本發(fā)明一般涉及航空，更具體地涉及用于將加熱后的空氣提供給由噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)推進(jìn)的航空器上的機(jī)翼防冰系統(tǒng)的設(shè)備和方法。

背景技術(shù)：

現(xiàn)代噴氣式航空器通常包括機(jī)翼防冰系統(tǒng)，以保持機(jī)翼的前緣不結(jié)冰。高海拔的大氣溫度遠(yuǎn)低于冰點(diǎn)，當(dāng)存在明顯的濕氣并且沒(méi)有機(jī)翼防冰系統(tǒng)時(shí)，機(jī)翼上可能會(huì)結(jié)冰。這是不希望的。

一些機(jī)翼防冰系統(tǒng)將熱空氣引導(dǎo)到機(jī)翼的前緣以加熱前緣，從而抑制冰的形成。這種機(jī)翼防冰系統(tǒng)的熱空氣源是從航空器的噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮機(jī)部取得的排氣。從壓縮機(jī)部提取的排氣可以具有大約500華氏度的溫度。使用這種高溫的排氣會(huì)帶來(lái)不希望的風(fēng)險(xiǎn)和復(fù)雜性。此外，這些風(fēng)險(xiǎn)和復(fù)雜性是不必要的，因?yàn)?00華氏度遠(yuǎn)高于保持機(jī)翼前緣無(wú)冰所需的溫度。

一種常見(jiàn)的解決方案是在將排氣引導(dǎo)到機(jī)翼之前將其冷卻到更易于管理的溫度。這是通過(guò)使用預(yù)冷器來(lái)實(shí)現(xiàn)的。預(yù)冷器接收來(lái)自壓縮機(jī)的排氣。同時(shí)，預(yù)冷器還接收從流過(guò)航空器外部的自由流中虹吸的相對(duì)大量的冷卻空氣。自由流空氣相對(duì)較冷(例如，零下50華氏度)，并且供應(yīng)充足，因此非常適合冷卻排氣。通過(guò)引導(dǎo)排氣通過(guò)冷卻通道(例如管道)的網(wǎng)絡(luò)，并且使冷卻空氣經(jīng)過(guò)冷卻通道周圍，排氣的溫度降低到200到250華氏度的范圍。同時(shí)，當(dāng)冷卻空氣經(jīng)過(guò)承載排氣的冷卻通道時(shí)，冷卻空氣被加熱到80到100華氏度之間。該加熱后的冷卻空氣離開(kāi)預(yù)冷器并返回到自由流。

為了有效地抑制冰的形成，必須以相對(duì)大的量向機(jī)翼防冰系統(tǒng)供應(yīng)熱空氣。從壓縮機(jī)虹吸足夠量的壓縮空氣來(lái)操作機(jī)翼防冰系統(tǒng)會(huì)使發(fā)動(dòng)機(jī)中用于發(fā)動(dòng)機(jī)工作如產(chǎn)生推力的空氣較少。這在具有較大發(fā)動(dòng)機(jī)的較大航空器中不構(gòu)成問(wèn)題。這是因?yàn)檩^大的發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生過(guò)剩的壓縮空氣。結(jié)果，到發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒部的空氣流沒(méi)有明顯的減少，因此不會(huì)發(fā)生顯著的功率流失或推力產(chǎn)生的減小。

然而，在具有較小噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)的較小噴氣式航空器中，由壓縮機(jī)部產(chǎn)生的壓縮空氣的供應(yīng)量較少。從小型噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)虹吸壓縮空氣將留下不希望的低供應(yīng)量的壓縮空氣可供到達(dá)發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒部。這又將減小由較小的噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的推力。這可能對(duì)航空器的性能產(chǎn)生負(fù)面影響。這種機(jī)翼防冰系統(tǒng)工作期間推力的減小是不期望的。

因此，期望提供一種用于向機(jī)翼防冰系統(tǒng)提供足夠供應(yīng)量的加熱后的空氣同時(shí)使噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)所經(jīng)歷的功率流失最小化的設(shè)備。此外，期望提供一種用于向機(jī)翼防冰系統(tǒng)提供足夠供應(yīng)量的加熱后的空氣同時(shí)使噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)所經(jīng)歷的功率流失最小化的方法。此外，其他期望的特征和特點(diǎn)將從以下

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
和結(jié)合附圖以及前述技術(shù)領(lǐng)域和背景技術(shù)的詳細(xì)描述和所附權(quán)利要求而變得明顯。

發(fā)明內(nèi)容

本文公開(kāi)了用于將加熱后的空氣提供給由噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)推進(jìn)的航空器上的機(jī)翼防冰系統(tǒng)的各種非限制性的設(shè)備和方法。

