控制。

[0094] 图1是根据本发明的非限制性实施例的飞行器座舱空气配平装置100的示意图。

[0095] 如图1所示，飞行器座舱空气配平装置100可以包括左侧或第一侧气体引导回路10以及右侧或第二侧气体引导回路20，这两个气体引导回路平行设置，以分别调节机舱中不同区域的温度。图中所示的箭头示意性地示出了空气在每个引导回路10、20中的流动方向。如图所示，来自发动机的引气可以首先到达第一引气供应部10A和第二引气供应部20A，然后分别经由第一侧气体引导回路10和第二侧气体引导回路20处理，并且以合适的温度供应到飞行器座舱的第一温控区域10B和第二温控区域20B，以调节座舱的温度。

[0096] 如本文所用并且参照附图，第一侧气体引导回路10也可以称为左侧气体引导回路，而第二侧气体引导回路20也可以称为右侧气体引导回路，但是应当理解，所谓的“左侧”和“右侧”仅是便于对应于飞行器的左、右两侧发动机的布置，使得本领域技术人员更易于理解本发明的原理，而非限制本发明。

[0097] 作为非限制性示例并且如上所述，第一侧气体引导回路10因此可以设置在第一侧引气供应部10A和第一温控区域10B之间，并且包括并联联接并在第一温控区域10B上游汇合的第一侧冷气供应回路11和第一侧热气供应回路12。具体地，第一侧冷气供应回路11和第一侧热气供应回路12可以连接在第一侧引气供应部10A下游的第一流量控制活门13和第一温控区域10B上游的第一配平空气活门14之间。

[0098] 如图所示，第一温控区域10B可以包括第一系列温控区域Z0，Z2，Z4，Z6，……Zn+1，而第一配平空气活门14包括第一系列配平空气活门D0，D2，D4，D6，……Dn+1。

[0099] 作为非限制性示例，配平空气活门D0可以设置在对应于温控区域Z0的驾驶舱中，以调节驾驶舱的温度。配平空气活门D2，D4，D6，……Dn+1可以设置在客舱/座舱中，例如设置在民用飞机的客舱中，并且在存在多排座位的情况下，这些空气活门可以间隔布置，例如配平空气活门D2可以流体连接到在第一排座位附近的温控区域Z2，以调节第一排座位附近的温度，配平空气活门D4可以流体连接到在第三排座位附近的温控区域Z4，以调节第三排座位附近的温度。在替代实施例中，配平空气活门D2可以流体连接到在第二排座位附近的温控区域Z2，以调节第二排座位附近的温度，配平空气活门D4可以流体连接到在第四排座位附近的温控区域Z4，以调节第四排座位附近的温度。

[0100] 作为非限制性示例，第一侧引气供应部10A例如可以连接到飞行器的第一发动机，以接收该第一发动机排出的热的排气的一部分，该部分引气用作热空气。应当理解，在第一侧引气供应部10A可以根据需要设置相应的过滤装置以去除排气中的颗粒物和有害气体，并且也可以设置温度调节装置以便调节(例如降低)该部分引气的温度。

[0101] 如图所示，在第一侧引气供应部10A下游，可以设置流量控制活门(FCV)，例如第一流量控制活门13，以控制进入该温度调节系统的热引气的流量。第一侧热气供应回路12包括连接在第一流量控制活门13的下游和第一配平空气活门14之间的第一配平空气压力调节活门15。

[0102] 在FCV下游，热引气可以分成两路，其中一路经过第一配平空气压力调节活门(TAPRV)15调节后通过第一配平空气单向活门(TACKV)16进入增压区，并且通过配平引气管路拆分成各配平引气支路进入第一配平空气活门(TAV)14。而另一路进入第一制冷装置110，第一制冷装置110例如可以设置在第一流量控制活门13下游，第一制冷装置110将进入的热引气冷却到期望的温度，然后将经冷却的引气经由第一隔板式单向活门17供应到混合总管50。

