用于处理再循环空气的系统和方法
【专利摘要】一种用于处理从飞机机舱排放的再循环空气的系统和方法，所述系统包括再循环空气供应管路，该再循环空气供应管路能连接到所述飞机机舱，以允许从所述飞机机舱排放的再循环空气流动通过所述再循环空气供应管路。吸收装置被连接到所述再循环空气供应管路并适于通过将CO2吸收在吸收介质中而将CO2从流动通过所述再循环空气供应管路的再循环空气中移除。再循环空气排放管路被连接到所述吸收装置并能连接到所述飞机机舱，以允许离开所述吸收装置的吸收处理后的再循环空气流动到所述飞机机舱。最后，空气处理设备被设置在所述再循环空气排放管路中，其中所述空气处理设备被连接到O2源并适于使离开所述吸收装置的再循环空气富含O2。
【专利说明】用于处理再循环空气的系统和方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及用于处理从飞机机舱排放的再循环空气的系统和方法。
【背景技术】
[0002]现代客机的机舱通常通过空调系统进行空气调节，例如如DE102008053320A1和US2010/101251A1 或者 DE102010054448A1 和 W02012/079756A1 中所描述的。空调系统通常包括被供应有压缩处理空气的空调单元，该压缩处理空气通过压缩机产生或者从飞机的引擎或辅助动力装置(APU)排出。在空调单元中，处理空气在流动通过至少一个热交换器以及通过各个压缩和膨胀单元时被冷却和膨胀。离开空调单元的冷却处理空气最终被供应到混合室，在混合室其与从待被空气调节的飞机区域再循环的再循环空气混合。来自混合室的混合空气经由相应的混合空气管路被供应到待被空气调节的飞机区域。
[0003]在飞机的操作期间，飞机机舱中空气中的CO2含量以及因此从飞机机舱排放的再循环空气中的CO2含量由于飞机机舱中乘客的呼吸空气消耗而增加。为了防止飞机机舱中空气的CO2含量超过0.5%的法定阈值，从飞机机舱排放的再循环空气可在空调系统的混合室中与合适量的从空调单元供应到混合室的冷却处理空气混合。另外，如在DE4335152C1或US5，516，330中所描述的，从飞机机舱排放的再循环空气在被供应到空调系统的混合室之前，可被引导通过CO2吸收装置。根据DE4335152C1或US5，516，330的CO2吸收装置包括CO2过滤器，特别是固态胺过滤器。
【发明内容】
[0004]本发明旨在明确规定用于处理从飞机机舱排放的再循环空气的系统和方法的目的，该系统和方法允许提供高质量再循环空气。
[0005]该目的通过具有以下特征的用于处理从飞机机舱排放的再循环空气的系统和具有以下特征的用于处理从飞机机舱排放的再循环空气的方法而实现。
[0006]一种用于处理从飞机机舱排放的再循环空气的系统，包括再循环空气供应管路，该再循环空气供应管路能连接到飞机机舱以允许从飞机机舱排放的再循环空气流动通过该再循环空气供应管路。再循环空气从飞机机舱向再循环空气供应管路中的流动可通过至少一个合适的阀控制。流动通过再循环空气供应管路的再循环空气可具有高达大约0.5%的CO2含量。另外，再循环空气可包含大约20.1%的O2。
[0007]用于处理再循环空气的系统进一步包括吸收装置，该吸收装置被连接到再循环空气供应管路,并适于通过将CO2吸收在吸收介质中而将CO2从流动通过再循环空气供应管路的再循环空气中移除。再循环空气排放管路被连接到吸收装置，并能连接到飞机机舱，以允许离开吸收装置的吸收处理后的再循环空气流动到飞机机舱。优选地，离开吸收装置的吸收处理后的再循环空气具有大约0.04%的CO2含量。另外，在吸收装置的出口处的吸收处理后的再循环空气可包含大约20.1%的02。再循环空气排放管路可直接通向飞机机舱。然而，优选地，再循环空气排放管路通向混合室，其中再循环空气可例如与从空调单元提供到混合室的处理空气混合。
