用于飞机环控系统的冲压空气转换活门和飞机环控系统的制作方法

1.本发明涉及飞机环控系统技术领域，具体涉及一种用于飞机环控系统的冲压空气转换活门和飞机环控系统。


背景技术：

2.飞机环控系统中的冲压空气转换活门(简称plckv)与适配的空气循环机安装在一起形成风扇的进排气通道，其作用原理如图1所示。当飞机处于地面工况时，主要由风扇转动来实现冲压空气的抽吸功能，空气从冲压空气入口进入plckv，经过风扇叶轮、导流叶片、plckv内管至冲压空气出口排出。当飞机起飞后，冲压空气将借助与飞机自身的相对运动，从冲压空气入口进入plckv。冲压空气来流状态将受飞机运动状况以及外界环境影响，如果此时进入的冲压空气全部经过风扇叶轮，势必会对风扇的运行造成许多不可控的不利影响，进而影响整个飞机环控系统。因此，为了解决以上技术问题，本发明提出了一种可为冲压空气来流提供旁通功能的单向活门装置。
3.由于现有技术中的飞机环控系统中的冲压空气转换活门存在无法同时保证飞行状态下能够打开活门，地面状态下能够关闭活门，无法保证其运行的稳定性等技术问题，因此本发明研究设计出一种用于飞机环控系统的冲压空气转换活门和飞机环控系统。


技术实现要素：

4.因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的飞机环控系统中的冲压空气转换活门存在无法同时保证飞行状态下能够打开活门，地面状态下能够关闭活门，无法保证其运行的稳定性的缺陷，从而提供一种用于飞机环控系统的冲压空气转换活门和飞机环控系统。
5.为了解决上述问题，本发明提供一种用于飞机环控系统的冲压空气转换活门，其包括：
6.外壳和内管，所述内管设置于所述外壳中，所述外壳具有冲压空气入口管，冲压空气能够从所述冲压空气入口管进入所述外壳中，所述内管上与所述冲压空气入口管相对的位置设置有引气口，所述引气口处设置有单向活门，所述单向活门能在所述引气口处的压力大于预设压力后打开所述引气口；并有：
7.所述引气口的有效流通面积：
8.s＝nlalbꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(1)；
9.式中，
10.n——有效流通面积尺寸经验系数，为常数；
11.la——所述冲压空气入口管的入口端为矩形，la为该矩形宽度，m；
12.lb——所述冲压空气入口管的入口端为矩形，lb为该矩形长度，m；
13.所述单向活门的开启载荷：
14.q＝ksδρg
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(2)；
15.式中，
16.k——开启载荷经验系数；
17.ρ——单向活门阀板材料密度，kg/m3；
18.δ——单向活门阀板厚度，m；
19.g——重力加速度，m/s2。
20.在一些实施方式中，
21.公式(1)中n取0.2～0.25，公式(2)中k取0.15～0.25。
22.在一些实施方式中，
23.所述引气口的流通截面积为200～250cm2。
24.在一些实施方式中，
25.所述单向活门的阀板重量为50～60g，开启载荷为2
±
0.5g
×
单向活门阀板重量。
26.在一些实施方式中，
27.所述单向活门设置于所述引气口位于所述内管内部的一侧，从所述冲压空气入口管进入所述外壳中的气体从所述内管的外侧冲击所述引气口处的所述单向活门，且所述单向活门能在所述引气口处的压力大于预设压力后朝向所述内管的内侧运动进而打开所述引气口。
28.在一些实施方式中，
29.所述单向活门能在所述引气口处的压力大于预设压力后通过朝向所述内管的内侧转动的形式打开所述引气口。
30.在一些实施方式中，
31.所述单向活门与所述内管之间还设置有弹性复位结构，通过弹性复位结构对所述单向活门产生朝向所述引气口方向运动并且复位的弹性力。
32.在一些实施方式中，
33.所述单向活门的第一端连接于所述内管的内侧壁上，第二端能够绕着所述第一端转动，所述单向活门的所述第一端通过转轴连接到所述内管的内壁上，所述弹性复位结构为扭簧结构，其套设于所述转轴上并且作用于所述单向活门的所述第一端。
