一种四发飞机交互引气系统及使用方法

技术领域

本发明涉及飞机引气系统技术领域，特别涉及一种四发飞机交互引气系统及使用方法。

背景技术

四发飞机在引气管路发生泄漏时，需要切断对应侧管路系统及相应的引气源以避免引气泄漏而产生的区域安全风险。常规的引气系统架构为交叉活门隔离独立的左、右引气总管，两侧引气总管分别对应两发引气，其中一发引气系统或一侧引气总管上任一处出现泄漏，隔离对应侧引气总管后，并不影响另一侧，但是未直接产生泄漏的发动机引气系统会因此被动关闭，因此将会直接减少发动机一半的可用引气量，对于可用引气量非常有限的涡桨类飞机，可用引气量大幅降低将直接导致空调系统的余度降低和性能下降，对于用气量需求较大的热气防冰系统，会降低防冰能力和飞机的安全性。

本发明提出一种四发飞机交互引气系统及使用方法，可有效解决四发飞机特别是涡桨类飞机对引气量需求大与发动机可用引气量较小的矛盾。

发明内容

本发明的目的是针对现有四发飞机常规引气系统存在的局限和不足，提供一种四发飞机交互引气系统及使用方法，有效提高机上各发引气能源的利用效率。

本发明所采用的技术方案是：

为了实现上述目的，根据本发明的第一方面，提供一种四发飞机交互引气系统，其特征在于，本发明的交互引气系统用于相对于机身左右对称设置有左内发动机、左外发动机、左空调系统、左防冰系统、右内发动机、右外发动机、右空调系统、右防冰系统的飞机；所述左内发动机、左外发动机、左空调系统、左防冰系统和所述右内发动机、右外发动机、右空调系统、右防冰系统分别通过主管路以及各自的分支管路相连；

所述交互引气系统包括相对于机身左右对称设置右隔断活门41、右第一引气交互管路31、右第二引气交互管路51、右第一单向活门11、右第二单向活门21、右第三单向活门61、右第四单向活门71；

左隔断活门42、左第一引气交互管路32、左第二引气交互管路52、左第一单向活门12、左第二单向活门22、左第三单向活门62、左第四单向活门72；

所述右第一引气交互管路31一端与右空调系统分支管路相连通，另一端与所述主管路相连通，连通位置设置于右内发动机、右外发动机与主管路连通位置之间；以实现右空调系统分支管路与内侧和外侧引气主管段并联，内侧引气主管段泄漏切断引气时，右外发动机引气经外侧引气主管段、右第一引气交互管路31供给右空调系统；

所述右第二引气交互管路51一端与右内发动机与主管路连通位置相连通，另一端与右防冰系统分支管路相连通；以实现右防冰系统分支管路与内侧和外侧引气主管段并联，外侧引气主管段泄漏切断引气时，右内发动机引气经内侧引气主管段、右第二引气交互管路51供给右空调系统；

所述右第一单向活门11设置于右空调系统分支管路上，位于主管路和所述右第一引气交互管路31 与右空调系统分支管路连通位置之间；当发动机引气经右第一引气交互管路31对右空调系统供气时，避免引气倒灌至隔离的内侧引气主管段；

所述右第二单向活门21设置于所述右第一引气交互管路31上；当发动机引气经内侧引气主管段对右空调系统供气时，避免引气倒灌至隔离的外侧引气主管段；

所述右隔断活门41设置于主管路上，位于所述右第一引气交互管路31、右第二引气交互管路51之间；以实现隔断活门拆分引气总管为两个独立可隔离的部分，隔断两发和各下游用气系统，避免因泄漏导致引气系统全部失效；隔断活门拆分引气总管为两个独立可隔离的部分，隔断两发和各下游用气系统，避免因泄漏导致引气系统全部失效；

所述右第三单向活门61设置于主管路上，位于右外发动机与所述右第二引气交互管路51之间；当发动机引气经内侧引气主管段、右第二引气交互管路51对右防冰系统供气时，避免引气倒灌至隔离的外侧引气主管段；

所述右第四单向活门71设置于所述右第二引气交互管路51上；当发动机引气经外侧引气主管段对右防冰系统供气时，避免引气倒灌至隔离的内侧引气主管段。

在一个可能的实施例中，所述左隔断活门42、左第一引气交互管路32、左第二引气交互管路52、左第一单向活门12、左第二单向活门22、左第三单向活门62、左第四单向活门72的连接关系与位置设置与右侧对称。