[0008]最后，空气处理设备被设置在再循环空气排放管路中。空气处理设备被连接到氧气源，并适于使离开吸收装置的再循环空气富含02。例如，O2源可适于将具有高达大约35%的O2含量的气流供应到空气处理设备。在空气处理设备中，离开吸收装置的再循环空气的O2含量可从大约16%增加到大约21%。结果，在空气处理设备下游流动通过再循环空气排放管路的再循环空气可包含大约21%的O2和大约0.04%的C02。
[0009]用于处理再循环空气的系统提供高质量的再循环空气。特别地，该系统允许非常有效且高效地降低从飞机机舱排放的再循环空气中的CO2含量。另外，通过用于处理再循环空气的系统处理的再循环空气具有与新鲜的环境空气中的O2含量相当的O2含量。结果，可省略或至少显著减少为增加再循环空气的O2含量而向再循环空气供应新鲜的环境空气。另外，例如通过空调单元提供并例如在混合室中与再循环空气混合的新鲜处理空气的量可被减少。
[0010]连接到空气处理设备的O2源优选为燃料罐惰化系统。典型的燃料罐惰化系统被供应有环境空气。在燃料罐惰化系统中，环境空气中的O2含量被降低，其中O2源作为在现有技术的惰化系统中被排放到环境大气的废产物产生。在用于处理再循环空气的系统中，在燃料罐惰化系统中作为废产物产生的O2被用于增加再循环空气中的O2含量，这进一步增加用于处理再循环空气的系统的效率。
[0011]优选地，吸收装置适于通过将CO2吸收在液态吸收介质中而将CO2从流动通过再循环空气供应管路的再循环空气中移除。因此，吸收装置可用作气体洗涤设备，即这样的设备:其中包含CO2的再循环空气流被引入液态吸收介质中以将CO2从再循环空气流中移除。通常，液态吸收介质可为适于或者通过物理吸收或者通过化学吸收将CO2从空气流中移除的任何液态吸收介质。在选择液态吸收介质可观察的参数可例如为液态吸收介质的毒性、效率和气味以及再循环空气的期望纯度。然而，优选地，液态吸收介质为允许CO2的化学吸收的液态吸收介质。允许CO2的化学吸收的液态吸收介质特别适于在低的分压下将CO2从包含CO2的气流中移除。例如，水，GenosorbNli (聚甲基二甘醇胺(Polymethyldiglycolamine ))或GenosorbN κ_和水的混合物可用作用于处理再循环空气的系统的吸收装置中的液态吸收介质。
[0012]例如，吸收装置可被设计为允许待处理的再循环空气流动通过其中的吸收管的形式，其中例如可在吸收管的壁的区域中提供用于将液态吸收介质喷射到再循环空气流中的喷嘴。管形吸收装置仅需要小的安装空间并因此特别适于在飞机上使用。然而，也能想到将吸收装置集成到例如用于将再循环空气与从空调单元提供的处理空气混合的混合室中。混合室的相当高的构造允许集成具有大通道长度的吸收装置，从而允许吸收装置的非常有效且非常高效的操作。
[0013]优选地，用于处理从飞机机舱排放的再循环空气的系统进一步包括具有连接到吸收装置的第一端的吸收介质排放管路。吸收介质排放管路的第二端可连接到解吸装置。吸收介质排放管路因此允许加载CO2的液态吸收介质从吸收装置流动到解吸装置。加载CO2的吸收介质例如可为碳酸钠溶液。另外，可存在吸收介质供应管路，该吸收介质供应管路具有连接到解吸装置的第一端和连接到吸收装置的第二端。吸收介质供应管路因此允许再生液态吸收介质从解吸装置流动到吸收装置。[0014]解吸装置能连接到环境大气并可适于在飞机的飞行操作期间在飞机的非承压区域中占主导地位的减小的环境压力下操作。换言之，当用于处理从飞机机舱排放的再循环空气的系统被安装在飞机中时，解吸装置可连接到环境大气以将解吸装置暴露于环境大气，特别是在飞机的飞行操作期间，例如当飞机在巡航高度飞行时，在飞机的外部以及飞机的非承压区域占主导地位的减小的环境压力。例如，解吸装置可适于在大约0.2bar的压力下操作。