34.在一些实施方式中，
35.所述单向活门为弧形板结构，在所述单向活门封闭所述引气口时，其弧形板结构的凸出弧面朝向所述引气口凸出，其弧形板结构的凹陷弧面为背离所述引气口的一侧面。
36.在一些实施方式中，
37.所述内管具有中心轴线，所述内管的中心轴线与所述冲压空气入口管的中心轴线不平行设置，所述内管的轴向一端为内管入口、轴向另一端为内管出口，所述内管入口和/或所述内管出口处设置有叶轮，以驱动所述外壳中的气流通过所述内管入口进入所述内管，进而通过所述内管出口排出，所述引气口设置于所述内管的侧壁上且与所述冲压空气入口管相对。
38.本发明还提供一种飞机环控系统，其包括前述的用于飞机环控系统的冲压空气转换活门。
39.本发明提供的一种用于飞机环控系统的冲压空气转换活门和飞机环控系统具有如下有益效果：
40.本发明的用于飞机环控系统的冲压空气转换活门通过将引气口的流通面积与冲压空气入口管之间建立s＝nlalb的联系，同时将单向活门的开启载荷与有效流通面积之间建立q＝ksδρg的联系，提供了单向活门有效流通面积以及开启载荷的设计计算方法，能够使得引气口的流通面积随着冲压空气入口管的流通面积的大小变化而变化，并且单向活门的开启载荷随着引气口的流通面积和单向活门的材料性能变化而变化，能够使得设计出的单向活门装置有效确保飞机处于地面工况时关闭，飞行状态时打开，即保证飞行状态下能够打开活门，地面状态下能够关闭活门，保证单向活门使用的有效性及稳定性，通过压差控制的单向活门开启和关闭，可以保证飞机在地面工况和飞行工况下均能正常使用，有效解决冲压空气来流状态不稳定对风扇运行造成的不利影响，提高了整个飞机环控系统运行的安全性和可靠性。
附图说明
41.图1是本发明的用于飞机环控系统的冲压空气转换活门在单向活门关闭时的侧面内部结构图；
42.图2是本发明的用于飞机环控系统的冲压空气转换活门在单向活门打开时的侧面内部结构图；
43.图3是本发明的本发明的用于飞机环控系统的冲压空气转换活门的俯视结构图；
44.图4是本发明的用于飞机环控系统的冲压空气转换活门中的单向活门的结构图；
45.图5是图1的右视内部结构图；
46.图6是图5的a部分的局部放大图。
47.附图标记为：
48.1、外壳；2、内管；3、冲压空气入口管；4、引气口；5、单向活门；6、内管入口；7、内管出口；8、叶轮；9、空气循环机；10、导流叶片；11、冲压空气转换活门。
具体实施方式
49.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
50.需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本技术的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
51.除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而
不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
52.在本发明的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。
53.为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在
……
之上”、“在
……
上方”、“在
……
上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在
……
上方”可以包括“在
……
上方”和“在
……
下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
54.此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。
55.如图1-6所示，本发明提供1.一种用于飞机环控系统的冲压空气转换活门，其特征在于：包括：
