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技術 二重圧縮機4ホイールターボマシンを用いた環境制御システムの改善された予冷方法および航空機

出願人 ジーイー・アビエイション・システムズ・エルエルシー
発明者 ソートロン,ドミニク・パトリック
出願日 2017年8月23日 (3年5ヶ月経過) 出願番号 2019-510690
公開日 2019年10月10日 (1年4ヶ月経過) 公開番号 2019-528213
状態 未登録
技術分野 飛行船・気球・飛行機 ガスタービン、高圧・高速燃焼室
主要キーワード 比例混合 高圧空気供給源 周囲空気入口 需要信号 空気需要 出力空気流 周囲空気圧力 混合構成
関連する未来課題
重要な関連分野

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図面 (7)

課題・解決手段

ガスタービンエンジン(12)を使用して抽気航空機環境制御システム(48)に供給する方法および航空機は、環境制御システム(48)に対する抽気需要を決定することと、低圧および高圧抽気(66、66a、66b、68)を選択的に環境制御システム(48)に供給することとを含み、選択的供給は、調整空気流が決定された抽気需要を満たすように制御される。

概要

背景

現代航空機は、空調、加圧、および除氷などの環境制御システム(ECS)を含む航空機上の他のシステムで使用するために、航空機のエンジンから熱風を取り込む抽気システムを有している。ECSは、抽気システムから受け取る抽気の圧力または温度に対する制限を含み得る。現在、航空機エンジン抽気システムは、他の航空機システムによって必要とされるかまたは利用されるように、予冷熱交換器を利用してエンジンからの熱風を持続可能な温度に事前調整する。予冷熱交換器は廃熱を発生させ、これは通常利用されずに航空機から排出される。

概要

ガスタービンエンジン(12)を使用して抽気を航空機の環境制御システム(48)に供給する方法および航空機は、環境制御システム(48)に対する抽気需要を決定することと、低圧および高圧抽気(66、66a、66b、68)を選択的に環境制御システム(48)に供給することとを含み、選択的供給は、調整空気流が決定された抽気需要を満たすように制御される。

目的

米国特許出願公開第2014/250898号明細書





本開示の一態様では、ガスタービンエンジンを使用して抽気を環境制御システムに提供する

効果

実績

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請求項1

ガスタービンエンジン(12)を使用して抽気環境制御システム(48)に提供する方法(200)であって、前記方法(200)は、前記環境制御システム(48)に対する抽気需要を決定すること(210)と、前記ガスタービンエンジン(12)の圧縮機から低圧抽気(66、66a、66b)および高圧抽気(68)を、ターボエアサイクルマシン(38)の第1タービン部(40a)と第1圧縮機部(42a)または第2圧縮機部(42b)の少なくとも一方に選択的に供給し、前記第1タービン部(40a)は冷却空気流(70)を放出し、前記第1圧縮機部(42a)または前記第2圧縮機部(42b)のうちの前記少なくとも一方は圧縮空気流(72a、72b、72c)を放出すること(220)と、前記冷却空気流(70)を第2タービン部(40b)に選択的に供給し、前記第2タービン部(40b)はさらなる冷却空気流(70)を放出すること(230)と、前記第1タービン部(40a)から放出された前記冷却空気流(70)または前記第2タービン部(40b)から放出された前記さらなる冷却空気流(70)の少なくとも一方を、前記第1圧縮機部(42a)または前記第2圧縮機部(42b)の少なくとも一方から放出された前記圧縮空気流(72a、72b、72c)と組み合わせて調整空気流(74)を形成すること(250)とを含み、低圧抽気(66、66a、66b)および高圧抽気(68)を前記選択的に供給すること(220)と、前記冷却空気流(70)を選択的に供給すること(230)は、前記調整空気流(74)が前記決定された抽気需要を満たすように制御される、方法(200)。

請求項2

低圧抽気(66、66a、66b)および高圧抽気(68)を前記選択的に供給すること(220)が、低圧抽気(66、66a、66b)を前記第1圧縮機部(42a)と前記第2圧縮機部(42b)の両方に選択的に供給することを含む、請求項1に記載の方法(200)。

請求項3

前記第1圧縮機部(42a)と前記第2圧縮機部(42b)とが並行して供給される、請求項2に記載の方法(200)。

請求項4

前記抽気需要を決定すること(210)は、前記環境制御システム(48)に対する流量需要を決定することを含む、請求項1に記載の方法(200)。

請求項5

前記決定された流量需要に基づいて、前記第1圧縮機部(42a)および前記第2圧縮機部(42b)に供給される流量を決定することをさらに含む、請求項4に記載の方法(200)。

請求項6

低圧抽気(66、66a、66b)を選択的に供給することは、低圧抽気(66、66a、66b)および周囲空気(51)を前記第1圧縮機部(42a)または前記第2圧縮機部(42b)の少なくとも一方に選択的に供給することをさらに含む、請求項1に記載の方法(200)。

請求項7

航空機(10)であって、抽気入口(49)を有する環境制御システム(48)と、少なくとも1つの低圧抽気供給源と、少なくとも1つの高圧抽気供給源とを有するガスタービンエンジン(12)と、回転連結された第1タービン部(40a)、第2タービン部および第1圧縮機部(42a)と選択的に回転連結された第2圧縮機部(42b)とを有するターボエアサイクルマシン(38)と、低圧および高圧抽気供給源を、第1タービン部(40a)と、第1圧縮機部(42a)または第2圧縮機部(42b)の少なくとも一方に選択的に流体連結する上流ターボエジェクタと、第1タービン部(40a)または第2タービン部(40b)の少なくとも一方からの流体出力を、第1圧縮機部(42a)または第2圧縮機部(42b)の少なくとも一方からの流体出力と流体的に組み合わせて、環境制御システム(48)の抽気入口(49)に供給される共通の流れにする下流ターボエジェクタ(44)とを備えた、航空機(10)。

請求項8

前記第1圧縮機部(42a)と前記第2圧縮機部(42b)とが並列である、請求項7に記載の航空機(10)。

請求項9

前記第1タービン部(40a)、前記第2タービン部(40b)、および前記第1圧縮機部(42a)は、共通シャフト(41)に回転連結されている、請求項8に記載の航空機(10)。

請求項10

前記第2圧縮機部(42b)を前記共通シャフト(41)に選択的に連結するように構成された、クラッチアセンブリ分離機構、または機械的ヒューズ切断のうちの少なくとも1つをさらに備える、請求項9に記載の航空機(10)。

技術分野

0001

本発明は、二重圧縮機ホイールターボマシンを用いた環境制御システムの改善された予冷方法および航空機に関する。

背景技術

0002

現代の航空機は、空調、加圧、および除氷などの環境制御システム(ECS)を含む航空機上の他のシステムで使用するために、航空機のエンジンから熱風を取り込む抽気システムを有している。ECSは、抽気システムから受け取る抽気の圧力または温度に対する制限を含み得る。現在、航空機エンジン抽気システムは、他の航空機システムによって必要とされるかまたは利用されるように、予冷熱交換器を利用してエンジンからの熱風を持続可能な温度に事前調整する。予冷熱交換器は廃熱を発生させ、これは通常利用されずに航空機から排出される。

先行技術

0003

米国特許出願公開第2014/250898号明細書

0004

本開示の一態様では、ガスタービンエンジンを使用して抽気を環境制御システムに提供する方法は、環境制御システムに対する抽気需要を決定することと、ガスタービンエンジンの圧縮機から低圧抽気および高圧抽気を、ターボエアサイクルマシンの第1タービン部と第1圧縮機部または第2圧縮機部の少なくとも一方に選択的に供給し、第1タービン部は冷却空気流を放出し、第1圧縮機部または第2圧縮機部のうちの少なくとも一方は圧縮空気流を放出することと、冷却空気流を第2タービン部に選択的に供給し、第2タービン部はさらなる冷却空気流を放出することと、タービン部から放出された冷却空気流または第2タービン部から放出されたさらなる冷却空気流の少なくとも一方を、第1圧縮機部または第2圧縮機部の少なくとも一方から放出された圧縮空気流と組み合わせて調整空気流を形成することとを含み、低圧抽気および高圧抽気を選択的に供給することと、冷却空気流を選択的に供給するこことは、調整空気流が決定された抽気需要を満たすように制御される。

0005

本開示の別の態様では、航空機は、抽気入口を有する環境制御システムと、少なくとも1つの低圧抽気供給源と、少なくとも1つの高圧抽気供給源とを有するガスタービンエンジンと、回転連結された第1タービン部、第2タービン部および第1圧縮機部と選択的に回転連結された第2圧縮機部とを有するターボエアサイクルマシンと、低圧および高圧抽気供給源を、第1タービン部と、第1圧縮機部または第2圧縮機部の少なくとも一方に選択的に流体連結する上流ターボエジェクタと、第1タービン部または第2タービン部の少なくとも一方からの流体出力を、第1圧縮機部または第2圧縮機部の少なくとも一方からの流体出力と流体的に組み合わせて、環境制御システムの抽気入口に供給される共通の流れにする下流ターボエジェクタと、を備える。

0006

本開示のさらに別の態様では、航空機の環境制御システムに空気を供給する方法であって、方法は、周囲空気、低圧抽気、または高圧抽気のうちの少なくとも幾つかをターボエアサイクルマシンに選択的に供給し、環境制御システムの動作上の需要により抽気を事前調整することを含み、選択的供給は、所望の流れ容量に基づいて第1圧縮機部または第2圧縮機部のうちの少なくとも一方に選択的に供給することを含み、事前調整は、さらなる冷却のために、ターボエアサイクルマシンの第1タービン部からターボエアサイクルマシンの第2タービン部に放出された流体出力を選択的に供給することを含む。