[0015]例如，解吸装置可安装在飞机的非承压区域中。然而，也能想到将解吸装置安装在飞机的承压区域中，但是经由合适的流体管路将解吸装置连接到飞机的外部的环境大气或飞机的非承压区域。在飞机的飞行操作期间解吸装置中占主导地位的低压允许实现高的解吸率。因此能省略对解吸装置中加载CO2的吸收介质的加热或者在将加载CO2的吸收介质供应到解吸装置之前对加载CO2的吸收介质的加热或者例如通过合适的泵排空解吸装置。因此，用于处理再循环空气的系统的特别有效的操作可实现或至少显著减少。
[0016]排放传送设备可被设置在吸收介质排放管路中，用于将加载CO2的吸收介质从吸收装置传送到解吸装置。例如，排放传送设备可设计为泵的形式。另外，预加热器可被设置在吸收介质排放管路中。例如，预加热器可在排放传送设备的下游被设置吸收介质排放管路中。预加热器用于在加载CO2的吸收介质被供应到解吸装置之前预加热加载CO2的吸收介质。对加载CO2的吸收介质的预加热增强了解吸装置的解吸效率，并当解吸装置在飞机的地面操作期间被操作时，即当解吸装置必须在正常环境压力下操作时，特别有利。
[0017]供应传送设备可被设置在吸收介质供应管路中。类似于排放传送设备，供应传送设备也可设计为泵的形式。另外，冷却器可例如在供应传送设备下游被设置在吸收介质供应管路中。冷却器用于在流动通过吸收介质供应管路的再生吸收介质被供应回到吸收装置之前冷却再生吸收介质。最后，能想到将吸收介质排放管路热联接到吸收介质供应管路，以将热量从流动通过吸收介质供应管路的再生吸收介质传递到流动通过吸收介质排放管路的加载CO2的介质。吸收介质排放管路与吸收介质供应管路之间的热联接例如可通过热交换器实现。
[0018]优选地，解吸装置能连接到冲压空气通道，以允许冲压空气流动通过解吸装置并因此将从吸收介质解吸的CO2从解吸装置中清除。另外，解吸装置可被连接到燃料罐惰化系统，以允许从解吸装置清除的CO2被供应到燃料罐惰化系统。燃料罐惰化系统通常被供应有环境空气，并产生待供应到燃料罐以惰化燃料罐的气体，该气体通常包含n2、CO2和惰性气体并具有显著低于环境大气中使气体呈现易燃性的O2含量。因此，在解吸装置中实施的解吸处理中作为废产物发生的CO2向燃料罐惰化系统的供应增加了供应到燃料罐惰化系统的气体中的CO2含量。
[0019]在用于处理再循环空气的系统的优选实施例中，系统进一步包括被设置在再循环空气供应管路中并适于压缩流动通过再循环空气供应管路的再循环空气的压缩机。当再循环空气通过压缩机被压缩时，能省略用于将再循环空气传送通过用于处理再循环空气的系统的另外的传送设备。另外，再循环空气以提升的压力被供应到吸收装置，从而允许实现吸收装置的高吸收效率。具体而言，压缩机可例如在合适的控制单元的控制下被操作，从而流动通过再循环空气供应管路的再循环空气在被供应到吸收装置之前被压缩到适于优化吸收装置中CO2的吸收的压力。[0020]另外，涡轮机可被设置在再循环空气排放管路中。涡轮机可适于使流动通过再循环空气排放管路的再循环空气膨胀。如上讨论的，通过压缩机可将再循环空气压缩到期望的提升的压力，以增强吸收装置的吸收效率。涡轮机然后可用于再次降低再循环空气的压力，优选降低到适于将再循环空气直接或经由混合室引向飞机机舱的压力水平。优选地，涡轮机适于驱动压缩机。结果，可降低驱动压缩机的马达的输出。例如，涡轮机与压缩机可设置在共同的轴上。驱动压缩机的马达也可设置在连接涡轮机和压缩机的共同的轴上。