在一个可能的实施例中，在主管路上，左内发动机、左外发动机、左空调系统、左防冰系统与右内发动机、右外发动机、右空调系统、右防冰系统对称位置设置有交叉活门8。主管路上左右两侧的右隔断活门41、左隔断活门42与交叉活门8之间为内侧引气主管段，右隔断活门41与左防冰系统、左隔断活门42与右防冰系统之间为外侧引气主管段。

根据本发明的第二方面，提供一种四发飞机交互引气系统的使用方法，采用上述一种四发飞机交互引气系统，其特征在于，

正常状态下，所述交叉活门8关闭以相互隔离左右两侧的引气主管路；所述右隔断活门41、左隔断活门42打开以连通引气总管的两个引气主管段，通过开/关左右两侧对应支路的活门来对下游空调系统或防冰系统供气；

当任意一侧内侧引气主管段出现泄漏时，关闭对应侧隔断活门41或42和对应内发引气活门，切断该泄漏引气管路段，外发引气经外侧引气主管段和引气交互管路31或32可供给下游空调系统，防冰系统供气无影响，同时内侧引气主管段上单向活门11或12和引气交互管路51或52上单向活门71或72 阻止外发引气进入泄漏的内侧引气主管段；

当任意一侧外侧引气主管路段出现泄漏时，关闭对应侧隔断活门41或42和对应外发引气活门，切断该泄漏引气管路段，内发引气经内侧引气主管段和引气交互管路31或32可供给下游防冰系统，空调系统供气无影响，同时外侧引气主管段上单向活门61或62和引气交互管路31或32上单向活门21或22 阻止内发引气进入泄漏的外侧引气主管段；

当一侧引气主管路的外侧引气主管段出现泄漏，或左右两侧引气主管路的外侧主管段均出现泄漏时，在关闭对应侧隔断活门的同时，打开交叉活门8以连通未泄漏的各个引气主管段，充分利用有限的发动机引气资源提供给下游系统。

在一个可能的实施例中，当左侧和/或右侧引气主管路段出现泄漏时，将发出告警。

在一个可能的实施例中，所述右隔断活门41、左隔断活门42可以通过手动或自动进行控制操作。

在一个可能的实施例中，左内发动机、左外发动机、左空调系统、左防冰系统、右内发动机、右外发动机、右空调系统、右防冰系统各分支路上还各自设置有隔断活门。

根据本发明的第三方面，一种四发飞机，其特征在于，包括上述的一种四发飞机交互引气系统。

本发明的优点：本发明的交互引气系统架构可直接提升对泄漏故障下发动机引气源的利用，有效解决涡桨类飞机在丧失部分引气源后导致可用引气量不足带来突出安全问题，系统除常规的引气主管路外，引气交互管路和单向活门的构成简单、重量较小。

附图说明

图1为本发明一种四发飞机交互引气系统架构结构示意图

其中：

11-右第一单向活门；12-左第一单向活门；21-右第二单向活门；22-左第二单向活门；31-右第一引气交互管路；32-左第一引气交互管路；41-右隔断活门；42-左隔断活门；51-右第二引气交互管路；52-左第二引气交互管路；61-右第三单向活门；62-左第三单向活门；71-右第四单向活门；72-左第四单向活门。

具体实施方式

下面结合附图对本发明专利作进一步说明。

如图1所示，一种四发飞机交互引气系统，其特征在于，本发明的交互引气系统用于相对于机身左右对称设置有左内发动机、左外发动机、左空调系统、左防冰系统、右内发动机、右外发动机、右空调系统、右防冰系统的飞机；所述左内发动机、左外发动机、左空调系统、左防冰系统和所述右内发动机、右外发动机、右空调系统、右防冰系统分别通过主管路以及各自的分支管路相连；

所述交互引气系统包括相对于机身左右对称设置右隔断活门41、右第一引气交互管路31、右第二引气交互管路51、右第一单向活门11、右第二单向活门21、右第三单向活门61、右第四单向活门71；

左隔断活门42、左第一引气交互管路32、左第二引气交互管路52、左第一单向活门12、左第二单向活门22、左第三单向活门62、左第四单向活门72；

所述右第一引气交互管路31一端与右空调系统分支管路相连通，另一端与所述主管路相连通，连通位置设置于右内发动机、右外发动机与主管路连通位置之间；以实现右空调系统分支管路与内侧和外侧引气主管段并联，内侧引气主管段泄漏切断引气时，右外发动机引气经外侧引气主管段、右第一引气交互管路31供给右空调系统；