56.外壳1和内管2，所述内管2设置于所述外壳1中，所述外壳1具有冲压空气入口管3，冲压空气能够从所述冲压空气入口管3进入所述外壳1中，所述内管2上与所述冲压空气入口管3相对的位置设置有引气口4，所述引气口4处设置有单向活门5(例如阀门)，所述单向活门5能在所述引气口4处的压力大于预设压力后打开所述引气口4；并有：
57.所述引气口4的有效流通面积：
58.s＝nlalbꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(1)；
59.式中，
60.n——有效流通面积尺寸经验系数，为常数；
61.la——所述冲压空气入口管3的入口端为矩形，la为该矩形宽度，m；
62.lb——所述冲压空气入口管3的入口端为矩形，lb为该矩形长度，m；
63.所述单向活门5的开启载荷：
64.q＝ksδρg
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(2)；
65.式中，
66.k——开启载荷经验系数；
67.ρ——单向活门阀板材料密度，kg/m3；
68.δ——单向活门阀板厚度，m；
69.g——重力加速度，m/s2。
70.本发明的用于飞机环控系统的冲压空气转换活门通过将引气口的流通面积与冲
压空气入口管之间建立s＝nlalb的联系，同时将单向活门的开启载荷与有效流通面积之间建立q＝ksδρg的联系，提供了单向活门有效流通面积以及开启载荷的设计计算方法，能够使得引气口的流通面积随着冲压空气入口管的流通面积的大小变化而变化，并且单向活门的开启载荷随着引气口的流通面积和单向活门的材料性能变化而变化，能够使得设计出的单向活门装置有效确保飞机处于地面工况时关闭，飞行状态时打开，即保证飞行状态下能够打开活门，地面状态下能够关闭活门，保证单向活门使用的有效性及稳定性，通过压差控制的单向活门开启和关闭，可以保证飞机在地面工况和飞行工况下均能正常使用，有效解决冲压空气来流状态不稳定对风扇运行造成的不利影响，提高了整个飞机环控系统运行的安全性和可靠性。
71.本发明提供一种用于飞机环控系统的单向活门装置，属于飞机环控技术领域。通过单向活门装置的开启和关闭来保证飞机环控系统运行的安全性和可靠性。当飞机处于地面工况时，需要将单向活门阀板关闭，以保证plckv排气通道的流量要求；当飞机起飞后，如果外界进入的冲压空气全部流经风扇，势必会对风扇的运行造成许多不可控的不利影响，于是设计一种可为冲压空气来流提供旁通功能的单向活门装置，起到引流的作用，排除冲压空气对风扇乃至整个环控系统造成的不利影响。
72.本发明的装置安装在plckv内管上使用，plckv内管为圆筒状结构，连接风扇出口和冲压空气出口，形成气流通道。在plckv内管正对冲压空气入口位置上取一个流通面积为s的孔，通过扭弹簧及合页将单向活门阀板安装在plckv内管的内侧，可向内开启，单向活门阀板材料优选为铝合金板材6061-t6，其结构如图4所示。
73.如图3所示为冲压空气转换活门俯视图，lb为plckv入口宽度，la为plckv入口长度(即图1的最上端的平面处的尺寸)，上接双级换热器，冲压空气经过换热器再通过plckv入口进入plckv。当飞机处于飞行状态时，单向活门阀板将被冲压空气来流打开，保证冲压空气能够通过单向活门通道排出。于是需要设计合理单向活门流通面积以及开启载荷，来保证飞机处于飞行状态时，单向活门可以正常开启。
74.a)单向活门有效流通面积：
75.s＝nlalbꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(1)
76.式中，
77.n——有效流通面积尺寸经验系数，取0.2～0.25；
78.la——plckv入口宽度，m；
79.lb——plckv入口长度，m。
80.b)单向活门开启载荷：
81.q＝ksδρg
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(2)
82.式中，
83.k——开启载荷经验系数，取0.15～0.25；
84.ρ——单向活门阀板材料密度，kg/m3；
85.δ——单向活门阀板厚度，m；
86.g——重力加速度，m/s2。
