專(zhuān)利名稱(chēng)：一種雙動(dòng)力飛機(jī)的增壓系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種飛機(jī)增壓系統(tǒng)，特別是涉及一種雙動(dòng)力飛機(jī)的增壓系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)，如活塞螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)、轉(zhuǎn)子螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)等，其可用功率隨著飛機(jī)飛行高度增加而減小。為提高螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)在高空飛行的可用功率，通常采取給螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)加裝增壓器的設(shè)計(jì)方案，其原理是利用發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣驅(qū)動(dòng)增壓器，由增壓器為螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)提供高壓空氣，從而提高螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)的高空可用功率，同時(shí)采用電子噴射控制管理發(fā)動(dòng)機(jī)的工作狀態(tài)。目前的增壓技術(shù)是采用多級(jí)增壓和多級(jí)降溫的方案，技術(shù)復(fù)雜，實(shí)現(xiàn)方案難度大，成本高。國(guó)際上目前個(gè)別飛機(jī)所采用的高空增壓系統(tǒng)僅針對(duì)驗(yàn)證用的飛機(jī)進(jìn)行試驗(yàn)性質(zhì)的飛行，還沒(méi)有適用于一般螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)的商品化的高空增壓系統(tǒng)。

實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于，提供一種雙動(dòng)力飛機(jī)的增壓系統(tǒng)，用傳統(tǒng)的氣源和溫度控制簡(jiǎn)化螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)增壓系統(tǒng)的控制；利用雙動(dòng)力飛機(jī)所具有的氣源條件，用更小的代價(jià)和簡(jiǎn)單成熟的技術(shù)解決螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)高空增壓氣源及其降溫技術(shù)，以解決飛行高度大于io公里以上的增壓技術(shù)中遇到的技術(shù)措施復(fù)雜，實(shí)現(xiàn)方案難度大，成本高的問(wèn)題。以提高螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)高空可用功率，從而使得飛機(jī)使用螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)提升飛行高度。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案 一種雙動(dòng)力飛機(jī)的增壓系統(tǒng)，它包括飛機(jī)的機(jī)體，機(jī)體上安裝有一臺(tái)或一臺(tái)以上的渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)和螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)；機(jī)體上設(shè)有一套或一套以上的直接增壓系統(tǒng)或間接增壓系統(tǒng)； 一套或一套以上的直接增壓系統(tǒng)或間接增壓系統(tǒng)從一臺(tái)或一臺(tái)以上的渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)引出能量，通過(guò)一套或一套以上的直接增壓系統(tǒng)或間接增壓系統(tǒng)為一臺(tái)或一臺(tái)以上的螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)提供增壓空氣，以提高螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)在高空飛行的可用功率。
上述的雙動(dòng)力飛機(jī)的增壓系統(tǒng)中，所述直接增壓系統(tǒng)從渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)的壓氣機(jī)引出高壓空氣，通過(guò)管路將高壓空氣送入散熱器降溫，降溫后的高壓空氣再送入蓄氣箱，蓄氣箱通過(guò)管路供給螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣系統(tǒng)，蓄氣箱或管路上設(shè)有調(diào)壓裝置控制供給螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣壓力；管路上設(shè)有限流器控制供給螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣流量。
前述的雙動(dòng)力飛機(jī)的增壓系統(tǒng)中，所述間接增壓系統(tǒng)從渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)電機(jī)獲取電能，帶動(dòng)間接增壓系統(tǒng)中的電動(dòng)增壓器工作，電動(dòng)增壓器吸入飛機(jī)外部空氣并對(duì)其增壓，增壓后
4的高壓空氣送入蓄氣箱，蓄氣箱通過(guò)管路供給螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣系統(tǒng)，蓄氣箱或管路上設(shè)有調(diào)壓裝置控制供給螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣壓力。
