用于使用蒙皮热交换器冷却航空系统厨房推车的方法及装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本公开的实施例大体涉及用于运输交通工具的厨房推车系统，并且更具体地涉及用于通过具有高巡航海拔和厨房与推车及嵌件之间的简化接口的飞行器上的环境空气蒙皮热交换器为隔热的厨房推车和冷冻箱厨房嵌件提供冷却的工作流体的系统。
【背景技术】
[0002]用于运输交通工具(诸如飞行器和火车)中的食物服务的厨房推车通常需要冷却，以将食物和饮料维持在比交通工具的座舱更冷的温度。至少一些已知的推车包括或连接到为推车的内部体积提供冷却空气以冷却食物/饮料的主动式制冷系统(制冷机)。然而，制冷机由交通工具系统提供动力，减少了交通工具用于推进力、牵引力等的可用的功率量。因此，制冷机是交通工具的动力供应系统的无效利用。另外，这种制冷机系统增加了交通工具的重量和复杂性，并且可以产生不期望的噪声。因此，一些厨房推车被配置为含有当其融化或升华时冷却食物/饮料的水冰或干冰。这些冷却方法中的任一种都需要冷却介质(诸如水冰或干冰)的定期更换。使用干冰的另一缺点是释放的二氧化碳气体(CO2)升华物。联邦航空管理局已经详尽地解释了对飞行器的座舱中的最大CO2浓度的要求。
[0003]因此，希望提供用于为厨房推车和冷冻箱厨房嵌件提供冷却的改善的且成本有效的系统。
【发明内容】
[0004]示例性实施例提供了一种用于冷却飞行器中的绝热的厨房推车的系统。蒙皮热交换器被配置为将热转移到飞行器蒙皮。冷却系统与蒙皮热交换器连通，并且被配置为与绝热的厨房推车可拆卸地耦接。
[0005]实施例提供了一种用于维持飞行器中使用的食物的温度控制的方法。在地面或爬升运行期间用内部冷源冷却隔热的厨房推车。监测飞行器海拔，以确定当飞行器到达临界海拔时，以提供足够的外部温度，用于蒙皮热交换器封闭的冷却剂回路中的冷却。当已经达到临界海拔时，冷却剂栗被开启。监测通过冷却剂到空气热交换器与封闭的冷却剂回路连通的半封闭的空气回路中的鼓风机位置，以确定隔热的厨房推车是否被装载到该位置处的位置。如果IGC被装载到或返回到鼓风机位置，那么该位置处的鼓风机被开启。
【附图说明】
[0006]已经讨论的特征、功能和优点能够在本发明的各种实施例中单独地实现，或可以在另一些实施例中被组合，其中参见以下说明和附图能够看出进一步的细节。
[0007]图1是蒙皮热交换器封闭的冷却剂回路及隔热的厨房推车和冷冻箱嵌件回路的元件的方框图；
[0008]图2是蒙皮热交换器系统的详细的方框图；
[0009]图3是隔热的厨房推车和冷冻箱嵌件系统的详细的方框图；
[0010]图4是多个隔热的厨房推车实施例的方框图；
[0011]图5A是用于本文的实施例的示例性隔热的厨房推车的前透视图；
[0012]图5B是图5A的隔热的厨房推车的后透视图；
[0013]图6A是停泊在厨房中的隔热的厨房推车、沿着图5B中的线6A-6A、示出供应管道接合的顶截面图；
[0014]图6B是停泊在厨房中的隔热的厨房推车、沿着图5B中的线6B-6B、示出排气管道接合的顶截面图；
[0015]图7A是磁性进气阀处于关闭状况下的透视侧截面图；
[0016]图7B是磁性进气阀处于打开状况下的透视侧截面图；
[0017]图7C是磁性进气阀从隔热的厨房推车内部的前视图；
[0018]图7D是磁性排气阀处于关闭状况下的透视侧截面图；
[0019]图7E是磁性排气阀处于打开状况下的透视侧截面图；
[0020]图7F是替代进气阀处于打开状况下的透视侧截面图；
[0021]图7G是图7F的替代进气阀处于关闭状况下的透视侧截面图；以及
[0022]图8A和8B是说明本文所公开的实施例的运行的流程图。
【具体实施方式】
[0023]本文所描述的实施例使用绝热的厨房推车(IGC)和与飞行器的外部蒙皮连通的热交换器系统。IGC可以在蒙皮热交换器无效时的部分飞行期间(诸如在地面上或在起飞期间)使用内部冷源来保持其包含物冷却。飞行时飞机上的推车的冷却通过具有至少一个回路的冷却系统并且特别是两个或三个回路冷却系统来实现。在这种多回路冷却系统中，第一回路含有液体冷却剂，液体冷却剂被栗送通过蒙皮热交换器以释放热，且然后被栗送通过冷却剂/空气(也被称为“冷却剂到空气”)热交换器。冷却剂/空气热交换器作为流过IGC的工作流体冷却座舱空气。该回路中的第一热交换器接收最冷的流体，并取决于冷却要求，可以被冷冻箱形式的厨房嵌件或专用于冷冻食物储存的厨房推车使用。冷的冷却剂从第一热交换器继续，并进入与第一热交换器一致且在第一热交换器下游的第二热交换器。来自第二热交换器的空气然后被吹过IGC。