図面の簡単な説明

0007

本明細書に記載の様々な態様による抽気システムを有する航空機の斜視図である。
図1の航空機で利用することができる例示的な航空機用ガスタービンエンジンの一部の概略断面図である。
本明細書に記載の様々な態様による、図1の航空機で利用することができるガスタービンエンジン抽気システムの概略図である。
本明細書に記載の様々な態様による、図1の航空機で利用することができる2ガスタービンエンジン抽気システム構成の概略図である。
図3および図4に示すようなターボエジェクタに利用することができるバルブの概略図である。
本明細書に記載の様々な態様による、抽気を環境制御システムに提供する方法を示す流れ図の一例である。

実施例

0008

図1は、本開示の実施形態を示しており、抽気システム20を含み得る航空機10を示しており、その一部のみが明確さのために示されている。図示のように、航空機10は、ガスタービンエンジン12、胴体14、胴体14内に配置されたコックピット16、および胴体14から外側に延びる翼アセンブリ18などの複数のエンジンを含み得る。航空機はまた、環境制御システム(ECS)48を含み得る。ECS48は、例示目的のみのために航空機10の胴体14の一部に概略的に示されている。ECS48は、抽気システム20と流体連結されて、ガスタービンエンジン12から抽気の供給を受ける。

0009

抽気システム20をガスタービンエンジン12に接続して、ガスタービンエンジン12から受け取った高温高圧空気低圧空気低温、またはそれらの組み合わせを航空機10内で航空機10の環境制御のために使用することができる。より具体的には、エンジンは、ガスタービンエンジン12の長さまたは動作段に沿って配置された一セット抽気ポート24を含み、その結果、対応する一セットの抽気ポート24として抽気をガスタービンエンジン12から受け取り捕捉し、または除去することができる。この意味で、抽気システム20の所望の動作または抽気需要に基づいて、抽気質量流量(例えば、毎分ポンド)、抽気温度または抽気圧力を含むがこれらに限定されない様々な抽気特性を選択することができる。さらに、航空機10の環境制御のために航空機10内で周囲空気を使用することができると考えられる。本明細書で使用されるように、航空機10の環境制御、すなわち航空機10のECS48は、機内または胴体を加圧し、機内または胴体を加熱または冷却するなどのために航空機の一部の防氷または除氷用のサブシステムを含み得る。ECS48の動作は、航空機10の乗客の数、航空機10の飛行段階、またはECS48の動作サブシステムのうちの少なくとも1つの関数であり得る。航空機10の飛行段階の例としては、グラウンドアイドリングタクシー離陸、上昇、巡航、降下、ホールド、および着陸が挙げられるがこれらに限定されない。ECSによる抽気システム20の需要は、例えば航空機10の状態に基づいてサブシステムが必要とされるときに動的になり得る。

0010

民間航空機10が示されているが、本発明の実施形態は任意の種類の航空機10に使用することができると考えられる。さらに、2つのガスタービンエンジン12が翼アセンブリ18上に示されているが、翼アセンブリ18上の単一のガスタービンエンジン12を含む任意の数のガスタービンエンジン12、または胴体14に搭載された単一のガスタービンエンジンさえも含め得ることが理解されよう。

0011

図2は、航空機10のガスタービンエンジン12の断面図を示している。ガスタービンエンジン12は、直列の関係で、ファン22、圧縮機部26と、燃焼部25と、タービン部27と、排気部29とを含み得る。圧縮機部26は、直列の関係で、多段低圧圧縮機30と多段高圧圧縮機32とを含み得る。

0012

ガスタービンエンジン12はまた、低圧圧縮機30から低圧抽気を引き出す、吸い込む、または受け取るように構成された低圧抽気ポート34と、高圧圧縮機32から高圧抽気を引き出す、吸い込む、または受け取るように構成された高圧抽気ポート36とを含んで示される。抽気ポート34、36もまた、対応する出力信号を提供することができる様々なセンサ28と連結して示されている。非限定的な例として、センサ28はそれぞれの温度センサ、それぞれの流量センサ、またはそれぞれの圧力センサを含み得る。単一の低圧抽気ポート34のみが図示されているが、低圧圧縮機30は、限定されるものではないが、抽気質量流量、抽気温度、または抽気圧力を含む様々な抽気特性を引き出す、吸い込む、または受け取るように、圧縮機30の多段に配置された一セットの低圧抽気ポート34を含み得る。同様に単一の高圧抽気ポート36のみが図示されているが、高圧圧縮機32は、限定されるものではないが、抽気質量流量、抽気温度、または抽気圧力を含む様々な抽気特性を引き出す、吸い込む、または受け取るように、一セットの高圧抽気ポート36を含み得る。本開示の非限定的な実施形態は、低圧または高圧抽気ポート34、36の少なくとも一方が、補助動力装置APU)または地上カートユニットGCU)からの抽気ポートを含み得るような構成をさらに含むことができ、これによりAPUまたはGCUは、エンジン抽気ポート34、36に加えてまたはその代わりに、増大した圧力および調整された温度の空気流を提供することができる。

0013

ガスタービンエンジン12の運転中、ファン22の回転は空気を吸い込むので、空気の少なくとも一部が圧縮機部26に供給される。空気は、低圧圧縮機30によって低圧に加圧された後、高圧圧縮機32によってさらに高圧に加圧される。エンジン動作のこの時点で、低圧抽気ポート34と高圧抽気ポート36は、それぞれ低圧圧縮機30からの低圧空気と高圧圧縮機32からの高圧空気を吸い込んで、ECS48に空気を供給するための抽気システムに空気を供給する。高圧抽気ポート36から吸い込まれなかった高圧空気は、燃焼部25に送られ、そこで高圧空気は燃料と混合されて燃焼する。燃焼ガスはタービン部27の下流に送られタービン部は、タービン部27を通過するガスによって回転する。タービン部27の回転は、次に、タービン部27の上流のファン22および圧縮機部26を回転させる。最後に、燃焼ガスは、排気部29を通ってガスタービンエンジン12から排出される。

0014

図3は、ガスタービンエンジン12、抽気システム20、およびECS48を含む航空機10の一部の概略図を示す。図示のように、抽気システム20は、一セットのガスタービンエンジン(単一のガスタービンエンジン12としてのみ図示)と上流側で流体連結され、ECS48と下流側で流体連結されたターボエアサイクルマシン38を含み得る。ターボエアサイクルマシン38は、第1タービン部40a、第2タービン部40b、第1圧縮機部42a、および第2圧縮機部42bを含むことができ、それらはすべて共通シャフト41に回転連結できる。この意味で、ターボエアサイクルマシン38は、4つのホイール、すなわち第1タービン部40aおよび第2タービン部40bならびに第1圧縮機部42aおよび第2圧縮機部42bを含み得る。ターボエアサイクルマシン38の抽気システム20は、ターボエアサイクルマシン38の下流に配置された流れミキサまたはターボエジェクタ44を含み得る。

0015

低圧抽気ポート34および高圧抽気ポート36は、比例混合または制御可能バルブアセンブリ45によって、ターボエアサイクルマシン38と流体連結することができる。制御可能バルブアセンブリ45の非限定的な例は、混合、比例混合、または非混合構成を含み得る。別の非限定的な例では、比例混合アセンブリは比例混合エジェクタバルブアセンブリを含み得る。一態様では、比例混合エジェクタバルブアセンブリまたは制御可能バルブアセンブリ45は、低圧および高圧抽気をターボエアサイクルマシン38に供給するように構成することができる。比例混合エジェクタバルブアセンブリまたは制御可能バルブアセンブリ45の非限定的な例は、ターボエジェクタまたは混合エジェクタアセンブリを含むことができ、高圧抽気ポート36は、低圧抽気ポート34の低圧抽気の少なくとも一部を取り込むか、または低圧抽気ポート34から空気を「引き出し」て、混合された、合流した、または混入された空気をターボエアサイクルマシン38に供給する。

0016

本開示の実施形態は、低圧抽気および高圧抽気の供給比が、所定の比を決して下回らないように、あるいは決して超えないように選択することができる態様を含み得る。例えば、供給比の態様は、ターボエアサイクルマシン38のタービン部40a、40bと圧縮機部42a、42bとの間のエネルギーまたは動力バランスを含み得る、またはバランスを維持するように決定することができる。ガスタービンエンジン12の低圧抽気ポート34を、第1制御可能バルブ46およびバルブ86を介して、ターボエアサイクルマシン38の第1圧縮機部42aおよび第2圧縮機部42bと流体連結することができる、比例混合エジェクタバルブアセンブリまたは制御可能バルブアセンブリ45の別の非限定的な例を含めることができる。さらに、ガスタービンエンジン12の高圧抽気ポート36は、第2制御可能バルブ50を介して、ターボエアサイクルマシン38の第1タービン部40aと直接流体連結することができる。第1制御可能バルブ46または第2制御可能バルブ50あるいはバルブ86の非限定的な例は、完全比例または連続バルブを含み得る。

0017

制御可能バルブ46は、一体型チェックバルブ46aを含む供給源選択オプションと組み合わされるように示されている。このようにして、第1制御可能バルブ46は、周囲空気流または低圧抽気流66を供給するための供給源選択バルブとして機能する。この意味で、第1制御可能バルブ46は、周囲空気流または低圧抽気流66の一方または他方だけを供給するように動作することができる。一体型チェックバルブ46aが、周囲空気入口から低圧抽気流66に向かって、流体横断または選択的流体横断を提供するように選択または構成されてもよい本開示の実施形態を含めることができる。別の例では、一体型チェックバルブ46aは、背圧下で、すなわち低圧抽気流導管内の圧力が周囲空気入口の気圧よりも高いまたは大きい場合、一体型チェックバルブ46aは閉じるまたは閉鎖位置に自己作動するように選択または構成できる。別の例では、一体型チェックバルブ46aは、ターボエアサイクルマシン38を動作させるのに十分な所定の気圧に対して自己作動するように構成または選択することができる。この意味で、一体型チェックバルブ46aは、低圧抽気が周囲空気入口に逆流するのを防止することができる。さらに、一体型チェックバルブは、本明細書に記載のすべての比例的供給能力を提供するように構成することができる。