前述的雙動(dòng)力飛機(jī)的增壓系統(tǒng)中，所述的蓄氣箱之前設(shè)有渦輪冷卻器和散熱器，散熱器包含空氣-空氣熱交換器或空氣-燃油熱交換器；渦輪冷卻器進(jìn)口或出口的管路上安裝膨脹比調(diào)節(jié)器，以限制其膨脹比；散熱器直接與蓄氣箱連接，或經(jīng)渦輪冷卻器與蓄氣箱連接。
前述的雙動(dòng)力飛機(jī)的增壓系統(tǒng)中，所述蓄氣箱或管路上的調(diào)壓裝置包括一個(gè)工作調(diào)壓閥和一個(gè)安全調(diào)壓閥，工作調(diào)壓閥和安全調(diào)壓閥具有壓差，當(dāng)工作調(diào)壓閥故障時(shí)安全調(diào)壓閥可以保證蓄壓箱壓力不超壓；蓄氣箱內(nèi)部設(shè)有承受增壓空氣壓力的加強(qiáng)筋。
前述的雙動(dòng)力飛機(jī)的增壓系統(tǒng)中，當(dāng)所述機(jī)體上安裝有一臺(tái)或一臺(tái)以上的渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)和螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)， 一臺(tái)渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)應(yīng)一臺(tái)螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)使用一套直接增壓系統(tǒng)為螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)提供增壓空氣；或兩臺(tái)或兩臺(tái)以上的渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)的引氣并聯(lián)組成統(tǒng)一供氣，由一套或一套以上的直接增壓系統(tǒng)為兩臺(tái)或兩臺(tái)以上的螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)提供增壓空氣。
前述的雙動(dòng)力飛機(jī)的增壓系統(tǒng)中，當(dāng)所述機(jī)體上安裝有一臺(tái)或一臺(tái)以上的渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)和螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)， 一臺(tái)渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)應(yīng)一臺(tái)螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)使用一臺(tái)電動(dòng)增壓器為螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)提供增壓空氣；或兩臺(tái)或兩臺(tái)以上的渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)上的發(fā)電機(jī)同時(shí)為一套或一套以上的電動(dòng)增壓器供電，由一套或一套以上的電動(dòng)增壓器為兩臺(tái)或兩臺(tái)以上的螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)提供增壓空氣。
前述的雙動(dòng)力飛機(jī)的增壓系統(tǒng)中，所述的電動(dòng)增壓器的增壓比為在設(shè)計(jì)飛行高度能夠提供等于地面大氣壓力的增壓空氣；或滿(mǎn)足設(shè)計(jì)飛行高度的最大持續(xù)功率值等于螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)地面的最大持續(xù)功率值；或根據(jù)飛機(jī)飛行高度的要求選擇或控制。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的雙動(dòng)力飛機(jī)的增壓系統(tǒng)，用傳統(tǒng)的氣源和溫度控制簡(jiǎn)化螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)增壓系統(tǒng)的控制；利用雙動(dòng)力飛機(jī)所具有的氣源條件，用更小的代價(jià)和簡(jiǎn)單成熟的技術(shù)解決螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)高空增壓氣源及其降溫技術(shù)，直接從渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)引出高壓空氣，或從渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)上的發(fā)電機(jī)得到電能帶動(dòng)電動(dòng)增壓器產(chǎn)生高壓空氣，通過(guò)增壓系統(tǒng)或散熱器，渦輪冷卻器，蓄氣箱和調(diào)壓裝置，將高壓空氣降溫調(diào)壓后作為螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣口所需的空氣。本實(shí)用新型利用了雙動(dòng)力飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)的有利條件，以解決飛行高度大于io公里以上的增壓技術(shù)中遇到的技術(shù)措施復(fù)雜，實(shí)現(xiàn)方案難度大，成本高的問(wèn)題。以提高螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)高空可用功率，從而使得飛機(jī)使用螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)提升飛行高度。并且所述的增壓系統(tǒng)技術(shù)成熟，系統(tǒng)安全，設(shè)計(jì)比較簡(jiǎn)單，成本較低，更夠有效提高螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)高空飛行需用功率，最終提高飛機(jī)的飛行高度。本實(shí)用新型特別適合活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)的高空性能改進(jìn)，大幅提高飛機(jī)的飛行高度。本實(shí)用新型應(yīng)用在雙動(dòng)力飛機(jī)中，能夠更好擴(kuò)大雙動(dòng)力飛機(jī)的用途。

