提供电能、贫氧空气和水的方法和供应系统以及飞行器的制造方法_3

文档序号:9558452阅读:来源:国知局
四空气供应装置64的贫氧空气在其氧含量方面更为减少,而第一空气供应装置12可以被缩减成仅供应冷却空气。
[0052]催化转化器66包括呈冷凝器的形式的额外的功能,冷凝器能够在水出口 68处提供冷凝水,冷凝水可以通过浮动排水阀70馈送至专用水供应出口 72。
[0053]图4示出了用于提供贫氧空气、水和电能的系统74,该系统74基于图1中示出的系统2。此处,催化转化器4被供给来自第一空气供应装置12的空气,并且同时被供给来自第五空气供应装置76的空气,第五空气供应装置76借助于输送装置78排出使用的货物空气,输送装置78通过安全的催化剂80将货物空气提供到催化转化器4中。离开贫氧空气出口 36的贫氧空气可以馈送至货舱,货舱提供针对第五空气供应装置76使用的货物空气。通过该处理,氧含量在货舱内可以减少得更多,这使得明显改进了火抑制。
[0054]在图5中,示出了用于提供贫氧空气、水和电能的系统82,该系统82基于图2的系统48。此处,第一空气供应装置12被稍微修改并且命名为第六空气供应装置84,第六空气供应装置84设置有替代冲击空气的货物空气,但仍被实现为用于容纳催化转化器50以及针对燃料电池22的冷却器40的通道或管道。通过将在贫氧空气出口 36处产生的贫氧空气馈送到提供货物空气的货舱中,可以实现更进一步提高的氧耗尽。
[0055]在这一点上,不言而喻,如图6所示,用于提供贫氧空气和水而不使用燃料电池22的系统86是可能的。由于用于提供惰性气体或水的替代解决方案包括明显更重的重量,因此通过使用催化转化器的火抑制或火扑灭在重量和燃料消耗方面可以明显地提高飞行器的效率。
[0056]另外,应当指出的是,“包括”不排除其他元件或步骤,并且“一”或“一个”不排除复数个。此外,应当指出的是,已经参照以上示例性实施方式中的一个示例性实施方式描述的特征或步骤还可以结合上述其他示例性实施方式的其他特征或步骤使用。权利要求中的附图标记不被解释为限制。
【主权项】
1.一种用于在交通工具中提供至少贫氧空气和水的供应系统(2、48、58、74、82、86),所述系统包括: -催化转化器(4、50、56、66), -至少一个氢供应装置(6), -至少一个空气供应装置(12、14、60、64、76、84), -用于贫氧空气的至少一个出口,以及 -控制单元(46),所述控制单元(46)与所述催化转化器(4、50、56、66)親接, 其中,所述催化转化器(4、50、56、66)能够与所述氢供应装置(6)耦接, 其中,所述催化转化器(4、50、56、66)适于在消耗氧和来自所述至少一个氢供应装置(6)的氢的过程中产生水, 其中,所述催化转化器(4、50、56、66)能够与所述至少一个空气供应装置(12、14、60、64、76、84)耦接以用于额外地产生贫氧空气,并且 其中,所述控制单元(46)适于基于水和贫氧空气的需求来选择性地操作所述催化转化器(4、50、56、66)。2.根据权利要求1所述的供应系统(2、48、58、74、82、86), 还包括燃料电池(22),所述燃料电池(22)能够与所述氢供应装置(6)耦接, 其中,所述燃料电池(22)适于在消耗氧和来自所述至少一个氢供应装置(6)的氢的过程中通过进行燃料电池处理来产生水和电能, 其中,所述控制单元(46)另外适于基于水、贫氧空气和电能的需求来选择性地操作所述燃料电池(22)。3.根据权利要求2所述的供应系统(2、48、58、74、82、86), 还包括氧供应装置(16),所述氧供应装置(16)用于在不存在空气供应的情况下将大致纯氧提供至所述燃料电池(22)。4.根据权利要求2所述的供应系统(2、48、58、74、82、86), 其中,所述控制系统(46)适于同时操作所述催化转化器(4、50、56、66)和所述燃料电池(22)以用于产生至少水和电能。