Способ получения кислорода из воздуха на борту летательного аппарата и система для его осуществления
Изобретение относится к авиационной технике, в частности к способам и системам получения кислорода, поступающего на дыхание экипажу летательного аппарата. Целью изобретения является улучшение обеспечения экипажа летательного аппарата кислородом путем повышения концентрации продуцируемого кислорода. Способ получения кислорода из воздуха на борту летательного аппарата заключается в следующем. Один из адсорберов при перекрытии потока воздуха на выходе из него заполняют сжатым воздухом до давления адсорбции, после чего осуществляют пропускание воздуха через адсорбер для продуцирования кислорода. Одновременно второй адсорбер регенерируют путем сброса сжатого воздуха из адсорбера, продувки и заполнения его кислородом, полученным в первом адсорбере. Система для получения кислорода из воздуха на борту летательного аппарата состоит из двух адсорберов 1 и 2, запорных клапанов 3-8, установленных в трубопроводах 9, соединяющих адсорберы 1 и 2 с источником 10 сжатого воздуха, потребителем 11 кислорода и окружающей средой, перепускного клапана 12, установленного между выходами из адсорберов 1 и 2, блока 13 управления с прямыми 14-17 и инверсным 18 выходами, соединенными с соответствующими приводами клапанов 7, 6, 5, 12 и 3. Приводы запорных клапанов 3, 4, 7 и 8 снабжены реле 19 и 20 времени. 2 с.п. ф-лы, 2 ил.
Изобретение относится к авиационной технике, в частности к способам и системам получения кислорода, поступающего на дыхание экипажу летательного аппарата. Целью изобретения является улучшение обеспечения экипажа летательного аппарата кислородом путем повышения концентрации продуцируемого кислорода. На фиг. 1 представлена функциональная электропневматическая схема системы получения кислорода из воздуха на борту летательного аппарата; на фиг. 2 циклограмма работы системы. Способ получения кислорода из воздуха на борту летательного аппарата осуществляется следующим образом. Один из адсорберов при перекрытии потока воздуха на выходе из него заполняют сжатым воздухом до добавления адсорбции, что способствует равномерному распределению зоны адсорбции азота из воздуха по всему объему адсорбера, после чего осуществляют пропускание воздуха через адсорбер для продуцирования кислорода. Одновременно второй адсорбер регенерируют путем сброса сжатого воздуха из адсорбера (при этом поглощенный азот десорбируется), продувки и заполнения его кислородом, получаемым в первом адсорбере. Система для получения кислорода из воздуха на борту летательного аппарата состоит из двух адсорберов 1 и 2, запорных клапанов 3-8, установленных в трубопроводах 9, соединяющих адсорберы 1 и 2 с источником 10 сжатого воздуха, потребителем 11 кислорода и окружающей средой, перепускного клапана 12, установленного между выходами из адсорберов 1 и 2, блока 13 управления, содержащего прямые 14-17 и инверсный 18 выходы, соединенные с соответствующими приводами клапанов 7, 6, 5, 12, 3. Приводы запорных клапанов 3, 4, 7, 8 снабжены реле 9 и 20 времени. При этом управляющий вход первого реле 20 времени соединен с прямым выходом 14 блока управления, управляющий вход второго реле 19 времени соединен с инверсным выходом 18 блока управления, а выходы реле времени соединены с приводами запорных клапанов 8 и 4 соответственно. Система работает следующим образом. По командам с прямых выходов 14 и 15 блока 13 управления открываются клапаны 3, 6, и сжатый воздух от источника 10 заполняет адсорбер 1 до давления адсорбции, а сжатый воздух из адсорбера 2 сбрасывается в окружающую среду. Одновременно с открытием клапана 3 поступает сигнал на управляющий вход реле 19 времени, которое через заданное время открывает клапан 4, и продуцируемый в адсорбере 1 кислород поступает к потребителю 11. При этом давление в адсорбере 1 поддерживается на прежнем уровне поступающим от источника 10 через клапан 3 сжатым воздухом. По команде с прямого выхода 17 блока 13 управления открывается клапан 12, и часть кислорода, продуцируемого адсорбером 1, поступает в адсорбер 2, продувая его от оставшегося азота, а после закрытия клапана 6 по команде с прямого выхода 15 блока 13 управления адсорбер 2 заполняется кислородом. На этом заканчивается полуцикл Т1 работы системы. По командам с выходов 14, 16 и 18 закрываются клапаны 3, 4 и открываются клапаны 5, 7, при этом сжатый воздух от источника 10 через клапан 7 заполняет до давления адсорбции адсорбер 2, а сжатый воздух из адсорбера 1 через клапан 5 сбрасывается в окружающую среду. Реле 20 времени через заданное время открывает клапан 8, и продуцируемый в адсорбере 2 кислород поступает к потребителю 11. По команде с выхода 17 блока 13 управления открывается клапан 12, и часть кислорода, продуцируемого адсорбером 2, продувается, а после закрытия клапана 5 по команде с выхода 16 блока 13 управления заполняется кислородом адсорбер 1. На этом заканчивается цикл Т2 работы системы. Расход воздуха через клапан 12 и время действия операций продувки и заполнения кислородом адсорберов выбираются минимальными, при этом падение давления в адсорбере компенсируется подачей сжатого воздуха от источника 10.1
Формула изобретения
1. Способ получения кислорода из воздуха на борту летательного аппарата, заключающийся в заполнении сжатым воздухом одного из адсорберов генератора кислорода, продуцировании кислорода в этом адсорбере путем адсорбции азота из пропускаемого через него потока сжатого воздуха, регенерации второго адсорбера, включающий операции по сбросу сжатого воздуха из адсорбера, продувке и заполнению адсорбера кислородом, полученным в первом адсорбере, отличающийся тем, что, с целью улучшения обеспечения экипажа летательного аппарата кислородом путем повышения концентрации продуцируемого кислорода, заполнение сжатым воздухом адсорбера производят при перекрытии потока воздуха на выходе из адсорбера до давления, равного давлению адсорбции, после чего осуществляют пропускание воздуха через адсорбер для продуцирования кислорода. 2. Система получения кислорода из воздуха на борту летательного аппарата, содержащая адсорберы, соединенные через трубопровод с клапанами между собой, а также с источником сжатого воздуха, потребителем кислорода и окружающей средой, блок управления, при этом первый прямой и первый инверсный выходы блока управления соединены с приводом запорных клапанов, установленных на входе адсорберов, а второй, третий и четвертый прямые выходы соединены соответственно с приводами первого и второго клапанов сброса сжатого воздуха из адсорберов и перепускного клапана, отличающаяся тем, что приводы запорных клапанов снабжены двумя реле времени, при этом управляющий вход первого реле времени соединен с первым прямым выходом блока управления, управляющий вход второго реле времени соединен с первым инверсным выходом блока управления, а выходы первого и второго реле времени соединены с приводами запорных клапанов, установленных на выходах из адсорберов продуцируемого кислорода к потребителю.РИСУНКИ
Рисунок 1, Рисунок 2