圖l是本實(shí)用新型的直接增壓系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型的間接增壓系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中的標(biāo)記為l-機(jī)體，2-渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)，3-螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)，4-直接增壓系統(tǒng)，5-管路，6-散熱器，7-渦輪冷卻器，8-膨脹比調(diào)節(jié)器，9-蓄氣箱，10-調(diào)壓裝置，11-發(fā)電機(jī)，12-間接增壓系統(tǒng)，13-電動(dòng)增壓器，14-限流器。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的一種雙動(dòng)力飛機(jī)的增壓系統(tǒng)作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明，但并不作為對(duì)本實(shí)用新型做任何限制的依據(jù)。
本實(shí)用新型的實(shí)施例，本實(shí)用新型的一種雙動(dòng)力飛機(jī)的增壓系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理如圖1和圖2所示，它包括飛機(jī)的機(jī)體l，機(jī)體1上安裝有多臺(tái)渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)2和螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)3;機(jī)體l上設(shè)有一套或一套以上的直接增壓系統(tǒng)4或間接增壓系統(tǒng)12; —套或一套以上的直接增壓系統(tǒng)4或間接增壓系統(tǒng)12從一臺(tái)或一臺(tái)以上的渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)2引出能量，通過(guò)一套或一套以上的直接增壓系統(tǒng)4或間接增壓系統(tǒng)12為一臺(tái)或一臺(tái)以上的螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)3提供增壓空氣，以提高螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)3在高空飛行的可用功率。直接增壓系統(tǒng)4從渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)2的壓氣機(jī)引出高壓空氣，通過(guò)管路5將高壓空氣送入散熱器6降溫，降溫后的高壓空氣再送入蓄氣箱9，蓄氣箱9通過(guò)管路5供給螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)3的進(jìn)氣系統(tǒng)，蓄氣箱9或管路5上設(shè)有調(diào)壓裝置10控制供給螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)3的進(jìn)氣壓力；管路5上設(shè)有限流器14控制供給螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)3的進(jìn)氣流量。間接增壓系統(tǒng)12從渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)2的發(fā)電機(jī)l 1獲取電能，帶動(dòng)間接增壓系統(tǒng)12中的電動(dòng)增壓器l3工作，電動(dòng)增壓器13吸入飛機(jī)外部空氣并對(duì)其增壓，增壓后的高壓空氣送入蓄氣箱9，蓄氣箱9通過(guò)管路5供給螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)3的進(jìn)氣系統(tǒng)，蓄氣箱9或管路5上設(shè)有調(diào)壓裝置10控制供給螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)3的進(jìn)氣壓力。
所述的蓄氣箱9之前設(shè)有渦輪冷卻器7和散熱器6，散熱器6包含空氣-空氣熱交換器或空氣-燃油熱交換器；渦輪冷卻器7進(jìn)口或出口的管路5上安裝膨脹比調(diào)節(jié)器8，以限制其膨脹比;散熱器6直接與蓄氣箱9連接，或經(jīng)渦輪冷卻器7與蓄氣箱9連接。蓄氣箱9或管路5上的調(diào)壓裝置10包括一個(gè)工作調(diào)壓閥和一個(gè)安全調(diào)壓閥，工作調(diào)壓閥和安全調(diào)壓閥具有壓差，當(dāng)工作調(diào)壓閥故障時(shí)安全調(diào)壓閥可以保證蓄壓箱壓力不超壓；蓄氣箱9內(nèi)部設(shè)有承受增壓空氣壓力的加強(qiáng)筋。
當(dāng)飛機(jī)的機(jī)體1上安裝有一臺(tái)或一臺(tái)以上的渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)2和螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)3時(shí)， 一臺(tái)渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)2對(duì)應(yīng)一臺(tái)螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)3使用一套直接增壓系統(tǒng)4為螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)3提供增壓空氣；或兩臺(tái)或兩臺(tái)以上的渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)2的引氣并聯(lián)組成統(tǒng)一供氣，由一套或一套以上的直接增壓系統(tǒng)4為兩臺(tái)或兩臺(tái)以上的螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)3提供增壓空氣。