在第一非限制性實(shí)施例中，所述設(shè)備包括但不限于配置為耦合到機(jī)翼防冰系統(tǒng)的引射器。所述引射器進(jìn)一步配置為接收第一空氣流。所述引射器進(jìn)一步配置為利用所述第一空氣流夾帶第二空氣流。所述第二空氣流具有比所述第一空氣流低的溫度。所述引射器進(jìn)一步配置為將所述第一空氣流與所述第二空氣流混合以形成具有適合于所述機(jī)翼防冰系統(tǒng)使用的溫度和量的組合流。所述引射器還進(jìn)一步配置為將所述組合流排放到所述機(jī)翼防冰系統(tǒng)中。

在另一個(gè)非限制性實(shí)施例中，所述設(shè)備包括但不限于預(yù)冷器，所述預(yù)冷器配置為從所述噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)接收排氣流，從自由流接收冷卻空氣流，用所述冷卻空氣流冷卻所述排氣流，排出冷卻后的排氣流，以及排出被加熱后的冷卻空氣流。所述設(shè)備還包括但不限于引射器，所述引射器配置為從所述預(yù)冷器接收所述冷卻后的排氣流的一部分，利用所述冷卻后的排氣流的所述部分夾帶所述加熱后的冷卻空氣流的一部分，將所述冷卻后的排氣流的所述部分與所述加熱后的冷卻空氣流的所述部分混合以形成具有適合于所述機(jī)翼防冰系統(tǒng)使用的溫度和量的組合流，以及排出所述組合流。

在另一個(gè)非限制性實(shí)施例中，所述方法包括但不限于在預(yù)冷器處接收來(lái)自所述噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣流和來(lái)自自由流的冷卻空氣流的步驟。所述方法進(jìn)一步包括但不限于在所述預(yù)冷器處用所述冷卻空氣流冷卻所述排氣流的步驟。所述方法進(jìn)一步包括但不限于從所述預(yù)冷器排出冷卻后的排氣流和加熱后的冷卻空氣流的步驟。所述方法進(jìn)一步包括但不限于在引射器處接收所述冷卻后的排氣流的一部分的步驟。所述方法進(jìn)一步包括但不限于在所述引射器處利用所述冷卻后的排氣流的所述部分夾帶所述加熱后的冷卻空氣流的一部分的步驟。所述方法進(jìn)一步包括但不限于在所述引射器處將所述加熱后的冷卻空氣流的所述部分與所述冷卻后的排氣流的所述部分混合以形成組合流的步驟。所述方法進(jìn)一步包括但不限于從所述引射器排出所述組合流的步驟。

附圖說(shuō)明

下面將結(jié)合附圖描述本發(fā)明，其中相同的附圖標(biāo)記表示相同的元件，并且

圖1是示出用于將加熱后的空氣提供給由噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)推進(jìn)的航空器上的機(jī)翼防冰系統(tǒng)的設(shè)備的非限制性實(shí)施例的框圖；

圖2是示出配置為與圖1的設(shè)備一起使用的引射器的非限制性實(shí)施例的示意圖；以及

圖3是示出用于將加熱后的空氣提供給由噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)推進(jìn)的航空器上的機(jī)翼防冰系統(tǒng)的方法的非限制性實(shí)施例的流程圖。

具體實(shí)施方式

以下詳細(xì)描述本質(zhì)上僅是示例性的，并不意圖限制本發(fā)明或本發(fā)明的應(yīng)用和用途。此外，不意圖受到前述背景技術(shù)或以下詳細(xì)描述中給出的任何理論的束縛。

本文公開(kāi)了用于將加熱后的空氣提供給由噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)推進(jìn)的航空器上的機(jī)翼防冰系統(tǒng)的設(shè)備和方法的各種實(shí)施例。

在一個(gè)非限制性實(shí)施例中，引射器與預(yù)冷器流體地耦合并且接收從預(yù)冷器排出的冷卻后的排氣空氣流的一部分。引射器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)在該冷卻后的排氣通過(guò)時(shí)產(chǎn)生低壓區(qū)，將冷空氣吸入引射器。該冷空氣可以是來(lái)自預(yù)冷器的加熱后的冷卻空氣或者是來(lái)自經(jīng)過(guò)航空器的自由流的環(huán)境空氣。因?yàn)樵摰蛪簠^(qū)可以利用較低量的冷卻后的排氣產(chǎn)生，并且因?yàn)橛稍摾鋮s后的排氣引起的近真空條件能夠吸入很大量的冷空氣，所以進(jìn)入引射器的該冷空氣比該冷卻后的排氣的量高得多。該大量的冷空氣與該低量的冷卻后的排氣結(jié)合產(chǎn)生具有有效地防止機(jī)翼上的冰的形成所需的較大的量和較高的溫度。

當(dāng)該冷空氣和該冷卻后的排氣進(jìn)入引射器時(shí)，該冷空氣被夾帶到流動(dòng)的冷卻后的排氣中，并且這兩個(gè)氣流混合。當(dāng)它們混合時(shí)，冷卻后的排氣的能量和高溫被轉(zhuǎn)移到冷空氣。在一些實(shí)施例中，這可以使組合流的總體溫度在120華氏度和180華氏度之間。該溫度范圍內(nèi)的流體非常適合于機(jī)翼防冰系統(tǒng)使用。