0018

バルブ86を追加することにより、第2圧縮機部42bへの空気流の選択的供給が可能になる。バルブ86の制御は、第1圧縮機部42aおよび第2圧縮機部42bからの圧力整合を可能にする。第1圧縮機部42aと並列に第2圧縮機部42bを追加することは、必ずしも出口圧力または温度を上昇させることなく流れ容量を増大させる。並列に動作する二重圧縮機部42a、42bは、同等に動作する単一圧縮機部よりも、それらの総合容量において「より低温」(すなわち、より低い動作温度)で動作可能に動作することができる。第1圧縮機部42aと並列の第2圧縮機部42bは、それらの配置に応じて航空機内設置面積を減らすことができる。ターボエアサイクルマシン38のそのような部分は航空機10のパイロン上の利用可能なスペースが限られている場合があるため、これは重要である。別の非限定的な例では、第1および第2圧縮機部42a、42bの両方を並行して利用することは、質量流れ(例えば空気流)需要などの抽気需要に少なくとも部分的に基づいて圧縮機段アンローディングを可能にする。本明細書に記載の態様とは対照的に、従来のシステムは、より高容量の単一圧縮機をアンロードしなければならない可能性がある。

0019

バルブ86を図示し説明したが、バルブ86の代わりに追加の制御機構を本開示の態様に含めることができる。1つの非限定的な例では、それぞれの圧縮機部42a、42bの出口圧力を調整するように含めることができかつ構成することができる圧縮機出口ディフューザ優先して、バルブ86をなくすことができる。別の非限定的な例では、バルブ86は、本明細書で説明されるように、出力圧力が一致するまで、他方の圧縮機部(例えば、第2圧縮機部42b)と比較して、一方の圧縮機部(例えば、第1圧縮機部42a)の流れ受け入れ(したがって容量)を変えるように構成できる一セットの圧縮機入口ガイドベーンを優先して、なくすことができる。圧縮機出口ディフューザまたは入口ガイドベーンは、コントローラモジュール60によって動作可能に制御できる。

0020

比例バルブアセンブリ45は、航空機の飛行段階またはガスタービンエンジン12の回転速度に応答して、関連して、またはその関数として動作することができる。例えば、ガスタービンエンジン12の回転速度は運転サイクル内で変化することができ、その間に比例混合エジェクタバルブアセンブリまたは制御可能バルブアセンブリ45をガスタービンエンジンの過渡状態または動的状態に基づいて調整することができる。本開示の実施形態は、100%の第1抽気および0%の第2抽気など、任意の割合の低圧抽気対高圧抽気の供給が可能である。同様に、比率は、エンジン状態に対する動的応答に基づいて、またエネルギーバランス、エネルギーバランス抽気需要、またはターボエアサイクルマシンアセンブリのタービン部と圧縮機部との間のパワーバランスを維持するために予め決定することができる。

0021

低圧抽気ポート34によって提供される低圧抽気は、それぞれの第1制御可能バルブ46および第2制御可能バルブ50の下流で第1タービン部40aにさらに提供することができ、第1タービン部40aに低圧抽気を提供する流体継手は、低圧抽気ポート34からターボエアサイクルマシン38の高圧抽気ポート36または第1タービン部40aに向かう方向に付勢されたチェックバルブ52を含み得る。この意味で、チェックバルブ52は、流体が低圧抽気ポート34から高圧抽気ポート36またはターボエアサイクルマシン38の第1タービン部40aにのみ流れることができるように構成されている。

0022

チェックバルブ52が、高圧抽気ポート36に向けたそれぞれの低圧抽気ポート34における流れの所定またはそれぞれの圧力下で、低圧抽気ポート34から高圧抽気ポート36に向かう流体横断を提供するように選択または構成された本開示の実施形態を含めることができる。例えば、チェックバルブ52は、図示のように、流体横断のみを提供するように選択または構成することができ、高圧抽気ポート36の気圧は低圧抽気ポート34の気圧より低い。別の例では、チェックバルブ52は、背圧下で、すなわち高圧抽気ポート36の圧力が、低圧抽気ポート34の気圧よりも高いかまたは大きい場合、チェックバルブ52は閉じるまたは閉鎖位置に自己作動するように選択または構成できる。あるいは、本開示の実施形態は、低圧抽気ポート34から高圧抽気ポート36に向かって選択的流体横断を提供するように制御可能なチェックバルブ52、またはターボエジェクタまたは混合エジェクタ比例アセンブリを含み得る。

0023

ターボエアサイクルマシン38の第1圧縮機部42aおよび第2圧縮機部42bは、圧縮機出力54を含み得る。チェックバルブ88の追加は、第1圧縮機部42aから第2圧縮機部42bへの逆流または圧力を防ぐ。

0024

デカプラ80は、第1圧縮機部42aと第2圧縮機部42bとの間の共通シャフト41の部分に動作可能に連結することができる。デカプラ80は、第2圧縮機部42bを共通シャフト41または共通シャフト41の残りの部分から切り離すように構成された任意の適切な機構であり得る。デカプラ80は、クラッチまたは機械的ヒューズ切断を含み得るが、それらに限定されない。デカプラ80は任意選択であり得、第2圧縮機部42bは代替的に常に共通シャフト41に連結され得ることが理解される。デカプラ80は、第2圧縮機部42bを第1圧縮機部42aから切り離すように構成され、航空機10の占有率の関数として容量の減少を可能にする。デカプラ80は、任務要件または抽気需要に基づいて、コントローラモジュール60などのプロセッサによって自動的に、または乗務員またはユーザによって選択されるエンジン始動前手動で制御できると考えられる。非限定的な一例では、デカプラ80は、インフライトなど圧縮機部42a、42bが動作している間に、第1圧縮機部42aまたは共通シャフト41から第2圧縮機部42bを動作可能に切り離すことができる。別の非限定的な例では、デカプラ80は、圧縮機部42a、42bが動作していないときにのみ、第2圧縮機部42bを第1圧縮機部42aまたは共通シャフト41に動作可能に再連結することができる。圧縮機部42a、42bが動作していない間のみの再連結は、例えば、再連結が作動中に可能にされた場合、ベアリングギア、共通シャフト41などにより引き起こされる可能性のある損傷に起因し得る。

0025

第1タービン部40aは、冷却空気流70を画定する第1タービン出力56を含み得る。第1タービン出力56は、任意選択で比例的に第2タービン部40bに供給することができる。より具体的には、第1タービン出力56は、第2タービン部40bに流体連結されて示されている。第1タービン出力56はまた、バイパス導管43に流体連結することができる。図示のように、バイパス導管43は、流体出力56が第2タービン部40bに提供される必要がないように、第1タービン部40aの流体出力56を下流のターボエジェクタ44に流体連結することができる。バイパス導管43を通って下流のターボエジェクタ44への流体流れを選択的に制御するために、バイパスバルブ47が含まれている。バイパスバルブ47は、比例バルブまたは連続バルブを含むがこれらに限定されない任意の適切なバルブであり得る。第2タービン部40bは、空気流を画定する第2タービン出力71を含み得る。第2タービン部40bを迂回する第1タービン出力56は矢印で概略的に示されており、バイパス空気流73を画定する。

0026

圧縮機出力54、任意の第2タービン出力71、および任意のバイパス空気流73は、ターボエアサイクルマシン38の下流で流体的に組み合わされる。流れミキサは、圧縮機出力54、任意の第2タービン出力71、および任意のバイパス空気流73を、ECS48の抽気入口49に供給される共通混合流74に流体的に組み合わせるように構成される。このようにして、下流ターボエジェクタ44は、バイパス空気流73の形態の第1タービン部40aからの流体出力と、第2タービン出力71の形態の第2タービン部40bとを、圧縮機出力54の形態の圧縮機部からの流体出力と共に流体的に組み合わせて、ECS48の抽気入口49に供給される共通の流れ74にする。この意味で、抽気システム20は、ECS48の抽気入口49によって抽気が受け取られる前に抽気を事前調整する。

0027

第2タービン出力71とバイパス空気流73とは流体連結されて、合流タービン出力空気流75または冷却空気流を画定する。図示の実施形態の流れミキサでは、ターボエジェクタ44は、狭い部分58、すなわちターボエジェクタ44の「スロート」を横切るときにタービン出力空気流75を加圧し、圧縮機出力54をターボエジェクタ44の狭い部分58に流体噴射する。圧縮機出力54の加圧タービン出力空気流75への噴射は、圧縮機出力54とタービン出力空気流75とを流体的に組み合わせる。ターボエジェクタ44の共通空気流74は、抽気入口49でECS48の下流側に流体連結されている。圧縮機出力54、タービン出力空気流75、またはターボエジェクタ44(例えば、狭い部分58の下流)が一セットのセンサ28を含み得る本開示の実施形態を含めることができる。