所述右第二引气交互管路51一端与右内发动机与主管路连通位置相连通，另一端与右防冰系统分支管路相连通；以实现右防冰系统分支管路与内侧和外侧引气主管段并联，外侧引气主管段泄漏切断引气时，右内发动机引气经内侧引气主管段、右第二引气交互管路51供给右空调系统；

所述右第一单向活门11设置于右空调系统分支管路上，位于主管路和所述右第一引气交互管路31 与右空调系统分支管路连通位置之间；当发动机引气经右第一引气交互管路31对右空调系统供气时，避免引气倒灌至隔离的内侧引气主管段；

所述右第二单向活门21设置于所述右第一引气交互管路31上；当发动机引气经内侧引气主管段对右空调系统供气时，避免引气倒灌至隔离的外侧引气主管段；

所述右隔断活门41设置于主管路上，位于所述右第一引气交互管路31、右第二引气交互管路51之间；以实现隔断活门拆分引气总管为两个独立可隔离的部分，隔断两发和各下游用气系统，避免因泄漏导致引气系统全部失效；隔断活门拆分引气总管为两个独立可隔离的部分，隔断两发和各下游用气系统，避免因泄漏导致引气系统全部失效；

所述右第三单向活门61设置于主管路上，位于右外发动机与所述右第二引气交互管路51之间；当发动机引气经内侧引气主管段、右第二引气交互管路51对右防冰系统供气时，避免引气倒灌至隔离的外侧引气主管段；

所述右第四单向活门71设置于所述右第二引气交互管路51上；当发动机引气经外侧引气主管段对右防冰系统供气时，避免引气倒灌至隔离的内侧引气主管段；

所述左隔断活门42、左第一引气交互管路32、左第二引气交互管路52、左第一单向活门12、左第二单向活门22、左第三单向活门62、左第四单向活门72的连接关系与位置设置与右侧对称；

在主管路上，左内发动机、左外发动机、左空调系统、左防冰系统与右内发动机、右外发动机、右空调系统、右防冰系统对称位置设置有交叉活门8。主管路上左右两侧的右隔断活门41、左隔断活门42 与交叉活门8之间为内侧引气主管段，右隔断活门41与左防冰系统、左隔断活门42与右防冰系统之间为外侧引气主管段；

根据本发明的第二方面，提供一种四发飞机交互引气系统的使用方法，采用上述一种四发飞机交互引气系统，其特征在于，

正常状态下，所述交叉活门8关闭以相互隔离左右两侧的引气主管路；所述右隔断活门41、左隔断活门42打开以连通引气总管的两个引气主管段，通过开/关左右两侧对应支路的活门来对下游空调系统或防冰系统供气；

当任意一侧内侧引气主管段出现泄漏时，关闭对应侧隔断活门41或42和对应内发引气活门，切断该泄漏引气管路段，外发引气经外侧引气主管段和引气交互管路31或32可供给下游空调系统，防冰系统供气无影响，同时内侧引气主管段上单向活门11或12和引气交互管路51或52上单向活门71或72 阻止外发引气进入泄漏的内侧引气主管段；

当任意一侧外侧引气主管路段出现泄漏时，关闭对应侧隔断活门41或42和对应外发引气活门，切断该泄漏引气管路段，内发引气经左侧引气主管段和引气交互管路5可供给下游防冰系统，空调系统供气无影响，同时外侧引气主管段上单向活门61或62和引气交互管路31或32上单向活门21或22阻止内发引气进入泄漏的外侧引气主管段；

当一侧引气主管路的外侧引气主管段出现泄漏，或左右两侧引气主管路的外侧主管段均出现泄漏时，在关闭对应侧隔断活门的同时，打开交叉活门8以连通未泄漏的各个引气主管段，充分利用有限的发动机引气资源提供给下游系统。

当左侧和/或右侧引气主管路段出现泄漏时，将发出告警；

所述右隔断活门41、左隔断活门42可以通过手动或自动进行控制操作；

左内发动机、左外发动机、左空调系统、左防冰系统、右内发动机、右外发动机、右空调系统、右防冰系统各分支路上还各自设置有隔断活门；

根据本发明的第三方面，一种四发飞机，其特征在于，包括上述的一种四发飞机交互引气系统。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。