當(dāng)飛機(jī)的機(jī)體1上安裝有一臺(tái)或一臺(tái)以上的渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)2和螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)3時(shí)， 一臺(tái)渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)2對(duì)應(yīng)一臺(tái)螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)3使用一臺(tái)電動(dòng)增壓器13為螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)3提供增壓空氣；或兩臺(tái)或兩臺(tái)以上的渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)2上的發(fā)電機(jī)11同時(shí)為一套或一套以上的電動(dòng)增壓器13供電，由一套或一套以上的電動(dòng)增壓器13為兩臺(tái)或兩臺(tái)以上的螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)3提供增壓空氣。
本實(shí)用新型中的電動(dòng)增壓器13的增壓比為在設(shè)計(jì)飛行高度能夠提供等于地面大氣壓力的增壓空氣；或滿(mǎn)足設(shè)計(jì)飛行高度的最大持續(xù)功率值等于螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)地面的最大持續(xù)功率值；或根據(jù)飛機(jī)飛行高度的要求選擇或控制。
具體實(shí)施時(shí)，還有一些細(xì)節(jié)的要求，以上詳細(xì)說(shuō)明，直接增壓系統(tǒng)4在渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)2的壓氣機(jī)室或壓氣機(jī)出口設(shè)置引氣導(dǎo)管接頭，引出高于飛行高度大氣壓力的高壓空氣，通常在飛行高度大氣壓力20倍以?xún)?nèi)，通過(guò)直接增壓系統(tǒng)4的管路5將高壓空氣進(jìn)入散熱器6降溫，再進(jìn)入蓄氣箱9，通過(guò)安裝在蓄氣箱9上或管路5上的調(diào)壓裝置10調(diào)節(jié)壓力后的空氣供給螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)3的進(jìn)氣系統(tǒng)，完成給螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)3的增壓，為控制引氣流量可采用在管路5中安裝管路附件之一的孔板流量計(jì)即限流器14來(lái)實(shí)現(xiàn)。管路5采用金屬導(dǎo)管或非金屬導(dǎo)管制造，典型的金屬導(dǎo)管是不銹鋼導(dǎo)管或鋁合金導(dǎo)管。散熱器6—般是翅片式散熱器，由管路5引自發(fā)動(dòng)機(jī)2的空氣作為熱邊，飛機(jī)外的沖壓空氣作為冷邊，也可以采用燃油為冷卻介質(zhì)作為散熱器的冷邊，通過(guò)熱交換降溫，特殊需要時(shí)可采用串接另一種散熱器即渦輪冷卻器降溫，渦輪冷卻器的出口溫度可控制在4'C 35'C，鋁翅片式散熱器再接渦輪冷卻器的降溫設(shè)計(jì)比較典型，為防止渦輪冷卻器的轉(zhuǎn)速超轉(zhuǎn)可以在渦輪冷卻器9的進(jìn)口或出口管路5安裝管路附件之一的膨脹比調(diào)節(jié)器8限制其膨脹比。蓄氣箱9的作用是將管路5引來(lái)的空氣在這里穩(wěn)壓穩(wěn)流，螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)3所需的進(jìn)氣空氣取自蓄氣箱9。蓄氣箱9或管路5上安裝有調(diào)壓裝置10， 一般設(shè)置2個(gè)調(diào)壓閥。 一個(gè)工作調(diào)壓閥和一個(gè)安全調(diào)壓閥，工作調(diào)壓閥和安全調(diào)壓閥具有壓差，當(dāng)工作調(diào)壓閥故障時(shí)安全調(diào)壓閥可以保證蓄壓箱壓力不超壓；也可設(shè)置多個(gè)調(diào)壓閥，各調(diào)壓閥設(shè)定的壓差可以有微小的差值。
直接增壓系統(tǒng)4也適用于渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)2或螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)3為多臺(tái)的情況，根據(jù)用氣需求可以由1臺(tái)渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)2配1套直接增壓系統(tǒng)4對(duì)應(yīng)為1臺(tái)螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)3提供增壓空氣，或多臺(tái)渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)2的引氣并聯(lián)組成統(tǒng)一供氣，統(tǒng)一由1個(gè)或多個(gè)散熱器6或渦輪冷卻器7散熱降溫，每臺(tái)螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)3各自配蓄氣箱9和調(diào)壓裝置10，這種情況下直接增壓系統(tǒng)4的管路5可增加相應(yīng)管路附件。