[0103] 如图所示并且作为非限制性实施例，混合总管50的入口可以流体连接到第一侧冷气供应回路11和第二侧冷气供应回路21，并且混合总管的出口流体可以连接到第一温控区域10B和第二温控区域20B，例如通过多个支路分别进入第一配平空气活门(TAV)14，在此处，来自冷气供应回路和热气供应回路的两路引气混合，以实现期望的温度。

[0104] 另外，第一侧气体引导回路10还设有备份配平压力调节活门30，备份配平压力调节活门30设置在第一流量控制活门13的上游管路和第一配平空气压力调节活门15的下游管路之间，如图1所示，与第一流量控制活门13基本上并联设置。

[0105] 同样地，作为非限制性示例，第二侧气体引导回路20可以设置在第二侧引气供应部20A和第二温控区域20B之间，并且包括并联联接并在第二温控区域20B上游汇合的第二侧冷气供应回路21和第二侧热气供应回路22。具体地，第二侧冷气供应回路21和第二侧热气供应回路22连接在第二侧引气供应部20A下游的第二流量控制活门23和第二温控区域20B上游的第二配平空气活门24之间。

[0106] 如图所示，第二温控区域20B包括第二系列温控区域Z1，Z3，Z5，……Zn，第二配平空气活门24包括第二系列配平空气活门D1，D3，D5，……Dn。

[0107] 较佳地并且作为非限制性实施例，第一系列温控区域Z2，Z4，Z6，……Zn+1可以与第二系列温控区域Z1，Z3，Z5，……Zn中的每一个间隔开设置，例如在客舱中从前部到后部一次设置：Z1，Z2，Z3，Z4，Z5，Z6，……Zn，Zn+1等。

[0108] 同样地，第二侧引气供应部20A例如可以连接到飞行器的第二发动机，以接收该第二发动机排出的热的排气的一部分，该部分引气用作热空气。应当理解，在第二侧引气供应部20A可以根据需要设置相应的过滤装置以去除排气中的颗粒物和有害气体，并且也可以设置温度调节装置以便调节(例如降低)该部分引气的温度。

[0109] 如图所示，在第二侧引气供应部20A下游，可以设置流量控制活门(FCV)，例如第二流量控制活门23，以控制进入该温度调节系统的热引气的流量。第二侧热气供应回路22可以包括连接在第二流量控制活门23的下游和第二配平空气活门24之间的第二配平空气压力调节活门25。

[0110] 在FCV(例如第二流量控制活门23)下游，热引气可以分成两路，其中一路经过第二配平空气压力调节活门(TAPRV)25调节后通过第二配平空气单向活门(TACKV)26进入增压区，并且通过配平引气管路拆分成各配平引气支路进入第二配平空气活门(TAV)24。而另一路进入第二制冷装置210，第二制冷装置210例如可以设置在第二流量控制活门23下游，第二制冷装置210将进入的热引气冷却到期望的温度，然后将经冷却的引气经由第二隔板式单向活门27供应到混合总管50。

[0111] 在本申请中，第一制冷装置110和第二制冷装置210可以借助冲压空气来冷却热引气。在替代实施例中，第一制冷装置110和第二制冷装置210可以是空调组件。替代地，在其它实施例中，它们也可以直接引入冲压空气作为冷气源。

[0112] 如图所示并且作为非限制性实施例，混合总管50的入口可以流体连接到第一侧冷气供应回路11和第二侧冷气供应回路21，并且混合总管的出口流体可以连接到第一温控区域10B和第二温控区域20B，例如通过多个支路分别进入第二配平空气活门(TAV)24，在此处，来自冷气供应回路和热气供应回路的两路引气混合，以实现期望的温度。

[0113] 作为本发明的较佳实施例，飞行器座舱空气配平装置100还包括配平关断活门40，配平关断活门40可以连接在第一侧热气供应回路12和第二侧热气供应回路22之间。例如，作为非限制性实施例，配平关断活门40设置在第一配平空气压力调节活门15的下游管路和第二配平空气压力调节活门25的下游管路之间。更具体地，配平关断活门40设置在第一配平空气单向活门16和第二配平空气单向活门26的下游以及第一配平空气活门14和第二配平空气活门24的上游之间，使得第一侧热气供应回路12和第二侧热气供应回路22流体连接。