0028

エジェクタポンプ」または「エジェクタバルブ」と呼ばれることもあるターボエジェクタ44は、ベンチュリ絞り入力端高圧源からノズルに空気を注入することによって動作し、ノズルには低圧空気供給源もまた供給される。高圧源からの空気は、下流で低圧流へ高速で放出される。空気流の隣接によって引き起こされる摩擦によって、低圧の空気が加速され(「混入され」)、ベンチュリ絞りを通して引き込まれる。低圧空気流中に噴出された高圧空気が低圧空気供給源の低圧に向かって膨張するにつれて、速度が増し、合流または混合空気流の流れをさらに加速させる。低圧空気流が高圧源による混入によって加速されるにつれて、低圧源の温度および圧力が低下し、その結果タービン出力からより多くのエネルギーが抽出または「回収」される。高圧空気供給源が低圧空気供給源よりも高い温度にある、本開示の非限定的な実施形態を含めることができる。しかしながら、本開示の代替の実施形態では、混入および混合プロセスは、高圧空気源が低圧空気供給源よりも高い温度を有することなく起こり得る。上述の実施形態は、ターボエアサイクルマシン38の下流に示されたターボエジェクタ44、ならびに制御可能バルブアセンブリ45のターボエジェクタの実施形態に適用される。

0029

航空機10または抽気システム20はまた、プロセッサ62およびメモリ64を有するコントローラモジュール60を含み得る。コントローラモジュール60またはプロセッサ62は、センサ28、第1制御可能バルブ46、第2制御可能バルブ50、バイパスバルブ47、およびECS48を含む抽気システム20に動作可能にまたは通信可能に連結することができる。コントローラモジュール60またはプロセッサ62はさらに、抽気システム20の流体継手に沿って分散されたセンサ28と動作可能にまたは通信可能に連結することができる。メモリ64は、ランダムアクセスメモリ(RAM)、リードオンリメモリ(ROM)、フラッシュメモリ、またはディスク、DVD、CD−ROMなどのような1つもしくは複数の異なるタイプのポータブル電子メモリ、またはこれらのタイプのメモリの任意の適切な組み合わせを含み得る。コントローラモジュール60またはプロセッサ62はさらに、任意の適切なプログラムを実行するように構成することができる。例えば、コントローラモジュール60またはプロセッサ62はまた、航空機10の他のコントローラ、プロセッサ、またはシステムと接続できるか、または航空機10の別のコントローラ、プロセッサ、またはシステムの一部として、または副構成要素として含まれ得る、本開示の非限定的な実施形態を含めることができる。一例では、コントローラモジュール60は、フルオーソリティデジタルエンジンまたは電子機器コントローラ(FADEC)、機内航空電コンピュータまたはコントローラ、あるいは共通のデータリンクまたはプロトコルによって遠隔配置されたモジュールを含み得る。

0030

情報のコンピュータ検索可能データベースを、メモリ64に記憶することができ、コントローラモジュール60またはプロセッサ62によってアクセスできる。コントローラモジュール60またはプロセッサ62は、データベースを表示するかまたはデータベースにアクセスするために一セットの実行可能命令を実行することができる。あるいは、コントローラモジュール60またはプロセッサ62を情報のデータベースに動作可能に連結することができる。例えば、このようなデータベースは、代替のコンピュータまたはコントローラに記憶することができる。データベースは、複数のデータのセットを有する単一のデータベース、共にリンクされた複数の個別のデータベース、または単純なデータのテーブルを含む任意の適切なデータベースであり得ることが理解されよう。データベースは、多数のデータベースを組み込むことができること、またはデータベースが実際には多数の別々のデータベースであり得ることが考えられる。データベースは、とりわけ、センサ出力基準値に関連する履歴データ、ならびに航空機10の履歴抽気システム20データおよび全航空機に関連する履歴データを含み得るデータを格納することができる。データベースはまた、履歴値または集約値を含む基準値を含み得る。

0031

ガスタービンエンジン12の動作中、抽気システム20は、先に説明したように、低圧抽気ポート34に沿って低圧抽気流66を供給し、高圧抽気ポート36に沿って高圧抽気流68を供給する。高圧抽気流68は、ターボエアサイクルマシン38の第1タービン部40aおよび任意選択で第2タービン部40bに送達され、次にターボエアサイクルマシン38はタービンと相互作用して第1タービン部40aおよび第2タービン部40bの回転を駆動する。高圧抽気流68は、第1タービン出力空気流として第1タービン出力56で第1タービン部40aを出る。本明細書で説明するように、チェックバルブ52または上流ターボエジェクタまたは混合エジェクタ比例アセンブリの動作、あるいはそれぞれの低圧抽気ポート34および高圧抽気ポート36のそれぞれの気流66、68に応じて、低圧抽気流66の第1部分66aは第1圧縮機部42aに送達することができ、低圧抽気流66の第2部分66bはターボエアサイクルマシン38の第2圧縮機部42bに送達することができ、低圧抽気流66の第3部分は、ターボエアサイクルマシン38の第1タービン部40aおよび任意選択で第2タービン部40bに送達することができる。例えば、本開示の実施形態は、第1タービン部40aおよび任意選択で第2タービン部40bに送達される空気流が、完全に低圧抽気流66を含むか、低圧抽気流66を含まない、またはその間の一部を含み得る操作を含み得る。低圧抽気流66の第2部分はまた、制御可能バルブ50が高圧抽気流68を提供しないように設定されている場合などに、第1タービン部40aおよび第2タービン部40bの回転を駆動するために利用できる。

0032

コントローラモジュール60は、バイパスバルブ47を作動させて、ある量の第1タービン出力56をターボエアサイクルマシン38の第2タービン部40bに供給するように構成されていることが理解されよう。コントローラ60は、合流空気流74、タービン出力空気流75、第1タービン出力56、それらの任意の組み合わせなどの温度センサを含む任意のセンサ28からの入力に基づいて、バイパスバルブ47を動作させることができると考えられる。本開示の実施形態は、第1タービン出力56が100%未満の冷却空気流を第2タービン部40bに供給することができるか、または第1タービン出力56が100%の冷却空気流を第2タービン部40bに供給することができる動作を含み得る。

0033

低圧抽気流66の第1部分66aは、第1圧縮機部42aの回転によって圧縮することができる。低圧抽気流66の第2部分66bは、第1タービン部40aおよび第2タービン部40bと回転連結された第2圧縮機部42bによって圧縮することができる。圧縮された低圧抽気は、組み合わせて圧縮空気流72cを形成することができる圧縮機出力空気流72aおよび72bとして、圧縮機出力54で第1圧縮機部42aおよび第2圧縮機部42bを出る。タービン出力空気流75と圧縮機出力空気流72cは、ターボエジェクタ44内で合流して合流空気流74を形成し、これはさらにECS48に供給される。この意味で、合流空気流74は、低圧および高圧抽気流66、68の組成または比、あるいは合流したタービン出力と圧縮機出力空気流75、72cの組成または比として表すことができる。

0034

第1圧縮機部42aおよび第2圧縮機部42bによる低圧空気流66の圧縮は、低圧空気流66と比較して、より高圧およびより高温の圧縮機出力空気流72cを生成する。さらに、第1タービン部40aおよび第2タービン部40bによって受け取られる空気流、すなわちターボエジェクタまたは混合エジェクタ比例アセンブリを介してチェックバルブ52を介した高圧空気流68および選択的低圧空気流66は、第1タービン部40aおよび第2タービン部40bの入力空気流66、68と比較して、より低い圧力およびより低い温度のタービン出力空気流75を発生する。この意味で、第1圧縮機部42aおよび第2圧縮機部42bは、より高温でより高圧空気流72cを出力または放出し、一方、第1タービン部40aは、関連する入力空気流66、68と比較してより低温および低圧の空気流70を出力または放出する。第2タービン部40bは、空気流70と比較してさらに冷たい空気流71を出力または放出する。

0035

コントローラモジュール60またはプロセッサ62は、例えばECS48によって生成された抽気需要を動作可能に受け取るように構成することができる。抽気需要は、抽気需要信号76によってコントローラモジュール60またはプロセッサ62に供給することができ、抽気需要信号には、流量、温度、圧力、または質量流量(例えば空気流)が含まれるがこれらに限定されない抽気需要特性が含まれる。抽気需要信号76に応答して、コントローラモジュール60またはプロセッサ62は、比例量の低圧抽気流66および高圧抽気流68をターボエアサイクルマシン38に動作可能に供給することができる。低圧抽気流66と高圧抽気流68との比例関係は、それぞれの第1または第2制御可能バルブ46、50によって、またチェックバルブ52または混合エジェクタ比例アセンブリの選択的動作によって制御できる。

0036

低圧および高圧抽気流66、68の比例供給は、タービン出力空気流75および圧縮機出力空気流72c、またはターボエアサイクルマシン38動作に直接または幾何学的に比例させることができる。タービン出力空気流75および圧縮機出力空気流72cはターボエアサイクルマシン38の下流で合流され、合流空気流74はECS48に供給される。1つの非限定的な例では、圧縮機出力空気流72cはタービン出力空気流75を狭い部分58に送り込み、音波条件下で混合することができる。混合流れ圧力は、合流空気流74を介して静的に回収し、所望の条件でターボエジェクタ44を出力する。この意味で、合流空気流74は、抽気システム20、制御可能バルブ46、50、チェックバルブ52、ターボエジェクタまたは混合エジェクタ比例アセンブリ、ターボエアサイクルマシン38、タービン出力空気流75と圧縮機出力空気流72cの合流、またはそれらの任意の組み合わせによって調整され、抽気に対するECS48の需要を満たす。