在飛機(jī)機(jī)體上可設(shè)計(jì)間接增壓系統(tǒng)12，見(jiàn)圖2，通過(guò)自渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)2的發(fā)電機(jī)11引出電能，通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)供給間接增壓系統(tǒng)12的電動(dòng)增壓器13吸入飛機(jī)外部空氣并對(duì)其增壓，增壓后的高壓空氣通過(guò)管路5為螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)3供給增壓空氣提高螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)在高空飛行的可用功率，最終提高飛機(jī)的飛行高度。間接增壓系統(tǒng)12，用電動(dòng)增壓器13吸入飛機(jī)外部空氣并對(duì)其增壓，增壓后的高壓空氣通過(guò)管路5將高壓空氣進(jìn)入散熱器6降溫，以及防止渦輪冷卻器的轉(zhuǎn)速超轉(zhuǎn)，在其進(jìn)口或出口管路5上設(shè)置管路附件之一的膨脹比調(diào)節(jié)器8，再進(jìn)入蓄氣箱9，通過(guò)調(diào)壓裝置10調(diào)節(jié)壓力后的空氣供給螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)3的進(jìn)氣系統(tǒng)，完成給螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)3的增壓。電動(dòng)增壓器13以電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)壓氣機(jī)，吸入飛機(jī)外空氣提高壓力，通過(guò)管路5將高壓空氣送入散熱器6降溫。間接增壓系統(tǒng)12中的散熱器6，蓄氣箱9和調(diào)壓器10與直接增壓系統(tǒng)4中的其他設(shè)計(jì)和設(shè)置要求相同。所述的間接增壓系統(tǒng)12也適用于在渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)2或螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)3為多臺(tái)的情況，根據(jù)用氣需求可以由1臺(tái)渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)2的發(fā)電機(jī)l l給l臺(tái)電動(dòng)增壓器13供電，配1套間接增壓系統(tǒng)12并對(duì)應(yīng)為1臺(tái)螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)3提供增壓空氣，或多臺(tái)渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)2給1臺(tái)或多臺(tái)電動(dòng)增壓器13供電引氣增壓，并聯(lián)供氣，統(tǒng)一由1或多個(gè)散熱器6，或渦輪冷卻器7散熱降溫，每臺(tái)螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)3各自配蓄氣箱9和調(diào)壓裝置10，這種情況下間接增壓系統(tǒng)12可增加相應(yīng)電路或管路附件。本實(shí)用新型的應(yīng)用實(shí)例
應(yīng)用例l:通過(guò)渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)2的壓氣機(jī)室或壓氣機(jī)出口設(shè)置的引氣導(dǎo)管，引出高于飛行高度大氣壓力的高壓空氣，通過(guò)直接增壓系統(tǒng)4的不銹鋼管路5將高壓空氣進(jìn)入鋁翅片式散熱器6，為控制引氣流量采用在管路5中安裝管路附件之一的孔板流量計(jì)即限流器14來(lái)實(shí)現(xiàn)，進(jìn)入散熱器6的高壓空氣與冷邊的沖壓空氣熱交換后降溫，由次級(jí)散熱器渦輪冷卻器7作功再次降溫，為防止渦輪冷卻器7的轉(zhuǎn)速超轉(zhuǎn)，在渦輪冷卻器7的進(jìn)口管路5安裝管路附件之一的膨脹比調(diào)節(jié)器8限制其膨脹比，降溫后的空氣再通過(guò)管路5進(jìn)入蓄氣箱9，設(shè)置兩個(gè)調(diào)壓閥， 一個(gè)安裝在蓄氣箱9上的調(diào)壓閥通過(guò)放氣或關(guān)閉的動(dòng)作調(diào)節(jié)壓力，當(dāng)較小的壓差調(diào)壓器10出現(xiàn)故障時(shí)，另一個(gè)設(shè)置在管路上的調(diào)壓閥繼續(xù)工作，保證蓄氣箱9不超壓。調(diào)壓后的空氣供給螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)3的進(jìn)氣系統(tǒng)，完成給螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)3的增壓。
應(yīng)用例2:當(dāng)雙動(dòng)力飛機(jī)安裝有多臺(tái)渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)2和等量的螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)3的情況時(shí)，根據(jù)用氣需求由1臺(tái)渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)2配1套直接增壓系統(tǒng)4對(duì)應(yīng)為1臺(tái)螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)3提供增壓空氣，每臺(tái)螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)3各自配蓄氣箱9和調(diào)壓裝置10，這種情況下直接增壓系統(tǒng)4的管路5設(shè)置必要的相應(yīng)管路附件。