5.根据权利要求2所述的供应系统(2、48、58、74、82、86), 其中,所述燃料电池(22)能够与所述至少一个空气供应装置(12、14、60、64、76、84)耦接以用于额外地产生贫氧空气。6.根据前述权利要求中的任一项所述的供应系统(2、48、58、74、82、86), 还包括水分离器(32)和冷凝器中的至少一者。7.根据前述权利要求中的任一项所述的供应系统(2、48、58、74、82、86), 其中,所述至少一个空气供应装置(12、14、60、64、76、84)包括来自涡轮喷气发动机的放气管线(14)。8.根据前述权利要求中的任一项所述的供应系统(2、48、58、74、82、86), 其中,所述催化转化器(4、50、56、66)包括壳体,所述壳体设置在空气通道(12、84)中,并且 其中,所述催化转化器(4、50、56、66)适于使在所述催化转化器(4、50、56、66)中产生的水在所述壳体处冷凝。9.根据前述权利要求中的任一项所述的供应系统(2、48、58、74、82、86), 其中,所述催化转化器(4、50、56、66)包括涡轮机,所述涡轮机具有压缩机(52)和涡轮(54)。10.根据前述权利要求中的任一项所述的供应系统(2、48、58、74、82、86), 其中,所述催化转化器(4、50、56、66)的进气口与所述交通工具中的隔舱的排气出口耦接,并且 其中,所述用于贫氧空气的至少一个出口与所述隔舱的进气口耦接。11.一种用于在飞行器中提供至少贫氧空气和水的方法,所述方法包括: -操作催化转化器(4、50、56、66)以用于在消耗来自至少一个氢供应装置的氢的过程中产生水,所述至少一个氢供应装置能够与所述催化转化器(4、50、56、66)的氢供应装置(6)耦接,以及 -将至少一个空气供应装置(12、14、60、64、76、84)与所述催化转化器(4、50、56、66)耦接,并且操作所述催化转化器(4、50、56、66)以用于基于水和贫氧空气的需求在所述催化转化器(4、50、56、66)中额外地产生贫氧空气。12.根据权利要求11所述的方法, 还包括操作燃料电池(22)以用于在消耗氧和来自所述至少一个氢供应装置¢)的氢的过程中产生水和电力,所述至少一个氢供应装置(6)能够与所述燃料电池(22)的氢供应装置(6)耦接。13.根据权利要求11或12所述的方法, 还包括使来自交通工具中的隔舱的排气再循环至所述催化转化器(4、50、56、66)的进气口。14.根据权利要求11至13中的任一项所述的方法, 其中,所述催化转化器(4、50、56、66)包括涡轮机,其中,所述方法还包括操作所述涡轮机。15.一种飞行器,所述飞行器具有根据权利要求1至10中的一项所述的供应系统(2、.48、58、74、82、86)。
【专利摘要】一种用于在交通工具中提供至少贫氧空气和水的供应系统(2),该系统(2)包括催化转化器(4)、至少一个氢供应装置(6)、至少一个空气供应装置(12、14)、用于贫氧空气的至少一个出口、以及与催化转化器(4)耦接的控制单元(46)。催化转化器能够与氢供应装置耦接并且适于在消耗氧和来自至少一个氢供应装置的氢的过程中产生水。催化转化器还能够与至少一个空气供应装置耦接以用于额外地产生贫氧空气。此外,控制单元适于基于水和贫氧空气的需求来选择性地操作催化转化器。
【IPC分类】B64D11/00, B64D13/00
【公开号】CN105314115
【申请号】CN201510441701
【发明人】克劳斯·霍夫亚, 巴尔纳比·劳, 吉多·克勒韦尔, 豪克-皮尔·吕德斯
【申请人】空中客车德国运营有限责任公司
【公开日】2016年2月10日
【申请日】2015年7月24日
【公告号】EP2979731A1, US20160030781
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