[0114] 根据本发明的飞行器座舱空气配平装置100从两个FCV 13、23下游提取热空气，热空气通过两个TAPRV 15、25后在增压区分成两侧配平管路，通过TAV 14、24与来自混合总管/混合腔的空气混合，经各导管输送至各个温控区域Z0，Z1……Zn+1，两侧配平管路在增压区通过配平关断活门(TASOV)40连接，另有备份配平压力调节活门(ETAPRV)30从FCV 13上游引气后与一侧配平管路连接。该架构可根据具体的场景环境选择所需打开的支路活门，因而适用于多种不同的失效场景。

[0115] 图2是根据本发明的非限制性实施例的飞行器座舱温度控制系统1000的示意图。

[0116] 如图所示，根据本发明的飞行器座舱温度控制系统1000可以包括飞行器座舱空气配平装置100；用于感测座舱区域的实际温度的座舱区域温度传感器200；用于感测第一温控区域10B和第二温控区域20B上游的管路中的温度的管路温度传感器300；以及控制器400，其中，控制器400接收用户的温度输入，并且基于区域温度传感器200和管路温度传感器300的输入信号按照预定控制逻辑，将控制信号发送到飞行器座舱空气配平装置100的相应活门，以控制相应活门的状态。

[0117] 例如，座舱区域温度传感器200可以设置在座舱(驾驶舱或客舱)的座椅上方，以感测乘员乘坐区域的温度。管路温度传感器300例如可以设置在TAV下游，使得能够测量冷气供应回路11、21和热气供应回路12、22分别混合后的温度。控制器400用于接受传感器信号并控制各活门开度。

[0118] 如图所示，用实心箭头所表示的为空气在管路中流动的方向，而用虚线箭头表示的为信号的发送/流动方向。另外，控制器400与各个活门或者温度传感器之间的虚线连接关系仅表示在它们之间存在信号连接关系，例如无线信号连接或有限信号连接。例如，来自区域温度传感器200和管路温度传感器300的温度信号发送到控制器400，而控制器400将控制信号发送到例如FCV或TAV等的各个活门。

[0119] 作为非限制性实施例，根据本发明的飞行器座舱温度控制系统1000的示例性工作流程可以如下：

[0120] 1)正常工况下，ETAPRV和TASOV关闭，控制器400控制左、右侧TAPRV从FCV下游引气后供入增压舱，控制器根据ZTS和DTS信号控制各支路上TAV开度，满足不同区域的温控要求；

[0121] 2)当两侧制冷装置失效时，控制器控制左、右侧FCV关闭，左、右侧TAPRV也关闭，控制器400控制ETAPRV和TASOV开启，配平空气通过ETAPRV后供入增压舱，由于TASOV开启，配平空气可供至所有温控区域，控制器400根据ZTS和DTS信号控制各支路上TAV开度，满足不同区域的温控要求；

[0122] 3)当一侧TAPRV失效或一侧制冷装置失效，ETAPRV保持关闭，控制器控制失效侧TAPRV(或FCV和TAPRV)关闭，TASOV开启，配平空气经过另一侧TAPRV调节后供入增压舱，由于TASOV开启，配平空气可供至所有温控区域，控制器400根据ZTS和DTS信号控制各支路上TAV开度，满足不同区域的温控要求；

[0123] 4)当一侧某支路上的TAV失效在开位时，ETAPRV和TASOV关闭，控制器400控制该侧TAPRV关闭，该侧对应的温控区域内温度调节功能丧失，但另一侧配平系统功能正常，另一侧控制的温控区域内温度调节功能仍具备，由于左、右侧配平管路供应的温控区域相邻交叉布置(例如分别布置在从座舱的前部到后部的奇数排座位和偶数排座位)，这样，虽然一侧控制的温控区域内温度调节能力丧失，但相邻区域的正常温度可对失效区域进行一定补偿，减少不舒适感。