應(yīng)用例3:從渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)2的發(fā)電機(jī)11引出電能，通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)供給間接增壓系統(tǒng)12的電動(dòng)增
8壓器13吸入飛機(jī)外部空氣并對(duì)其增壓，增壓后的高壓空氣通過(guò)管路5進(jìn)入散熱器6降溫，由次 級(jí)散熱器渦輪冷卻器7作功再次降溫，為防止渦輪冷卻器7的轉(zhuǎn)速超轉(zhuǎn)在渦輪冷卻器7的出口 管路5安裝管路附件之一的膨脹比調(diào)節(jié)器8限制其膨脹比，再進(jìn)入蓄氣箱9，通過(guò)調(diào)壓裝置IO 調(diào)節(jié)壓力后的空氣供給螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)3的進(jìn)氣系統(tǒng)， 一旦蓄氣箱9上的壓力較低的調(diào)壓閥失效 ，由設(shè)在管路5上的另 一個(gè)調(diào)壓閥完成給螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)3的增壓。
應(yīng)用例4:當(dāng)雙動(dòng)力飛機(jī)安裝有1臺(tái)渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)2和2臺(tái)螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)3的情況時(shí)，根據(jù)用 氣需求由1臺(tái)渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)2的發(fā)電機(jī)ll給2臺(tái)電動(dòng)增壓器l3供電，配2套間接增壓系統(tǒng)12并對(duì)應(yīng) 為1臺(tái)螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)3提供增壓空氣，每臺(tái)螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)3各自配蓄氣箱9和調(diào)壓裝置10，這種 情況下間接增壓系統(tǒng)12設(shè)置必要的相應(yīng)電路或管路附件。
權(quán)利要求權(quán)利要求1一種雙動(dòng)力飛機(jī)的增壓系統(tǒng)，它包括飛機(jī)的機(jī)體(1)，機(jī)體(1)上安裝有一臺(tái)或一臺(tái)以上的渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)(2)和螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)(3)；其特征在于機(jī)體(1)上設(shè)有一套或一套以上的直接增壓系統(tǒng)(4)或間接增壓系統(tǒng)(12)；一套或一套以上的直接增壓系統(tǒng)(4)或間接增壓系統(tǒng)(12)從一臺(tái)或一臺(tái)以上的渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)(2)引出能量，通過(guò)一套或一套以上的直接增壓系統(tǒng)(4)或間接增壓系統(tǒng)(12)為一臺(tái)或一臺(tái)以上的螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)(3)提供增壓空氣，以提高螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)(3)在高空飛行的可用功率。
2.根據(jù)權(quán)利要求l所述的雙動(dòng)力飛機(jī)的增壓系統(tǒng)，其特征在于，所述 直接增壓系統(tǒng)(4)從渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)(2)的壓氣機(jī)引出高壓空氣，通過(guò)管路(5)將高壓空氣 送入散熱器(6)降溫，降溫后的高壓空氣再送入蓄氣箱(9)，蓄氣箱(9)通過(guò)管路(5) 供給螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)(3)的進(jìn)氣系統(tǒng)，蓄氣箱(9)或管路(5)上設(shè)有調(diào)壓裝置(10)控制 供給螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)(3)的進(jìn)氣壓力；管路(5)上設(shè)有限流器(14)控制供給螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī) (3)的進(jìn)氣流量。
3.根據(jù)權(quán)利要求l所述的雙動(dòng)力飛機(jī)的增壓系統(tǒng)，其特征在于， 所述間接增壓系統(tǒng)(12)從渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)(2)的發(fā)電機(jī)(11)獲取電能，帶動(dòng)間接增壓系統(tǒng)(12)中的電動(dòng)增壓器(13)工作，電動(dòng)增壓器(13)吸入飛機(jī)外部空氣并對(duì)其增壓，增壓 后的高壓空氣送入蓄氣箱(9)，蓄氣箱(9)通過(guò)管路(5)供給螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)(3)的進(jìn)氣 系統(tǒng)，蓄氣箱(9)或管路(5)上設(shè)有調(diào)壓裝置(10)控制供給螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)(3)的進(jìn)氣 壓力。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的雙動(dòng)力飛機(jī)的增壓系統(tǒng)，其特征在于， 所述的蓄氣箱(9)之前設(shè)有渦輪冷卻器(7)和散熱器(6)，散熱器(6)包含空氣-空氣 熱交換器或空氣-燃油熱交換器；渦輪冷卻器(7)進(jìn)口或出口的管路(5)上安裝膨脹比調(diào) 節(jié)器(8)，以限制其膨脹比；散熱器(6)直接與蓄氣箱(9)連接，或經(jīng)渦輪冷卻器(7) 與蓄氣箱(9)連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的雙動(dòng)力飛機(jī)的增壓系統(tǒng)，其特征在于，所述蓄氣箱(9)或管路(5)上的調(diào)壓裝置(10)包括一個(gè)工作調(diào)壓閥和一個(gè)安全調(diào)壓閥，工作 調(diào)壓閥和安全調(diào)壓閥具有壓差，當(dāng)工作調(diào)壓閥故障時(shí)安全調(diào)壓閥可以保證蓄壓箱壓力不超壓 ;蓄氣箱(9)內(nèi)部設(shè)有承受增壓空氣壓力的加強(qiáng)筋。