[0021]用于处理再循环空气的系统进一步可包括被设置在再循环空气供应管路中并适于将流动通过再循环空气供应管路的再循环空气冷却到第一预定温度的热交换器。优选地，热交换器在压缩机的下游被设置在再循环空气供应管路中。第一预定温度优选为适于优化吸收装置中的CO2吸收的温度。
[0022]而且，另一热交换器可被设置在再循环空气排放管路中，其适于将流动通过再循环空气排放管路的再循环空气冷却到第二预定温度。优选地，另一热交换器在涡轮机的上游被设置在再循环空气排放管路中。第二预定温度为适于允许再循环空气被引向涡轮机并随后直接或经由混合室引向飞机机舱的温度。
[0023]水分离器可被设置在再循环空气排放管路中。优选地，水分离器可在另一热交换器下游被设置在再循环空气排放管路中，并用于将由再循环空气流在另一热交换器中冷却时凝结的水从再循环空气流中移除。优选地，水分离器被设计为高压水分离器的形式，并还适于将可能存在于流动通过再循环空气排放管路的再循环空气中的残留的液态吸收介质从再循环空气流中移除。
[0024]在用于处理从飞机机舱排放的再循环空气的方法中，从飞机机舱排放的再循环空气流被引导通过再循环空气供应管路。在吸收装置中通过将CO2吸收在吸收介质中而将CO2从流动通过再循环空气供应管路的再循环空气中移除。离开吸收装置的处理后的再循环空气流通过再循环空气排放管路被引导到飞机机舱。通过设置在所述再循环空气排放管路中并被连接到O2源的空气处理设备使离开吸收装置的再循环空气富含02。
[0025]O2源优选为燃料罐惰化系统。
[0026]优选地，加载CO2的液态吸收介质流从吸收装置通过吸收介质排放管路被引导到解吸装置，该吸收介质排放管路具有连接到吸收装置的第一端和连接到解吸装置的第二端。再生液态吸收介质流从解吸装置通过吸收介质供应管路被引导到吸收装置，该吸收介质供应管路具有连接到解吸装置的第一端和连接到吸收装置的第二端。解吸装置能连接到环境大气并可适于在飞机的飞行操作期间在飞机的非承压区域中占主导地位的减小的环境压力下操作。特别地，解吸装置的操作可例如通过合适的控制单元被控制，从而解吸装置优选在飞机的飞行操作期间被操作。处理再循环空气的系统和方法因此利用在飞机的飞行操作期间飞机上存在的压力差来增强再循环空气处理的效率。
[0027]用于处理再循环空气的方法可进一步包括步骤:通过排放传送设备将加载CO2的吸收介质从吸收装置传送通过吸收介质排放管路。另外，流动通过吸收介质排放管路的加载CO2的吸收介质可通过预加热器被预加热。离开解吸装置的再生吸收介质通过供应传送设备被传送通过吸收介质供应管路。流动通过吸收介质供应管路的再生吸收介质可通过冷却器被冷却。
[0028]在用于处理再循环空气的方法中，冲压空气流可从冲压空气通道被引导通过解吸装置，以将从吸收介质解吸的CO2从解吸装置中清除。从解吸装置清除的CO2可被供应到燃料罐惰化系统。
[0029]流动通过再循环空气供应管路的再循环空气可通过设置在再循环空气供应管路中的压缩机被压缩。另外，可通过设置在再循环空气排放管路中的涡轮机使流动通过再循环空气排放管路的再循环空气膨胀。