[0024]在飞行的低海拔阶段期间以及当在地面上时，IGC或冷冻箱厨房嵌件中的食物可以通过内部冷源(诸如干冰或水冰)来变冷。内部冷源的使用允许利用比传统的厨房/推车冷却系统更便宜且重量更轻的系统的主动式制冷的益处。因为本文所描述的系统使用热交换器并不需要主动式制冷热栗，所以降低了制冷机中的主要功率消耗、功率要求。此外，还消除了与热栗的使用相关的维护问题。所公开的实施例可以配合如在标题为“最佳配置的空气流厨房推车(Optimally Configured Air-Flow Galley Cart) ”的共同待决的美国申请序列号14/267，188中描述的IGC中的冷空气分布构造使用，以便增强效率。
[0025]参照附图，图1示出了用于冷却飞行器中的IGC的示例性系统，该系统使用蒙皮热交换器，该蒙皮热交换器被配置为将热转移到飞行器蒙皮和与蒙皮热交换器连通的冷却系统，其中冷却系统被配置为与IGC可拆卸地耦接。封闭的冷却剂回路10与蒙皮热交换器12 一起工作，以便在飞行器蒙皮外面的冷的外部温度可以被蒙皮热交换器12用作冷源的高海拔处的飞行期间调节工作流体冷却剂。封闭的冷却剂回路10提供用于调节半封闭的IGC空气回路14和(在某些实施例中)半封闭的冷冻箱厨房嵌件空气回路16的冷却剂。
[0026]如在图2中详细地示出的，封闭的冷却剂回路10使用与飞行器蒙皮20接触的蒙皮热交换器12以及外部的环境空气22对流地冷却蒙皮。冷却剂栗24被配置为使不结冻的冷却剂(诸如丙二醇)作为主要工作流体循环通过蒙皮热交换器18，以便用于冷却。离开热交换器18的主要工作流体流过旁通阀26，并且流过设置在栗与蒙皮热交换器12中间的隔热的冷却剂蓄积器28，流到冷冻箱嵌件冷却剂到空气热交换器30a和IGC冷却剂到空气热交换器30b。主要工作流体然后流过栗24，以便循环回到蒙皮热交换器12。隔热的冷却剂蓄积器28允许冷却剂的热膨胀及收缩，并维持用于在较低海拔处或在如随后更详细地描述的替代工作情况下使用的冷的主要工作流体的储藏。主要工作流体可以在旁通阀26处绕过蓄积器28，旁通阀26将更暖的冷却剂(当环境状况允许时)运送到冷冻箱嵌件和IGC冷却剂到空气热交换器30a、30b，用于除霜循环或其他温度控制功能。栗24和旁通阀26的运行可以利用控制器29来完成，控制器29接收来自用于飞行器海拔的飞行器飞行控制系统的输入和来自如在下面说明的专门操作的飞行人员的输入。
[0027]如在图3中详细地示出的，半封闭的IGC空气回路14和半封闭的冷冻箱厨房嵌件空气回路16通过冷冻箱嵌件和IGC冷却剂到空气热交换器30a和30b相互连接到封闭的冷却剂回路10。在具体实施例中，半封闭的冷冻箱空气回路16使用飞行器座舱空气作为循环的次要工作流体，用于冷冻箱厨房嵌件32的温度控制。空气回路16不是密封的系统，并且空气泄露在冷冻箱厨房嵌件32周围和在容纳嵌件32的厨房舱34中是期望的。鼓风机36抽吸座舱空气通过冷冻箱嵌件冷却剂到空气热交换器30a，并输送冷却的空气通过冷冻箱厨房嵌件32。自冷冻箱厨房嵌件32排出的空气经过过滤器38被送回到冷冻箱嵌件冷却剂到空气热交换器30a。
[0028]冷冻箱嵌件冷却剂到空气热交换器30a以主要模式工作，以便使用封闭的冷却剂回路10中的冷却剂作为冷源为冷冻箱厨房嵌件32提供冷却。作为次要功能，冷冻箱嵌件冷却剂到空气热交换器30a在IGC冷却剂到空气热交换器30b上游的放置允许将封闭的冷却剂回路10中的冷却剂加热到可接受的温度，以便用于IGC冷却，这随后将会更详细地描述。在飞行器不在高处时的温暖状况下封闭的冷却剂回路10中的冷却剂的工作可以被用来给冷冻箱嵌件冷却剂到空气热交换器30a和/或冷冻箱厨房嵌件32除霜。加热元件40可以在冷冻箱嵌件冷却剂到空气热交换器30a中被用来获得用于除霜的期望温度，或以其他方式控制作为主要工作流体的冷却剂或作为次要工作流体的循环的座舱空气的温度。
[0029]半封闭的IGC空气回路14以作为循环的次要工作流体的飞行器座舱空气类似地工作，用于高性能IGC 42的温度控制。空气回路14不是密封的系统，并且空气泄露在IGC42周围和在容纳IGC 42的厨房舱44中是期望的。鼓风机46抽吸座舱空气通过IGC冷却剂到空气热交换器30b，并输送冷却的空气通过IGC 42。自IGC 42排出的空气经过