87.本发明通过计算得到有效流通面积，确定单向活门阀板尺寸以及重心位置。再通过开启载荷以及重心位置计算得到单向活门开启时弹簧扭矩值，以此来设计满足要求的扭
弹簧，其结构示意图如图1所示。
88.在一些实施方式中，
89.公式(1)中n取0.2～0.25，公式(2)中k取0.15～0.25。
90.这是本发明的公式(1)和(2)中的系数n和k的分别的优选范围，能够进一步有效保证飞行状态下能够打开活门，地面状态下能够关闭活门，保证单向活门使用的有效性及稳定性。
91.本发明设计的单向活门装置可以确保飞机处于地面工况时关闭，飞行状态时打开。通过压差控制的单向活门开启和关闭，可以保证飞机在地面工况时正常使用，在飞行状态时有效解决冲压空气来流状态不稳定对风扇运行造成的不利影响，提高了整个飞机环控系统运行的安全性和可靠性。
92.在一些实施方式中，
93.所述引气口4的流通截面积为200～250cm2。
94.这也是本发明的引气口流通面积的优选范围，能够进一步有效保证飞行状态下能够打开活门，地面状态下能够关闭活门，保证单向活门使用的有效性及稳定性。
95.在一些实施方式中，
96.所述单向活门5的阀板重量为50～60g，开启载荷为2
±
0.5g
×
单向活门阀板重量。
97.这也是本发明的单向活门的重量和开启载荷的优选范围，能够进一步有效保证飞行状态下能够打开活门，地面状态下能够关闭活门，保证单向活门使用的有效性及稳定性。
98.在一些实施方式中，
99.所述单向活门5设置于所述引气口4位于所述内管2内部的一侧，从所述冲压空气入口管3进入所述外壳1中的气体从所述内管的外侧冲击所述引气口4处的所述单向活门5，且所述单向活门5能在所述引气口4处的压力大于预设压力后朝向所述内管2的内侧运动进而打开所述引气口4。
100.这是本发明的单向活门的优选设置位置，即其设置于内管的内部侧，使得内管外部的气体，即从冲压空气入口管流入的气体，在压力足够高时能够冲开单向活门，有效保证在飞行状态下能够打开活门，地面状态下能够关闭活门，保证单向活门使用的有效性及稳定性。
101.在一些实施方式中，
102.所述单向活门5能在所述引气口4处的压力大于预设压力后通过朝向所述内管2的内侧转动的形式打开所述引气口4。
103.这是本发明的单向活门的进一步优选结构形式，即通过转动的形式进行运动以打开引气口，保证在飞行状态下能够打开活门，地面状态下能够关闭活门，保证单向活门使用的有效性及稳定性。
104.在一些实施方式中，
105.所述单向活门5与所述内管2之间还设置有弹性复位结构12，通过所述弹性复位结构12对所述单向活门5产生朝向所述引气口4方向运动并且复位的弹性力。
106.这是本发明的飞机环控系统的冲压空气转换活门的优选结构形式，通过弹性复位结构的设置能够对单向活门施加一定的弹性力，使得在飞行状态下冲压空气的压力需大于该弹性力(克服弹性力的阻力作用)时才能打开引气口，而在地面状态下冲压空气的压力小
于弹性力时通过弹性回复力使得单向活门能够有效关闭引气口；保证在飞行状态下能够打开活门，地面状态下能够关闭活门，保证单向活门使用的有效性及稳定性。
107.在一些实施方式中，
108.所述单向活门5的第一端连接于所述内管2的内侧壁上，第二端能够绕着所述第一端转动，所述单向活门5的所述第一端通过转轴连接到所述内管2的内壁上，所述弹性复位结构12为扭簧结构，其套设于所述转轴上并且作用于所述单向活门的所述第一端。
109.这是本发明的单向活门的进一步优选结构形式，即通过第一端连接到内管的内侧壁上，形成转动连接，第二端能绕着第一端进行转动，从而实现转动的效果，进而实现单向活门转动打开引气口和关闭引气口的效果；并且弹性复位结构优选为扭簧结构，能够在单向活门打开引气口时对单向活门提供弹性阻力，冲压气体的压力需克服该弹性力才能打开引气口，而当冲压气体的压力小于弹性力时(即位于地面状态时)，则通过设置在转轴上的扭簧结构提供扭转回复力，以能够有效驱动单向活门转动至封闭引气口的位置；有效保证在飞行状态下能够打开活门，地面状态下能够关闭活门，保证单向活门使用的有效性及稳定性。
110.在一些实施方式中，