[0030]流动通过再循环空气供应管路的再循环空气可通过设置在再循环空气供应管路中的热交换器被冷却到第一预定温度。第一预定温度优选为适于优化吸收装置中的CO2吸收的温度。流动通过再循环空气排放管路的再循环空气可通过设置在再循环空气排放管路中的另一热交换器被冷却到第二预定温度。第二预定温度可为适于允许再循环空气被引向涡轮机并随后被引向飞机机舱的温度。
[0031]在处理再循环空气的方法中，可通过设置在再循环空气排放管路中的水分离器从流动通过再循环空气排放管路的再循环空气中分离水。另外，在流动通过再循环空气排放管路的再循环空气中可能存在的残留的液态吸收介质可在水分离器中从再循环空气流中分离。
【专利附图】
【附图说明】
[0032]现在将参照所附示意图更详细地描述用于处理从飞机机舱排放的再循环空气的过程和方法的优选实施例，其中:
[0033]图1示出用于处理从飞机机舱排放的再循环空气的系统的示意图。
【具体实施方式】
[0034]图示出用于处理从飞机机舱11排放的再循环空气的系统10。系统10包括能连接到飞机机舱11的再循环空气供应管路12。再循环空气从飞机机舱11向再循环空气供应管路12中的流动可通过合适的阀(未示出)控制。流动通过再循环空气供应管路12的再循环空气包含大约20.1%02和大约≤0.5%的CO2。
[0035]压缩机14被设置在再循环空气供应管路12中，用于压缩流动通过再循环空气供应管路12的再循环空气。由于压缩机14将流动通过再循环空气供应管路12的再循环空气压缩到提升的压力，所以能省略用于将再循环空气传送通过系统10的另外的传送设备。另外，压缩机14将流动通过再循环空气供应管路的再循环空气压缩到适于优化吸收装置16中的CO2吸收的压力，吸收装置16在压缩机14的下游被连接到再循环空气供应管路12。最后，热交换器18被设置在再循环空气供应管路12中。热交换器18将流动通过再循环空气供应管路12的再循环空气冷却到适于优化吸收装置16中的CO2吸收的温度。
[0036]吸收装置16用于将CO2从再循环空气中移除，即用于降低经由再循环空气供应管路12供应到吸收装置16的再循环空气的CO2含量。在吸收装置16中，再循环空气被引导
通过液态吸收介质。例如，水、水和GenosorbNllj的混合物或GenosorbNlfi^用作吸收装置16中的液态吸收介质。由于再循环空气在被供应到吸收装置16之前通过压缩机14被压缩，所以吸收装置16可以特别高的效率操作，即以高吸收率操作。
[0037]加载CO2的吸收介质经由吸收介质排放管路20从吸收装置16排放。吸收介质排放管路20具有连接到吸收装置16的第一端和连接到解吸装置22的第二端。离开解吸装置22的再生吸收介质经由吸收介质供应管路24被引回吸收装置16,吸收介质供应管路24具有连接到解吸装置22的第一端和连接到吸收装置16的第二端。排放传送设备26被设置在吸收介质排放管路20中。排放传送设备26被设计为泵的形式并用于将离开吸收装置16的加载CO2的吸收介质通过吸收介质排放管路传送到解吸装置22。也被设计为泵的形式的供应传送设备28被设置在吸收介质供应管路24中并用于将离开解吸装置22的再生吸收介质通过吸收介质供应管路24传送到吸收装置16。
[0038]解吸装置22在大约0.2bar的减小的压力下操作。这允许实现特别高的解吸率。具体而言，解吸装置22被设置在飞机的非承压区域并因此在飞机的飞行操作期间当飞机在高海拔飞行时暴露于飞机的非承压区域占主导地位的减小的压力。根据操作条件，解吸装置22可实现大约80%到100%的解吸效率。