6.根據(jù)權(quán)利要求l所述的雙動(dòng)力飛機(jī)的增壓系統(tǒng)，其特征在于，當(dāng)所 述機(jī)體(1)上安裝有一臺(tái)或一臺(tái)以上的渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)(2)和螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)(3)時(shí)， 一臺(tái)渦 輪發(fā)動(dòng)機(jī)(2)對(duì)應(yīng)一臺(tái)螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)(3)使用一套直接增壓系統(tǒng)(4)為螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)(3 )提供增壓空氣；或兩臺(tái)或兩臺(tái)以上的渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)(2)的引氣并聯(lián)組成統(tǒng)一供氣，由一套 或一套以上的直接增壓系統(tǒng)(4)為兩臺(tái)或兩臺(tái)以上的螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)(3)提供增壓空氣。
7.根據(jù)權(quán)利要求l所述的雙動(dòng)力飛機(jī)的增壓系統(tǒng)，其特征在于，當(dāng)所 述機(jī)體(1)上安裝有一臺(tái)或一臺(tái)以上的渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)(2)和螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)(3)時(shí)， 一臺(tái)渦 輪發(fā)動(dòng)機(jī)(2)對(duì)應(yīng)一臺(tái)螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)(3)使用一臺(tái)電動(dòng)增壓器(13)為螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)(3 )提供增壓空氣；或兩臺(tái)或兩臺(tái)以上的渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)(2)上的發(fā)電機(jī)(11)同時(shí)為一套或一 套以上的電動(dòng)增壓器(13)供電，由一套或一套以上的電動(dòng)增壓器(13)為兩臺(tái)或兩臺(tái)以上 的螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)(3)提供增壓空氣。
8.根據(jù)權(quán)利要求3或7所述的雙動(dòng)力飛機(jī)的增壓系統(tǒng)，其特征在于， 所述的電動(dòng)增壓器(13)的增壓比為在設(shè)計(jì)飛行高度能夠提供等于地面大氣壓力的增壓空 氣；或滿(mǎn)足設(shè)計(jì)飛行高度的最大持續(xù)功率值等于螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)地面的最大持續(xù)功率值；或根 據(jù)飛機(jī)飛行高度的要求選擇或控制。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種雙動(dòng)力飛機(jī)的增壓系統(tǒng)，它包括飛機(jī)的機(jī)體(1)，機(jī)體上安裝有一臺(tái)以上的渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)(2)和螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)(3)；機(jī)體上設(shè)有一套以上的直接增壓系統(tǒng)(4)或間接增壓系統(tǒng)(12)；一套或一套以上的直接增壓系統(tǒng)或間接增壓系統(tǒng)從一臺(tái)以上的渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)引出能量，通過(guò)一套以上的直接增壓系統(tǒng)或間接增壓系統(tǒng)為一臺(tái)以上的螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)提供增壓空氣，以提高螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)在高空飛行的可用功率。本實(shí)用新型利用雙動(dòng)力飛機(jī)所具有的氣源條件，用更小的代價(jià)和簡(jiǎn)單成熟的技術(shù)解決螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)高空增壓氣源及其降溫技術(shù)，以解決飛行高度大于10公里以上的增壓技術(shù)中遇到的技術(shù)措施復(fù)雜，實(shí)現(xiàn)方案難度大，成本高的問(wèn)題。
文檔編號(hào)F02C7/04GK201296385SQ20082030325
公開(kāi)日2009年8月26日 申請(qǐng)日期2008年12月9日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月9日
發(fā)明者楊紹文 申請(qǐng)人:貴州蓋克無(wú)人機(jī)有限責(zé)任公司