0037

コントローラモジュール60またはプロセッサ62の一方は、ECS48の抽気需要を決定し、低圧または高圧抽気流66、68を比例的または選択的に供給し、制御可能バルブ46、50を操作し、それぞれの高圧および低圧空気流66、68に応じるチェックバルブ52、あるいはターボエジェクタまたは混合エジェクタ比例アセンブリの動作、またはそれらの組み合わせのための実行可能命令セットを有するコンピュータプログラムの全部または一部を含み得る。本明細書で使用されるように、低圧または高圧抽気流66、68を「比例的または選択的に供給する」は、低圧または高圧抽気流66、68の少なくとも一方を変更または修正することを含み得る。例えば、低圧または高圧抽気流66、68を比例的または選択的に供給することは、高圧抽気流68を変えずに低圧抽気流66を変えること、またはその逆を含み得る。別の例では、低圧または高圧抽気流66、68を比例的または選択的に供給することは、低圧抽気流66および高圧抽気流68を変えることを含み得る。また、本明細書で使用されるように、低圧または高圧抽気流66、68を「比例的に」供給することは、供給される総抽気流66、68に基づいて、高圧抽気流68に対する低圧抽気流66の比を変更または修正することを含み得る。言い換えれば、低圧または高圧抽気流66、68の比率を変更または修正することができ、低圧および高圧抽気流66、68の総空気流に基づいて混合比を含めるまたは説明することができる。

0038

コントローラモジュール60またはプロセッサ62が抽気システム20の動作を制御するかどうかにかかわらず、プログラムは、機械実行可能命令またはデータ構造を搬送するかまたは格納するための機械可読媒体を含み得るコンピュータプログラム製品を含み得る。このような機械可読媒体は、任意の利用可能な媒体であり得、これはプロセッサを有する汎用もしくは専用コンピュータまたは他の機械によってアクセスすることができる。一般に、このようなコンピュータプログラムは、特定のタスクを実行する、または特定の抽象データタイプを実施するという技術的効果を有するルーチン、プログラム、オブジェクト、構成要素、データ構造などを含み得る。機械実行可能命令、関連するデータ構造、およびプログラムは、本明細書で開示されているような情報の交換を実行するためのプログラムコードの例を表す。機械実行可能命令は、例えば、汎用コンピュータ、専用コンピュータ、または専用処理機械に特定の機能または機能群を実行させる命令およびデータを含み得る。

0039

低圧または高圧抽気流66、68の抽気特性は、航空機10による飛行の巡航部分の間、比較的一定または安定したままであり得るが、航空機10または高度、速度またはアイドル設定、方位、太陽周期、または地理的な航空機の位置などの飛行特性の変化によって、抽気システム20内に不整合な空気流66、68が生じる可能性がある。したがって、コントローラモジュール60またはプロセッサ62はまた、本明細書で説明するように、抽気システム20の流体継手に沿って分散されたセンサ28によって受信された一セットのセンサ入力値の受信に応答して抽気システム20を動作させるように構成され得る。例えば、コントローラモジュール60またはプロセッサ62は、抽気システム20を横断する一セットの空気流66、66a、66b、68、70、71、72a、72b、72c、73、74、75についての所定の、既知の、予想される、推定される、または計算された値を含み得る。航空機10または飛行特性の変化に応じて、コントローラモジュール60またはプロセッサ62は、ECS48に対する抽気需要を満たすために、低圧または高圧抽気流66、68の比例供給を変更することができる。代替として、メモリ64は、低圧または高圧抽気流66、68に関連する比例供給値が、センサ28読み取り値測定値などのセットまたはサブセットをコントローラモジュール60が受け取ることに応答して決定され得るように、データベースまたはルックアップテーブルを含み得る。

0040

センサ28は、それぞれの温度、流速、または圧力を「感知」、「測定」、または「読み取る」として記載されているが、コントローラモジュール60またはプロセッサ62は、コントローラモジュール60またはプロセッサ62がそれぞれの温度、流速、圧力、またはそれらの組み合わせを表すかまたは示す値を解釈するように、センサ28出力を感知、測定、推定、計算、決定、または監視するように構成できる。さらに、センサ28は、これまでに実証されていない追加の構成要素に近接する、または一体化して含まれ得る。例えば、本開示の実施形態は、合流空気流74を感知するように配置されたセンサ28を含むことができ、あるいは狭い部分58、すなわちターボエジェクタ44の「スロート」内に配置されたセンサ28を含み得る。

0041

応答動作の別の非限定的な例では、コントローラモジュール60は、抽気システム20の抽気需要に基づいて第2制御可能バルブ50を動作させることができる。抽気需要は、例えば、ターボエジェクタ44からの所望のまたは要求された出力空気流74を含み得る。この意味で、コントローラモジュール60は、ターボエジェクタ44の所望のまたは需要された出力空気流74に基づいて第2制御可能バルブ50を動作させることができる。コントローラモジュール60は、例えば、第2タービン出力71と組み合わされた場合に、第1タービン出力56のバイパス空気流73が、タービン出力空気流75の冷却に影響を及ぼすようにバイパスバルブ47をさらに動作させることができ、これは次に出力空気流74の所望のまたは要求された温度などの抽気システム20の抽気需要に基づいて、出力空気流74の温度に動作可能に影響を及ぼすかまたは制御する。したがって、動作中に、センサ28によって感知されるように、出力空気流74の温度が閾値の、要求される、または所望の温度よりも低い場合、バイパスバルブ47は、空気が第1タービン出力56からタービン出力空気流75へ流れ込むように動作可能に開くことができる。この意味で、バイパスバルブ47の開放は、出力空気流74の温度を動作可能に上昇させることができる。動作中、センサ28によって感知されるように、出力空気流74の温度が、出力空気流74の閾値の、要求される、または所望の温度よりも高い場合、バイパスバルブ47は、バイパス空気流73がタービン出力空気流75、最終的には出力空気流74に供給されないように動作可能に閉じることができる。この意味で、バイパスバルブ47を閉じることは、出力空気流74の温度を動作可能に下げることができる。

0042

応答動作の別の非限定的な例では、コントローラモジュール60は、出力空気流74の所望の圧力または要求される圧力を含む抽気需要に基づいて第2制御可能バルブ50を動作させることができる。センサ28によって感知されるように、出力空気流74の圧力が閾値の、要求される、または所望の圧力よりも低い場合、第2制御可能バルブ50は、部分的または追加の高圧抽気流68をターボエアサイクルマシン38に提供または許容するように動作可能に開くことができる。第2制御可能バルブ50が高圧抽気流68をターボエアサイクルマシン38に供給または許容するにつれて、タービン部40a、40bはより速く回転し、より多くの回転動力を発生させ、それは次に圧縮機部42a、42bが吸収する動力の総量に影響を及ぼす。この意味で、第2制御可能バルブ50は、所望のまたは要求された圧力に基づいて、出力空気流74の圧力を修正または調整するように動作させることができる。

0043

別の非限定的な応答動作では、第1制御可能バルブ46は、コントローラモジュール60によって制御可能に動作させることができ、センサ28によって感知されるように圧縮機出力空気流72cに基づいて、動力を生成するタービン部40a、40bと、動力を吸収する圧縮機部42a、42bと間のパワーバランスを維持する。この意味で、コントローラモジュール60は、第1および第2制御可能バルブ46、50を同時に動作させるように構成することができる。

0044

バルブ46、50、47の前述の構成および動作は、ターボエジェクタの効率の断熱変化を可能にし、引き起こし、または影響を及ぼす。

0045

コントローラモジュール60またはプロセッサ62が、抽気システム20を動作させて空気流66、68、70、71、72a、72b、72c、73、74、75のセットまたはサブセットにおけるセンサ28の測定値を考慮するように構成することができる、本開示の実施形態を含めることができる。

0046

本開示の別の実施形態では、抽気システム20は、フィードバック入力なしで、すなわち、コントローラモジュール60またはプロセッサ62がセンサ28から感知された情報を受け取ることなく動作することができる。この代替構成では、航空機10の飛行段階の間に観察された動的応答が与えられると、コントローラモジュール60またはプロセッサ62は、航空機10の連続動作に基づいて、第1または第2制御可能バルブ46、50などを動作させるように構成できる。

0047

第2タービン部40bに関する上記の開示は、タービン部が1つだけのターボエアサイクルマシンと比較して、ターボエアサイクルマシン38が増大した冷却能力を有することを可能にし、ガスタービンエンジン12からのより高い抽気段抽出を可能にし、増大したタービン発電を可能にする。第2段タービンバイパスを含むことは、より低い高圧抽気ポート抽出段での第2段アンローディングを可能にし、不要な第2タービン段過剰出力を低減し、第2段タービン出口温度制御を可能にする。

0048

図4は、航空機10において利用することができる2タービンエンジン抽気システム構成の概略図である。図3に示す抽気システムは、航空機10の両側に組み込まれるように示されている。同様の部分は同様の番号で識別されており、このような部分の上記説明が適用される。そのような構成は非限定的な例にすぎないことを理解されたい。

0049

図4は、左右のターボエジェクタ44からの合流空気流74をECS48に流体連結することができることを示している。ECS48は、左側空調パック100と右側空調パック102の両方を含むように示されている。ターボエジェクタ44からの合流空気流74は、概略的に示されている任意の適切な導管およびバルブを介してそのような空調パック100および102に流体連結することができる。空調パック100および102への合流空気流74の量は、流れ制御バルブ112によって調整される。各空調パック100、102に対して1つの流れ制御バルブ112が設けられている。

0050

遮断バルブ110も含まれるものとして示されている。遮断バルブ110は通常閉じており、左側抽気システム20からの空気が右側空調パック102に到達するのを防ぎ、またその逆も同様である。抽気システム20のうちの1つが失われた場合には、遮断バルブ110を開くことができる。ターボエジェクタ44からの出力はまた、バルブ114を介して流れ制御バルブ112を通って防氷システム116に供給することができる。