[0039]为了提高解吸装置22中的解吸效率，预加热器28在排放传送设备26的下游被设置在吸收介质排放管路20中。预加热器30用于在加载CO2的吸收介质被供应到解吸装置22之前预加热加载CO2的吸收介质。通常，当飞机在巡航高度飞行时，解吸装置22的低操作压力足够实现期望的解吸率和解吸效率。然而，当解吸装置22在飞机在地面时被操作时，通过预加热器30预加热加载CO2的吸收介质允许仍然实现期望的解吸率和解吸效率。
[0040]冷却器32在供应传送设备28的下游被设置在吸收介质供应管路24中。冷却器32用于在将再生吸收介质引回吸收装置16之前冷却流动通过吸收介质供应管路24的再生吸收介质。最后,流动通过吸收介质排放管路20的加载CO2的吸收介质流与流动通过吸收介质供应管路24的再生吸收介质流在热交换器34中彼此热接触。具体而言，在热交换器34中，热量被从流动通过吸收介质供应管路24的再生吸收介质传递到流动通过吸收介质排放管路20的加载CO2的吸收介质，允许再生吸收介质的进一步冷却和加载CO2的吸收介质的预加热。
[0041]解吸装置22被连接到冲压空气通道36。冲压空气从冲压空气通道36到解吸装置22的流动可通过合适的阀(未示出)控制。从冲压空气通道36供应到解吸装置22的冲压空气用于将从吸收介质解吸的CO2从解吸装置22清除。CO2与冲压空气清除流一起从解吸装置22经由CO2清除管路38排放。例如，流动通过CO2清除管路38的冲压空气与CO2的混合物可具有大约3.96%的CO2含量。
[0042]CO2清除管路38通向环境空气供应管路40，环境空气供应管路40将燃料罐惰化系统42连接到环境大气。环境空气经由环境空气供应管路40被供应到燃料罐惰化系统42。在燃料罐惰化系统42内，空气的O2含量被降低以产生经由惰性气体供应管路41供应到燃料罐44的易燃气体混合物。将富含CO2的气体在燃料罐惰化系统42的上游从CO2清除管路38引入到惰性气体供应管路40中增加了供应到燃料罐惰化系统42的气流的CO2含量。
[0043]离开吸收装置16的再循环空气经由再循环空气排放管路46被供应回到飞机机舱
11。空气处理设备48被设置在再循环空气排放管路46中。空气处理设备48经由O2供应管路50被连接到燃料罐惰化系统42。因此，在燃料罐惰化系统42中作为废产物产生的O2在空气处理设备48中被再利用，以使离开吸收装置16的再循环空气富含02。从燃料罐惰化系统42引向空气处理设备48的气流可具有高达大约35%的O2含量。因此，离开吸收装置并包含大约20.1%的O2和大约0.04%的CO2的再循环空气在空气处理设备48中处理后以大约21%02含量和大约0.04%的CO2含量离开空气处理设备48。[0044]在空气处理设备48的下游，另一热交换器52被设置在再循环空气排放管路46中。另一热交换器52用于将流动通过再循环空气排放管路46的再循环空气冷却到适于允许再循环空气被引回飞机机舱11的温度。在另一热交换器52的下游，水分离器54被设置在再循环空气排放管路46中。水分离器54被设计为高压水分离器的形式，并用于从再循环空气流分离当在另一热交换器52中冷却再循环空气流时从再循环空气流凝结的水以及残留的液态吸收介质。
[0045]最后，流动通过再循环空气排放管路46的再循环空气流被引导通过涡轮机56。涡轮机56用于使再循环空气膨胀到再循环空气可被直接或经由混合室引回飞机机舱11的压力。涡轮机56和压缩机14被设置在共同的轴上。结果，压缩机14可由涡轮机56驱动，因此允许用于驱动压缩机14的马达58的输出以较小输出操作。
【权利要求】