[0124] 应当理解，附图中所示的座舱温控区域数量仅是示意性的，对于不同的飞行器的座舱布置，座舱温控区域具体数量各不相同。

[0125] 另外，应当理解，座舱区域温度传感器200和管路温度传感器300可以是本领域中已知的任何类型的温度传感器，其类型可以相同或不同，并且可以以本领域中已知的任何方式连通到控制器400(例如无线或者有线)，以便将感测到的温度发送到控制器400。控制器400可以包括存储器，其上存储有预编程的指令，当该指令被控制器执行时，可以执行下文所述的方法。

[0126] 作为非限制性实施例，一种使用本发明的飞行器座舱温度控制系统1000控制飞行器座舱温度的控制方法可以可选地包括以下步骤：

[0127] 接收座舱区域中的用户输入温度值；

[0128] 感测座舱区域的实际温度值；以及

[0129] 比较用户输入温度值和实际温度值，并且基于预定控制逻辑控制相应活门的状态。

[0130] 应当理解，该方法中的步骤能够以其它顺序执行，并且可以包括在各步骤之间的其它步骤。

[0131] 根据本发明的飞行器座舱空气配平装置100可以具有但不限于以下优点：

[0132] (1)高系统可靠性，在两侧制冷装置(或空调组件)失效时，仍可以通过ETAPRV和TASOV向全部座舱温度区域供应配平空气，保证系统功能正常；

[0133] (2)当一侧TAPRV失效或一侧制冷装置失效时，可通过打开TASOV向全部温控区域供应配平空气(热空气)，保证系统功能正常。较传统架构而言，配平系统在多种失效功能看下仍可保证功能正常，可靠性大大提升，另外，在两侧制冷装置失效时功能正常，有效避免座舱环境温度偏低的失效状态，座舱环境安全性大大提升；

[0134] (3)由于两侧TAPRV在FCV下游，仅有一侧ETAPRV在FCV上游，则仅需一侧配平管路及活门的验证压力及爆破压力要求更加严酷；

[0135] (4)较高的座舱舒适性，当一侧TAV失效在开位时，可保持TASOV关闭，仍保留一半区域的温度调节功能正常，不至于全部区域的温度调节功能丧失，系统可靠性大大提升；另外，由于左右侧配平管路供应的温控区域相邻交叉，则虽然一侧控制的温控区域内温度调节能力丧失，但相邻区域的正常温度可对失效区域进行一定补偿，减少不舒适感；

[0136] (5)高安全性，当两侧制冷装置失效时，通过打开ETAPRV和TASOV对应急冲压空气加热使座舱温度环境不至于太低，保证座舱环境安全；

[0137] 如本文所用的表示方位或取向的术语“上游”、“下游”、“左侧”、“右侧”以及用于表示顺序的用语“第一”、“第二”等仅仅是为了使本领域普通技术人员更好地理解以较佳实施例形式示出的本发明的构思，而非用于限制本发明。除非另有说明，否则所有顺序、方位或取向仅用于区分一个元件/部件/结构与另一个元件/部件/结构的目的，并且除非另有说明，否则不表示任何特定顺序、操作顺序、方向或取向。例如，在替代实施例中，“第一侧气体引导回路”可以是“第二侧气体引导回路”，并且“第一温控区域”可以替代地是指“第二温控区域”。

[0138] 综上所述，根据本发明的实施例的飞行器座舱空气配平装置100克服了现有技术中的缺点，实现了预期的发明目的。

[0139] 虽然以上结合了较佳实施例对本发明的飞行器座舱空气配平装置进行了说明，但是本技术领域的普通技术人员应当认识到，上述示例仅是用来说明的，而不能作为对本发明的限制。因此，可以在权利要求书的实质精神范围内对本发明进行各种修改和变型，这些修改和变型都将落在本发明的权利要求书所要求的范围之内。

[0140] 说明书及附图中出现的缩略语对应关系：

[0141] FCV 流量控制活门；

[0142] TAPRV 配平空气压力调节活门；

[0143] ETAPRV 备份配平压力调节活门；

[0144] TASOV 配平关断活门；

[0145] TACKV 配平空气单向活门；

[0146] BCKV 隔板式单向活门；

[0147] TAV 配平空气活门；

[0148] ZTS 区域温度传感器；

[0149] DTS 管路温度传感器。