0051

空調パック100および102は、最終的に機内106およびフライトデッキ108に空気流を供給することができる混合マニホールド104に流体連結することができる。より具体的には、空調パック100および102からの排気流は混合マニホールド104に流体連結され、そこで排気流は通常濾過空気と混合される。混合マニホールド104からの空気流は、機内106およびフライトデッキ108に供給するために分配ノズルに向けられる。チェックバルブ118は、空調パック100および102と混合マニホールド104との間に含まれ得る。

0052

図5は、ターボエアサイクルマシン38の下流に配置された流れミキサまたはターボエジェクタ44にバルブ130を含めることができることをより詳細に示す。非限定的な例として、バルブ130は、ターボエジェクタ44のスロート部58への圧縮機出力54の噴射を制御するために利用される制御可能なピントルインジェクタを含み得る。バルブ130は、矢印134で示すようにいずれかの方向に直線的に動作する摺動可能ニードル132を含み得る。摺動可能ニードル132またはピントルを比例的かつ直線的に作動させてスロート58内へのノズル出口流れ領域放出を増減させることができ、これは次に低圧空気75と噴射された高圧空気72cの混入の比率ならびにポンピング機構としての全体のターボエジェクタ効率に影響を及ぼすことができる。高圧質量空気流72cに対する低圧質量空気流75の比率の変化は、その効率に影響を及ぼすターボエジェクタの操作性の範囲を増減する。この意味で、効率は圧力、温度、および質量流量比の関数である。したがって、圧力、温度、および質量流量比のいかなる変動も効率出力定格に動作可能に影響を及ぼす。ニードル132は、例えば、コントローラモジュール60を介して、所定の質量流量比を維持し、効率定格を維持し、あるいはターボエジェクタ44を所定の閾値または閾値範囲に対して動作させるように、制御可能に動作されてもよい。

0053

そのようなバルブは、ターボエジェクタ効率の制御を可能にし、低圧および高圧質量流量比の制御を可能にする。

0054

図6は、少なくとも1つのガスタービンエンジン12を使用して、抽気を航空機のECS48に供給する方法200の非限定的な例を示すフローチャートを示している。方法200は、ECS48に対する抽気需要を決定することによって210で始まる。抽気需要を決定することは、ECS48に対する気圧、空気温度、または流量需要のうちの少なくとも1つ、またはそれらの組み合わせを決定することを含み得る。抽気需要は、航空機の乗客数、航空機の飛行段階、またはECS48の動作サブシステムのうちの少なくとも1つの関数であり得る。抽気需要は、抽気需要信号76に基づいてECS48、コントローラモジュール60、またはプロセッサ62によって決定することができる。

0055

次に220で、コントローラモジュール60またはプロセッサ62は、制御可能バルブアセンブリ45を動作可能に制御して、ターボエアサイクルマシン38がバイパス空気流73の形態の第1タービン部40aまたは第2タービン部40bから冷却空気流と、圧縮機部42a、42bから圧縮空気流を放出するように、低圧および高圧抽気を比例的に供給する。本明細書で使用される場合、「冷却された」空気流は、第1タービン部40aが受け取る空気流よりも低い温度を有する空気流を表すことができる。本開示の実施形態は、低圧または高圧抽気流の一方の100%までの合流空気流74および低圧または高圧抽気流の対応する他方の0%の供給を含み得るが、これらに限定されない。本開示の別の例示的な実施形態は、低圧および高圧抽気流を比例的に供給することを含み得るが、比例的に供給することは、航空機の飛行段階またはガスタービンエンジン12の回転速度に関連するまたは、関数である。抽気の比例供給は、抽気を連続的に比例供給すること、すなわち、低圧および高圧抽気流の比例供給をある期間にわたって、または航空機の飛行中に無期限に繰り返し変更することを含み得る。

0056

230において、バイパスバルブ47は、第1タービン部40aからの出力が第2タービン部40bに導かれてさらなる冷却空気流または第2タービン出力71を生成するように、あるいはバイパス導管43を介してバイパス空気流73を生成するように、コントローラモジュール60またはプロセッサ62によって制御できる。本明細書で使用される「さらに冷却された」空気流は、第2タービン出力71の空気流が、第2タービン部40bに向けられる第1タービン部40aの出力よりも低い温度を有することを説明する。本開示の実施形態は、第1タービン出力56の0%から100%までの任意の量を第2タービン部40bに供給し、残りをバイパス導管43に供給するように制御されるバイパスバルブ47を含み得るが、これに限定されない。コントローラモジュール60またはプロセッサ62は、合流空気流74の出口温度を制御するためにバイパスバルブ47を制御できる。

0057

240において、周囲空気51または低圧抽気66を、第1圧縮機部42aに加えて第2圧縮機部42bに選択的に供給することができるように、コントローラモジュール60またはプロセッサ62によってバルブ86を制御できる。第2圧縮機部42bは第1圧縮機部42aと並列に供給されることが理解されるであろう。コントローラモジュール60またはプロセッサ62は、ECS48からの決定された流量需要に基づいて第1圧縮機部42aおよび第2圧縮機部42bに供給される流量を決定し、それに基づいて、調整空気流が決定された抽気需要を満たすように供給が制御されるように、バルブ86を制御できると考えられる。

0058

ターボエアサイクルマシン38がバイパス空気流73の形態の第1タービン部40aまたはさらなる冷却空気流71の形態の第2タービン部40bから冷却空気流と、第1圧縮機部42aからの圧縮空気流72aを、また任意で第2圧縮機部42bからの圧縮空気流72bを放出することが理解されよう。

0059

250において、方法200は、バイパス空気流73の形態の冷却空気流、第2タービン出力71の形態のさらなる冷却空気流、および圧縮空気流72a、72b、72cを組み合わせて、調整または合流空気流74を形成することで継続する。第1圧縮機部42aからの圧縮空気流72aを、第2圧縮機部42bからの圧縮空気流72bと合流させて合体圧縮空気流72cを形成できることが理解されよう。次いで、合流圧縮空気流72cは、バイパス空気流73または第2タービン出力71のうちの少なくとも一方と合流させて、調整空気流74を形成することができる。あるいは、空気流が第2圧縮機部42bに供給されない場合、圧縮空気流72aは、バイパス空気流73または第2タービン出力71のうちの少なくとも一方と合流させて、調整空気流74を形成することができる。

0060

220で周囲空気または低圧および高圧抽気を比例的に供給し、230で選択的に供給し、240で冷却空気を第2タービン部40bに選択的に供給することは、210で決定されるように、合流空気流74はECS48に対する抽気需要を満たすように、コントローラモジュール60またはプロセッサ62によって制御される。制御可能なピントルインジェクタ、バルブ130、または摺動可能なニードル132を操作することによって、合流空気流74を変更、修正などすることができる方法の態様も含めることができる。

0061

示された順序は、説明のためのものにすぎず、記載された方法を損なうことなく、方法の部分は異なる論理的順序で進行することができ、追加のもしくは介在する部分を含めることができ、または方法の記載された部分を複数の部分に分割することができ、または方法の記載された部分を省略することができることが理解されるように、決して方法200を限定することを意味するものではない。

0062

例えば、この方法は、調整空気流または合流空気流74の温度に関する温度センサ28からの出力信号を受信することを含み得ると考えられる。310で抽気需要を決定することは、ECS48に対する空気需要温度を決定することを含むことができ、コントローラ60またはプロセッサ62は、決定された空気温度需要および温度センサ28からの出力信号に基づいて、第2タービン部40bに供給される冷却空気流の量を計算あるいは決定することを含み得る。これは、第2タービン部40bに供給される冷却空気流の量を連続的に決定することを含み得ると考えられる。

0063

方法は、所望の流れ容量に基づいて、第1圧縮機部または第2圧縮機部のうちの少なくとも一方に比例的に供給することを含み得る。この方法はまた、ECSの動作上の需要に従ってガスタービンエンジンの圧縮機からターボエアサイクルマシンに低圧抽気および高圧抽気を比例的に供給して、抽気を予備調整することを含み得、予備調整は、さらに冷却するために、ターボエアサイクルマシン38の第1タービン部40aから放出された流体出力をターボエアサイクルマシン38の第2タービン部40bに選択的に提供することを含む。上記のように、これはECSの温度需要に基づくことができる。

0064

非限定的な一例では、コントローラモジュール60は、ターボエジェクタ44の合流空気流74の出口圧力を動作可能に制御するためのマスタ制御として、制御可能バルブ50を開閉するように制御できる。非限定的な例では、コントローラモジュール60はまた、タービン部40a、40bと圧縮機部42a、42bとの間のエネルギーバランスを動作可能に制御するために、マスタ制御に対するスレーブとして第1制御可能バルブ46を制御し得る。これは、ベースラインシステムロジックのマスタ制御と見なすことができる。コントローラモジュール60は、ターボエアサイクルマシン38内の全圧縮機出力バランスを制御するように制御可能バルブ46を制御することができ、制御可能バルブ50のそれに対するスレーブ制御とすることができる。コントローラモジュール60は、制御可能バルブ46によって選択された供給源を制御することができ、そのような供給源の選択は航空機10の任務スケジュールに基づいて設定することができる。コントローラモジュール60は、第1圧縮機部42aおよび第2圧縮機部42bからの出口圧力を一致させるように制御可能バルブ46を制御できる。非限定的な例では、チェックバルブ52は、デフォルトで閉鎖できるか、または自己閉鎖できる。