1.一种用于处理从飞机机舱(11)排放的再循环空气的系统(10)，所述系统(10)包括:再循环空气供应管路(12 )，该再循环空气供应管路(12 )能连接到所述飞机机舱(11 )，以允许从所述飞机机舱(11)排放的再循环空气流动通过所述再循环空气供应管路(12)； 吸收装置(16)，该吸收装置(16)被连接到所述再循环空气供应管路(12)并适于通过将CO2吸收在吸收介质中而将CO2从流动通过所述再循环空气供应管路(12)的再循环空气中移除； 再循环空气排放管路(46)，该再循环空气排放管路(46)被连接到所述吸收装置(16)并能连接到所述飞机机舱(11)，以允许离开所述吸收装置(16)的吸收处理后的再循环空气流动到所述飞机机舱(11);以及 空气处理设备(48)，该空气处理设备(48)被设置在所述再循环空气排放管路(12)中，被连接到O2源(42)并适于使离开所述吸收装置(16)的再循环空气富含02。
2.根据权利要求1所述的系统，其中所述O2源(42)为燃料罐惰化系统。
3.根据权利要求1所述的系统，进一步包括:吸收介质排放管路(20)，该吸收介质排放管路(20)具有连接到所述吸收装置(16)的第一端和连接到解吸装置(22)的第二端，以允许加载CO2的液态吸收介质从所述吸收装置(16)流动到所述解吸装置(22);和/或吸收介质供应管路(`24)，该吸收介质供应管路(24)具有连接到所述解吸装置(22)的第一端和连接到所述吸收装置(16)的第二端，以允许再生液态吸收介质从所述解吸装置(22)流动到所述吸收装置(16)， 其中所述解吸装置(22)能连接到环境大气并适于在飞机的飞行操作期间在所述飞机的非承压区域中占主导地位的减小的环境压力下操作。
4.根据权利要求3所述的系统，其中排放传送设备(26)和预加热器(30)中的至少一个被设置在所述吸收介质排放管路(20)中，和/或其中供应传送设备(28)和冷却器(32)中的至少一个被设置在所述吸收介质供应管路(24)中，和/或其中所述吸收介质排放管路(20 )被热联接到所述吸收介质供应管路(24 )。
5.根据权利要求3所述的系统，其中所述解吸装置(22)能连接到冲压空气通道(36)，以允许冲压空气流动通过所述解吸装置(22)并因此将从所述吸收介质解吸的CO2从所述解吸装置(2)中清除，和/或其中所述解吸装置(22)被连接到燃料罐惰化系统(42)，以允许从所述解吸装置(22)清除的CO2被供应到所述燃料罐惰化系统(42)。
6.根据权利要求1所述的系统，进一步包括: 压缩机(14)，该压缩机(14)被设置在所述再循环空气供应管路(12)中并适于压缩流动通过所述再循环空气供应管路(12)的再循环空气；和/或 涡轮机(56)，该涡轮机(56)被设置在所述再循环空气排放管路(46)中并适于使流动通过所述再循环空气排放管路(46)的再循环空气膨胀。
7.根据权利要求1所述的系统，进一步包括: 热交换器(18)，该热交换器(18)被设置在所述再循环空气供应管路(12)中并适于将流动通过所述再循环空气供应管路(12)的再循环空气冷却到第一预定温度，该第一预定温度为适于优化所述吸收装置(16)中的CO2吸收的温度；和/或另一热交换器(52)，该另一热交换器(52)被设置在所述再循环空气排放管路(46)中并适于将流动通过所述再循环空气排放管路(46)的再循环空气冷却到第二预定温度，该第二预定温度为适于允许再循环空气被引向所述涡轮机(56)并随后被引向所述飞机机舱(11)的温度。
8.根据权利要求1所述的系统，进一步包括: 被设置在所述再循环空气排放管路(46 )中的水分离器(54 )。