111.所述单向活门5为弧形板结构，在所述单向活门5封闭所述引气口4时，其弧形板结构的凸出弧面朝向所述引气口4凸出，其弧形板结构的凹陷弧面为背离所述引气口4的一侧面。
112.这是本发明的单向活门的进一步优选结构形式，即设置为弧形板结构，封闭引气口时弧形板的凸出弧面朝向引气口凸出，能够进一步增强对引气口的接触面积，提高对引气口的密封效果。
113.在一些实施方式中，
114.所述内管2具有中心轴线，所述内管2的中心轴线与所述冲压空气入口管3的中心轴线不平行设置，所述内管2的轴向一端为内管入口6、轴向另一端为内管出口7，所述内管入口6和/或所述内管出口7处设置有叶轮8，以驱动所述外壳1中的气流通过所述内管入口6进入所述内管2，进而通过所述内管出口7排出，所述引气口4设置于所述内管2的侧壁上且与所述冲压空气入口管3相对。
115.这是本发明的内管与冲压空气入口管的优选布置形式，即内管与冲压空气入口管布置为不平行，优选为两者中心线相互垂直，能够将内管的侧面处设置引气口，使其与冲压空气入口管的来流方向相对，从而使得在冲压空气足够大时(例如飞行状态时)克服单向活门和弹性回复结构的阻力而打开引气口，该引气口相对于内管入口更加靠近冲压空气入口管设置，从而保证在尤其是飞行状态下能够通过单向活门打开引气口，使得大流量的气体通过引气口和内管入口同时流出，防止气体流量堵塞而造成局部压力过大的情况，保证飞机的正常飞行。
116.本发明当飞机处于飞行状态时，冲压空气来流压力足以将单向活门开启。大部分进入plckv的冲压空气直接通过单向活门进入plckv内管，从冲压空气出口排出；一部分进入plckv的冲压空气由于风扇的转动被吸入风扇通道，经过导流叶片、plckv内管至冲压空气出口排出。由单向活门实现的旁通功能，保证了飞机起飞后，进入plckv的大部分冲压空气不经过风扇，排除了冲压空气来流状态变化产生的不利影响。
117.本发明还提供一种飞机环控系统，其包括前述的用于飞机环控系统的冲压空气转换活门11。本发明提供了一种可为冲压空气来流提供旁通功能的单向活门装置，提供了单向活门有效流通面积以及开启载荷的设计计算方法，能够保证飞行状态下能够打开活门，地面状态下能够关闭活门，有效保证单向活门使用的有效性及稳定性。
118.本发明当飞机处于地面工况时，plckv为风扇集气和提供排气通道，由风扇转动产生的抽吸功能，将外界空气吸入。此时，由于单向活门阀板上没有向下的压力，单向活门不会被开启，将一直处于关闭状态。气流流动方向如图1所示，空气被吸入冲压空气入口后，流经风扇、plckv内管最后从冲压空气出口排出。
119.本发明当飞机起飞后，从外界进入冲压空气的来流压力，足以将plckv内管上的单向活门开启。此时，大部分从冲压空气入口进入的冲压空气，将通过单向活门进入plckv内管，再从冲压空气出口排出；另外一部分进入的冲压空气，由风扇转动产生的抽吸功能将空气吸入，空气流经风扇、plckv内管，最后将和直接从单向活门进入的空气汇聚，一并从冲压空气出口排出，气流流动方向如图2所示。
120.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。以上所述仅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，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

技术特征：
1.一种用于飞机环控系统的冲压空气转换活门，其特征在于：包括：外壳(1)和内管(2)，所述内管(2)设置于所述外壳(1)中，所述外壳(1)具有冲压空气入口管(3)，冲压空气能够从所述冲压空气入口管(3)进入所述外壳(1)中，所述内管(2)上与所述冲压空气入口管(3)相对的位置设置有引气口(4)，所述引气口(4)处设置有单向活门(5)，所述单向活门(5)能在所述引气口(4)处的压力大于预设压力后打开所述引气口(4)；并有：所述引气口(4)的有效流通面积：s＝nl
a
l
b