0065

1つの非限定的な例では、コントローラモジュール60はまた、バイパスバルブ47、したがってターボエジェクタ44の合流空気流74の出口温度を同時に、しかし制御可能バルブ46とは独立して制御できる。例えば、場合によっては、第2制御可能バルブ50の動作によって合流空気流74の出口圧力を低下させると、合流空気流74の出口温度も低下する。この意味で、本明細書で説明されるように、バイパスバルブ47の動作が不適切であるか、不十分であるか、または合流空気流74の温度または圧力を動作可能に制御することができない場合に、合流空気流74の温度または圧力の少なくとも一方を低下させるための優先考慮として第2制御可能バルブ50の動作を含めることができる。例えば、バイパスバルブ47が故障動作不能になる場合、または合流空気流74を所望のように変更することができないにも関わらずバイパスバルブ47が完全に開閉される場合、システムロジックは第2制御可能バルブ50を動作して、タービン部40a、40bによって受け取られる圧力を変更または調整し、合流空気流74の温度を動作可能に変更または調整するように構成できる。

0066

別の非限定的な例では、コントローラ60は、本明細書に記載のように、ターボエジェクタ44の所望の効率に基づいて、低圧および高圧の質量流量、目標効率などを動作可能に制御するようにバルブ130の動作を制御できる。

0067

別の非限定的な例では、コントローラモジュール60は、例えば高圧抽気源が無効にされる、取り外される、または停止される場合などの緊急動作を含むが、これに限定されない代替のシステムロジックで動作することができる。そのような動作では、制御可能バルブ50は閉じられ、コントローラモジュール60はマスタ制御として制御可能バルブ46を制御して、ターボエジェクタ44の合流空気流74の出口圧力を制御できる。このシナリオでは、チェックバルブ52を開いて、低圧抽気流66をタービン部40a、40bに流すことを許可または可能にすることができる。コントローラモジュール60は、ターボエジェクタ44の合流空気流74の出口温度を動作可能に制御するようにバイパスバルブ47を制御できる。バルブ130を含むことで、コントローラ60は、効率の考慮とは無関係に、必要に応じて低圧および高圧の質量流量比を調整することによって、エネルギーバランスを動作可能に制御するようにバルブ130の動作を制御できる。別の例では、コントローラ60は、上述のようにバルブ130の動作を制御できるが、必要に応じて、または以下のように所定の閾値または閾値範囲内で、エネルギーバランスまたは高圧/低圧質量流量比を動作可能に制御することによって、タービン出力への逆流を防ぐなどできる。

0068

方法の別の非限定的な例では、一セットの圧縮機に選択的に空気流を供給することは、所望の圧縮機出力空気流72cに基づいて、バルブ86を動作させることを含み得る。例えば、コントローラモジュール60は、圧縮機出力空気流72aおよび72bの検知または測定に基づいて、バルブ86を開閉するように制御できる。例えば、コントローラモジュール60は、圧縮機出力圧力72a、72bが、温度、質量流量、またはそれらの組み合わせにおいて整合している、均一である、または類似しているように、バルブ86を制御できる。例えば、本明細書で説明されるように、コントローラモジュール60またはバルブ86の動作が、第2圧縮機部42bへの入口経路における抵抗と比較して、第1圧縮機部42aへの入口経路における圧力降下抵抗の相違または変動を考慮し、またそれが結果として生じる圧縮機出力圧力72a、72bの整合にどのように影響を及ぼし得るか考慮することができる、本開示の態様を含めることができる。この意味で、コントローラモジュール60は、第1制御可能バルブ46を介したパワーバランスの制御に応じて、第1制御可能バルブ46のスレーブとしてバルブ86を制御して、全圧縮機出力72cを動作可能に制御できる。

0069

さらに別の非限定的な例では、一セットの圧縮機に選択的に空気流を供給することは、第2圧縮機部42bに空気を供給しないことを含み得る。この場合、一セットの圧縮機に選択的に空気流を供給することは、飛行中の乗客の占有数に基づいて、例えばコントローラモジュール60によってバルブ86を操作することを含み得る。この意味で、飛行中の乗客数によって抽気需要を変更することができる。したがって、乗務員またはユーザが機内コンピュータシステムに占有数を入力した後、バルブ86の制御可能な操作を設定、変更、修正、または有効にすることができ、それによって抽気需要を変換、計算などすることができ、単一または二重圧縮機部42a、42b動作を可能にする。

0070

一セットの圧縮機に選択的に空気流を供給することは、例えば航空機の飛行またはガスタービンエンジンの始動前に、共通シャフト41から第2圧縮機部42bを切り離すことをさらに含み得る。抽気需要が単一の圧縮機部42a動作をもたらす場合、バルブ86は第2圧縮機部42bに空気流を供給しないように設定され得、デカプラ80は第2圧縮機部42bを共通シャフト41から機械的に切り離すために作動または有効にされ得る。より具体的には、コントローラ60またはプロセッサ62は、第2圧縮機部42bに空気が供給されない場合、または追加の流量容量は必要ない場合、第2圧縮機部42bが共通シャフト41に動作可能に連結されないように、デカプラ80を動作させることができる。

0071

上の図で示したものに加えて、多くの他の可能な実施形態および構成が、本開示によって企図されている。例えば、第2制御可能バルブ50を、やはり低圧抽気ポート34と連結された抽気エジェクタまたは混合バルブと置き換えることができる、本開示の実施形態を含めることができる。別の非限定的な例では、ターボエジェクタ44、圧縮機出力54、または第1タービン出力56は、下流構成要素からの逆流がターボエアサイクルマシン38に入るのを防ぐように構成することができる。

0072

本開示のさらに別の非限定的な例示的実施形態では、チェックバルブ52またはターボエジェクタ比例アセンブリは、第3制御可能バルブを含むか、またはそれによって置き換えられ、本明細書で説明するコントローラモジュール60によって、第1タービン部40aおよび任意選択的に第2タービン部40bに供給される低圧抽気流66と高圧抽気流68との比を操作または有効にするように制御できる。さらに、バルブ、ポンプまたは導管などの様々な構成要素の設計および配置は、多くの異なるインライン構成が実現できるように再構成することができる。

0073

本明細書に開示される実施形態は、抽気を環境制御システムに供給するための方法および航空機を提供する。技術的効果は、上述の実施形態が、ガスタービンエンジンから受け取った抽気の事前調整を可能にし、その結果、抽気の調整および組み合わせが、環境制御システムに対する抽気需要を満たすように選択されることである。さらに、ターボエジェクタは、タービンの背圧に関連するエネルギーを回収しながら、異なる圧力で2つの異なる空気流を混合することを可能にする。

0074

上記の実施形態において実現され得る1つの利点は、上記の実施形態が、従来の予冷熱交換器システムと比較して、過剰な熱を浪費することなくECSに対して優れた抽気空調を有することである。実現できる別の利点は、過剰な熱の無駄をなくすことによって、システムが廃熱に関連するエンジンからの抽気抽出をさらに減らすことができることである。抽気抽出を減らすことによって、エンジンは効率が向上して動作し、燃料コストを節約し、航空機の運航可能な飛行範囲を広げる。

0075

上記の実施形態によって実現することができるさらに別の利点は、抽気システムがECSのための可変抽気空調を提供できることである。可変抽気は、例えば、サブシステムが作動しているとき、または動作を停止しているとき、可変ECS負荷による、ECS内の抽気に対する可変需要を満たすことができる。これには、低段階の抽気をECSに適した空気に変換する機能の利点が含まれる。低圧抽気圧力および周囲空気圧力は、ECSに対する所望の圧力に増強することができる。

0076

さらに別の利点は、ECSで使用する空気の冷却温度をさらに補助するために廃棄冷却エネルギーを利用できることを含む。

0077

さらに別の利点は、第1および第2圧縮機部を並行して動作させる機能を含み、それは、従来のシステムにおける大容量単一圧縮機の動作またはアンローディングと比較して、質量流量(例えば空気流)需要などの抽気需要に少なくとも部分的に基づいて、圧縮機段アンローディングを可能にする。より大きな圧縮機または広範囲の機能を有する圧縮機を動作することは、アンローディングまたはスプールダウン中にその能力を半分以上に減少させることに関連する性能特性を含み得る。場合によっては、より大きな圧縮機は、ホイール自体とエアベアリングサポートとの適切なバランスを維持するために(例えば、ターボ機械自体のブレ、または失速をもたらすことを防ぐため)、推奨シャフト最小回転速度未満にスプールダウンしなければならない。言い換えれば、より大型の圧縮機は、推奨される最低速度を下回る場合故障を伴う可能性がある抽気需要を満たすために、最適条件未満で動作するように呼び出される可能性がある。本明細書で説明したように小型圧縮機並列運転することの利点は、小型圧縮機は、空気流容量を減らすために、同じ低レベル最低回転速度までアンロードまたはスプールダウンする必要がないことである。したがって、本開示の態様は、広範囲の抽気需要下でより高い性能特性を含み得る。

0078

これまでに説明されていない範囲において、様々な実施形態の種々の特徴および構造を、所望に応じて互いに組み合わせて使用することができる。1つの特徴を実施形態のすべてにおいて示すことができるわけではないということは、それができないと解釈されるものではなく、説明を簡潔にするためにそのようにしているのである。したがって、異なる実施形態の様々な特徴を所望のとおりに混合し、あるいは連結させて、新たな実施形態を形成することが、そのような新たな実施形態が明示的に説明されているか否かにかかわらず可能である。さらに、「一セットの」様々な要素が説明されているが、「一セット」は、ただ1つの要素を含む、任意の数のそれぞれの要素を含んでもよいことが理解されよう。本明細書に記載の特徴の組み合わせまたは置換は、本開示によって包含される。