9.一种用于处理从飞机机舱(11)排放的再循环空气的方法，所述方法包括以下步骤: 将从所述飞机机舱(11)排放的再循环空气流引导通过再循环空气供应管路(12)； 在吸收装置(16)中通过将CO2吸收在吸收介质中而将CO2从流动通过所述再循环空气供应管路(12)的再循环空气中移除； 将离开所述吸收装置(16)的吸收处理后的再循环空气流通过再循环空气排放管路(46)引导到所述飞机机舱(11);以及 通过设置在所述再循环空气排放管路(46)中并被连接到02源(42)的空气处理设备(48)使离开所述吸收装置(16)的再循环空气富含02。
10.根据权利要求9所述的方法，其中所述O2源(42)为燃料罐惰化系统。
11.根据权利要求9所述的方法，进一步包括以下步骤中的至少一个:` 将加载CO2的液态吸收介质流从所述吸收装置(16)通过吸收介质排放管路(20)引导到解吸装置(22)，所述吸收介质排放管路(20)具有连接到所述吸收装置(16)的第一端和连接到所述解吸装置(22)的第二端； 将再生液态吸收介质流从所述解吸装置(22)通过吸收介质供应管路(24)引导到所述吸收装置(16)，所述吸收介质供应管路(24)具有连接到所述解吸装置(22)的第一端和连接到所述吸收装置(16)的第二端，其中所述解吸装置(22)能连接到环境大气并适于在飞机的飞行操作期间在所述飞机的非承压区域中占主导地位的减小的环境压力下操作； 通过排放传送设备(26)将所述加载CO2的吸收介质从所述吸收装置(16)传送通过所述吸收介质排放管路(20); 通过预加热器(30)预加热流动通过所述吸收介质排放管路(20)的所述加载CO2的吸收介质； 通过供应传送设备(28)将所述再生吸收介质流从所述解吸装置(22)传送通过所述吸收介质供应管路(24)； 通过冷却器(32)冷却流动通过所述吸收介质供应管路(24)的所述再生吸收介质；以及 将热量从流动通过所述吸收介质供应管路(24)的所述再生吸收介质传递到流动通过所述吸收介质排放管路(20)的所述加载CO2的吸收介质。
12.根据权利要求11所述的方法，进一步包括以下步骤中的至少一个: 将冲压空气流从冲压空气通道(36)引导通过所述解吸装置(22)，以将从所述吸收介质解吸的CO2从所述解吸装置(22)中清除；和 将从所述解吸装置(22)清除的CO2供应到燃料罐惰化系统(42)。
13.根据权利要求9所述的方法，进一步包括以下步骤中的至少一个: 通过设置在所述再循环空气供应管路(12)中的压缩机(14)压缩流动通过所述再循环空气供应管路(12)的再循环空气； 通过设置在所述再循环空气排放管路(46)中的涡轮机(56)使流动通过所述再循环空气排放管路(46)的再循环空气膨胀。
14.根据权利要求9所述的方法，进一步包括以下步骤中的至少一个: 通过设置在所述再循环空气供应管路(12)中的热交换器(18)将流动通过所述再循环空气供应管路(12)的再循环空气冷却到第一预定温度，该第一预定温度为适于优化所述吸收装置(16)中的CO2吸收的温度，和 通过设置在所述再循环空气排放管路(46)中的另一热交换器(52)将流动通过所述再循环空气排放管路(46)的再循环空气冷却到第二预定温度，该第二预定温度为适于允许再循环空气被引向所述涡轮机(56)并随后被引向所述飞机机舱(11)的温度。
15.根据权利要求9所述的方法，进一步包括以下步骤: 通过设置在所述再循环空气排放管路(46)中的水分离器(54)从流动通过所述再循环空气排放管路(46)的再`循环空气中分离水。
【文档编号】B64D13/06GK103863569SQ201310656666
【公开日】2014年6月18日 申请日期:2013年12月6日 优先权日:2012年12月7日
【发明者】弗兰克·克林佩勒 申请人:空中客车作业有限公司