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(1)；式中，n——有效流通面积尺寸经验系数，为常数；la——所述冲压空气入口管(3)的入口端为矩形，la为该矩形的宽度，m；lb——所述冲压空气入口管(3)的入口端为矩形，lb为该矩形的长度，m；所述单向活门(5)的开启载荷：q＝ksδρg
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(2)；式中，k——开启载荷经验系数；ρ——单向活门阀板材料密度，kg/m3；δ——单向活门阀板厚度，m；g——重力加速度，m/s2。2.根据权利要求1所述的用于飞机环控系统的冲压空气转换活门，其特征在于：公式(1)中n取0.2～0.25，公式(2)中k取0.15～0.25。3.根据权利要求1所述的用于飞机环控系统的冲压空气转换活门，其特征在于：所述引气口(4)的流通截面积为200～250cm2。4.根据权利要求1所述的用于飞机环控系统的冲压空气转换活门，其特征在于：所述单向活门(5)的阀板重量为50～60g，开启载荷为2
±
0.5g
×
单向活门阀板重量。5.根据权利要求1所述的用于飞机环控系统的冲压空气转换活门，其特征在于：所述单向活门(5)设置于所述引气口(4)位于所述内管(2)内部的一侧，从所述冲压空气入口管(3)进入所述外壳(1)中的气体从所述内管的外侧冲击所述引气口(4)处的所述单向活门(5)，且所述单向活门(5)能在所述引气口(4)处的压力大于预设压力后朝向所述内管(2)的内侧运动进而打开所述引气口(4)。6.根据权利要求5所述的用于飞机环控系统的冲压空气转换活门，其特征在于：所述单向活门(5)能在所述引气口(4)处的压力大于预设压力后通过朝向所述内管(2)的内侧转动的形式打开所述引气口(4)。7.根据权利要求1所述的用于飞机环控系统的冲压空气转换活门，其特征在于：所述单向活门(5)与所述内管(2)之间还设置有弹性复位结构(12)，通过所述弹性复位结构(12)对所述单向活门(5)产生朝向所述引气口(4)方向运动并且复位的弹性力。8.根据权利要求7所述的用于飞机环控系统的冲压空气转换活门，其特征在于：所述单向活门(5)的第一端连接于所述内管(2)的内侧壁上，第二端能够绕着所述第一端转动，所述单向活门(5)的所述第一端通过转轴连接到所述内管(2)的内壁上，所述弹性
复位结构(12)为扭簧结构，其套设于所述转轴上并且作用于所述单向活门的所述第一端。9.根据权利要求1-8中任一项所述的用于飞机环控系统的冲压空气转换活门，其特征在于：所述单向活门(5)为弧形板结构，在所述单向活门(5)封闭所述引气口(4)时，其弧形板结构的凸出弧面朝向所述引气口(4)凸出，其弧形板结构的凹陷弧面为背离所述引气口(4)的一侧面。10.根据权利要求1-9中任一项所述的用于飞机环控系统的冲压空气转换活门，其特征在于：所述内管(2)具有中心轴线，所述内管(2)的中心轴线与所述冲压空气入口管(3)的中心轴线不平行设置，所述内管(2)的轴向一端为内管入口(6)、轴向另一端为内管出口(7)，所述内管入口(6)和/或所述内管出口(7)处设置有叶轮(8)，以驱动所述外壳(1)中的气流通过所述内管入口(6)进入所述内管(2)，进而通过所述内管出口(7)排出，所述引气口(4)设置于所述内管(2)的侧壁上且与所述冲压空气入口管(3)相对。11.一种飞机环控系统，其特征在于：包括权利要求1-10中任一项所述的用于飞机环控系统的冲压空气转换活门(11)。

技术总结
本发明提供用于飞机环控系统的冲压空气转换活门和飞机环控系统，冲压空气转换活门包括：外壳和内管，所述内管设置于所述外壳中，所述外壳具有冲压空气入口管，冲压空气能够从所述冲压空气入口管进入所述外壳中，所述内管上与所述冲压空气入口管相对的位置设置有引气口，所述引气口处设置有单向活门，所述单向活门能在所述引气口处的压力大于预设压力后打开所述引气口；并有：所述引气口的有效流通面积：S＝nL


技术研发人员：肖贵珊 符渡 黄建平 张慧森 林世锋
受保护的技术使用者：珠海格力电器股份有限公司
技术研发日：2023.08.21
技术公布日：2023/10/19