0079

本明細書は、本発明の実施形態を最良の形態を含めて開示するとともに、あらゆるデバイスまたはシステムの製作および使用ならびにあらゆる関連の方法の実行を含む本発明の実施形態の実施を当業者にとって可能にするために、実施例を用いている。本発明の特許可能な範囲は、特許請求の範囲によって定義され、当業者が想到する他の実施例を含み得る。このような他の実施例は、特許請求の範囲の文言との差がない構造要素を有する場合、または特許請求の範囲の文言との実質的な差がない等価の構造要素を含む場合、特許請求の範囲内にある。
[実施態様1]
ガスタービンエンジン(12)を使用して抽気を環境制御システム(48)に提供する方法(200)であって、前記方法(200)は、
前記環境制御システム(48)に対する抽気需要を決定すること(210)と、
前記ガスタービンエンジン(12)の圧縮機から低圧抽気(66、66a、66b)および高圧抽気(68)を、ターボエアサイクルマシン(38)の第1タービン部(40a)と第1圧縮機部(42a)または第2圧縮機部(42b)の少なくとも一方に選択的に供給し、前記第1タービン部(40a)は冷却空気流(70)を放出し、前記第1圧縮機部(42a)または前記第2圧縮機部(42b)のうちの前記少なくとも一方は圧縮空気流(72a、72b、72c)を放出すること(220)と、
前記冷却空気流(70)を第2タービン部(40b)に選択的に供給し、前記第2タービン部(40b)はさらなる冷却空気流(70)を放出すること(230)と、
前記第1タービン部(40a)から放出された前記冷却空気流(70)または前記第2タービン部(40b)から放出された前記さらなる冷却空気流(70)の少なくとも一方を、前記第1圧縮機部(42a)または前記第2圧縮機部(42b)の少なくとも一方から放出された前記圧縮空気流(72a、72b、72c)と組み合わせて調整空気流(74)を形成すること(250)と
を含み、
低圧抽気(66、66a、66b)および高圧抽気(68)を前記選択的に供給すること(220)と、前記冷却空気流(70)を選択的に供給すること(230)は、前記調整空気流(74)が前記決定された抽気需要を満たすように制御される、方法(200)。
[実施態様2]
低圧抽気(66、66a、66b)および高圧抽気(68)を前記選択的に供給すること(220)が、低圧抽気(66、66a、66b)を前記第1圧縮機部(42a)と前記第2圧縮機部(42b)の両方に選択的に供給することを含む、実施態様1に記載の方法(200)。
[実施態様3]
前記第1圧縮機部(42a)と前記第2圧縮機部(42b)とが並行して供給される、実施態様2に記載の方法(200)。
[実施態様4]
前記抽気需要を決定すること(210)は、前記環境制御システム(48)に対する流量需要を決定することを含む、実施態様1に記載の方法(200)。
[実施態様5]
前記決定された流量需要に基づいて、前記第1圧縮機部(42a)および前記第2圧縮機部(42b)に供給される流量を決定することをさらに含む、実施態様4に記載の方法(200)。
[実施態様6]
前記第2タービン部(40b)に前記冷却空気流(70)を選択的に供給すること(230)は、前記第2タービン部(40b)に前記冷却空気流(70)の100%未満を供給することを含む、実施態様1に記載の方法(200)。
[実施態様7]
前記第2タービン部(40b)に前記冷却空気流(70)を選択的に供給すること(230)は、前記第2タービン部(40b)に前記冷却空気流(70)の100%を供給することを含む、実施態様1に記載の方法(200)。
[実施態様8]
低圧抽気(66、66a、66b)を選択的に供給することは、低圧抽気(66、66a、66b)および周囲空気(51)を前記第1圧縮機部(42a)または前記第2圧縮機部(42b)の少なくとも一方に選択的に供給することをさらに含む、実施態様1に記載の方法(200)。
[実施態様9]
低圧抽気(66、66a、66b)および周囲空気(51)を選択的に供給することは、低圧抽気(66)または周囲空気(51)の一方を100%、および低圧抽気(66、66a、66b)または周囲空気(51)の他方を0%供給することを含む、実施態様8に記載の方法(200)。
[実施態様10]
航空機(10)であって、
抽気入口(49)を有する環境制御システム(48)と、
少なくとも1つの低圧抽気供給源と、少なくとも1つの高圧抽気供給源とを有するガスタービンエンジン(12)と、
回転連結された第1タービン部(40a)、第2タービン部および第1圧縮機部(42a)と選択的に回転連結された第2圧縮機部(42b)とを有するターボエアサイクルマシン(38)と、
低圧および高圧抽気供給源を、第1タービン部(40a)と、第1圧縮機部(42a)または第2圧縮機部(42b)の少なくとも一方に選択的に流体連結する上流ターボエジェクタと、
第1タービン部(40a)または第2タービン部(40b)の少なくとも一方からの流体出力を、第1圧縮機部(42a)または第2圧縮機部(42b)の少なくとも一方からの流体出力と流体的に組み合わせて、環境制御システム(48)の抽気入口(49)に供給される共通の流れにする下流ターボエジェクタ(44)と
を備えた、航空機(10)。
[実施態様11]
前記第1圧縮機部(42a)と前記第2圧縮機部(42b)とが並列である、実施態様10に記載の航空機(10)。
[実施態様12]
前記第1タービン部(40a)、前記第2タービン部(40b)、および前記第1圧縮機部(42a)は、共通シャフト(41)に回転連結されている、実施態様11に記載の航空機(10)。
[実施態様13]
前記第2圧縮機部(42b)を前記共通シャフト(41)に選択的に連結するように構成された、クラッチアセンブリ分離機構、または機械的ヒューズ切断のうちの少なくとも1つをさらに備える、実施態様12に記載の航空機(10)。
[実施態様14]
前記第1タービン部(40a)の前記流体出力を前記下流ターボエジェクタ(44)に流体連結するバイパス導管(43)をさらに備える、実施態様10記載の航空機(10)。
[実施態様15]
前記バイパス導管(43)を通る流体流れを選択的に制御するように構成されたバイパスバルブ(47)をさらに備える、実施態様14に記載の航空機(10)。
[実施態様16]
前記上流ターボエジェクタ内の周囲空気供給源を前記低圧抽気供給源に流体連結する供給源バルブをさらに備える、実施態様10に記載の航空機(10)。
[実施態様17]
前記上流ターボエジェクタが、前記低圧抽気供給源を前記圧縮機部(42a、42b)と前記周囲空気供給源とに同時に供給するように構成された、実施態様16に記載の航空機(10)。
[実施態様18]
航空機(10)の環境制御システム(48)に空気を供給する方法(200)であって、前記方法(200)は、
周囲空気(51)、低圧抽気(66、66a、66b)、または高圧抽気(68)のうちの少なくとも幾つかをターボエアサイクルマシン(38)に選択的に供給し、環境制御システム(48)の動作上の需要により前記抽気を事前調整すること(240)
を含み、
前記選択的供給(240)は、所望の流れ容量に基づいて第1圧縮機部(42a)または第2圧縮機部(42b)のうちの少なくとも一方に選択的に供給することを含み、
記事前調整(240)は、さらなる冷却のために、前記ターボエアサイクルマシン(38)の第1タービン部(40a)から前記ターボエアサイクルマシン(38)の第2タービン部(40b)に放出された流体出力を選択的に供給することを含む、方法(200)。
[実施態様19]
前記ターボエアサイクルマシン(38)の前記第1圧縮機部(42a)または前記第2圧縮機部(42b)のうちの前記少なくとも一方からの流体出力を、前記ターボエアサイクルマシン(38)の前記第1タービン部(40a)または前記ターボエアサイクルマシン(38)の前記第2タービン部(40b)のうちの少なくとも一方から放出される流体出力に、選択的に供給することをさらに含む、実施態様18記載の方法(200)。
[実施態様20]
前記第2圧縮機部(42b)を分離することをさらに含む、実施態様18に記載の方法(200)。

0080

10航空機
12ガスタービンエンジン
14胴体
16コックピット
18翼アセンブリ
20抽気システム
22ファン
24抽気ポート
25燃焼部
26圧縮機部
27タービン部
28温度センサ
29排気部
30多段低圧圧縮機
32多段高圧圧縮機
34低圧抽気ポート
36高圧抽気ポート
38ターボエアサイクルマシン
40a 第1タービン部
40b 第2タービン部
41共通シャフト
42a 第1圧縮機部
42b 第2圧縮機部
43バイパス導管
44 下流ターボエジェクタ
45比例バルブアセンブリ、制御可能バルブアセンブリ
46 第1制御可能バルブ
46a一体型チェックバルブ
47バイパスバルブ
48環境制御システム(ECS)
49抽気入口
50 第2制御可能バルブ
51周囲空気
52 チェックバルブ
54圧縮機出力
56 第1タービン出力、流体出力
58スロート、スロート部
60コントローラモジュール、コントローラ
62プロセッサ
64メモリ
66 低圧抽気流、低圧空気流、入力空気流
66a 第1部分、空気流
66b 第2部分、空気流
68 高圧抽気流、高圧空気流、入力空気流
70冷却空気流
71 第2タービン出力、冷却空気流
72a圧縮空気流、圧縮機出力空気流、圧縮機出力圧力
72b 圧縮空気流、圧縮機出力圧力
72c 圧縮空気流、高圧質量空気流、圧縮機出力空気流、合流圧縮空気流
73バイパス空気流
74合流空気流、共通混合流、出力空気流、調製空気流
75 タービン出力空気流、低圧質量空気流
76 抽気需要信号
80デカプラ
86 バルブ
88 チェックバルブ
100 左側空調パック
102 右側空調パック
104混合マニホールド
106 機内
108フライトデッキ
110遮断バルブ
112流れ制御バルブ
114 バルブ
116防氷システム
118 チェックバルブ
130 バルブ
132摺動可能ニードル
200 方法

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