此外，由于僅需要將相對(duì)低量的冷卻后的排氣吸入到相對(duì)大量的冷空氣中，因此可以向操作機(jī)翼防冰系統(tǒng)所需的大量氣流提供比當(dāng)前傳統(tǒng)系統(tǒng)所使用的少得多的排氣。這種對(duì)排氣的降低的依賴性大大減少了需要從噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒室轉(zhuǎn)移來(lái)的壓縮空氣的量。因此，引射器的使用允許機(jī)翼防冰系統(tǒng)接收保持機(jī)翼沒(méi)有冰所需的大流量的暖空氣，而不會(huì)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)造成不可接受的流失，從而使其功率/推力基本上不降低。

應(yīng)當(dāng)理解，引射器可以替代地用于與不同的空氣流實(shí)現(xiàn)相似的效果。在另一個(gè)非限制性實(shí)施例中，該設(shè)備可以包括引射器。該引射器可以與預(yù)冷器流體地耦合，并且/或者該引射器可以直接與壓縮機(jī)耦合。該引射器可以從該預(yù)冷器接收冷卻后的排氣(相對(duì)暖的)，并且還可以如前段所述的接收加熱后的冷卻空氣(相對(duì)涼的)。該引射器可以從壓縮機(jī)接收未冷卻的排氣(熱的)。在其它實(shí)施例中，在預(yù)冷器不冷卻排氣期間，壓縮機(jī)可以從預(yù)冷器接收未冷卻的排氣。此外，引射器還可以與自由流流體地耦合以接收環(huán)境空氣(冷的)。因此，引射器可以以上述方式使用冷卻后的排氣流(暖的)和加熱后的冷卻空氣流(涼的)來(lái)操作。此外，引射器可以以上述方式使用排氣流(熱的)和環(huán)境空氣流(冷的)來(lái)操作。此外，引射器可以以上述方式使用排氣流(熱的)和加熱后的冷卻空氣流(涼的)來(lái)操作。此外，引射器可以以上述方式使用冷卻后的排氣流(暖的)和環(huán)境空氣流(冷的)來(lái)操作。

通過(guò)閱讀本申請(qǐng)的附圖以及以下詳細(xì)描述可以獲得對(duì)用于將加熱后的空氣提供給由噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)推進(jìn)的航空器上的機(jī)翼防冰系統(tǒng)的系統(tǒng)和方法的更多理解。

圖1是示出用于將加熱后的空氣提供給機(jī)翼防冰系統(tǒng)的設(shè)備10的框圖。在所示實(shí)施例中，設(shè)備10包括預(yù)冷器12和引射器14。設(shè)備10與噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)16流體地耦合。噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)16具有進(jìn)氣部18和壓縮機(jī)部20。預(yù)冷器12經(jīng)由管道22與進(jìn)氣部分18流體地耦合，并且經(jīng)由管道24與壓縮機(jī)部20流體地耦合。應(yīng)當(dāng)理解，圖1在本質(zhì)上是示例性的，并且在其他實(shí)施例中，設(shè)備10可以包括附加部件，并且可以配置為與多個(gè)噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)以及與噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)16以外的不同類型的噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)耦合。

預(yù)冷器是本領(lǐng)域已知的，并且通常與噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)合使用以冷卻排氣。任何合適的預(yù)冷器都可以與設(shè)備10一起使用。在所示實(shí)施例中，預(yù)冷器12通過(guò)管道24從壓縮機(jī)部20接收排氣流。來(lái)自壓縮機(jī)部20的排氣以相對(duì)高的溫度到達(dá)預(yù)冷器12。在一些例子中，排氣以大約500華氏度到達(dá)預(yù)冷器12。在其它實(shí)施例中，排氣可以以更高或更低的溫度(例如，在400到600華氏度之間)到達(dá)。因此，預(yù)冷器12由能夠容忍這些溫度下的空氣流的任何合適的材料構(gòu)成。例如，預(yù)冷器12可以由鋁、鈦、不銹鋼、鎳鋼、特異金屬合金和復(fù)合材料構(gòu)成。

預(yù)冷器12配置為引導(dǎo)排氣流通過(guò)預(yù)冷器12內(nèi)部的并且配置為導(dǎo)熱的冷卻通道網(wǎng)絡(luò)。這種導(dǎo)熱的能力有助于熱交換，如下所述。

預(yù)冷器12還配置為從航空器周圍的自由流接收冷卻空氣流。在噴氣式航空器通常運(yùn)行的并且在航空器機(jī)翼上可能形成冰的高度上，自由流可能相對(duì)較冷。例如，在標(biāo)準(zhǔn)大氣條件下，在二萬(wàn)英尺高度處的溫度大約為零下12華氏度。在三萬(wàn)七千英尺到六萬(wàn)五千英尺之間的高度，溫度下降到大約零下70華氏度。預(yù)冷器12從自由流接收冷卻空氣流。該冷卻空氣被收集在進(jìn)氣部18，并且經(jīng)由管道22輸送到預(yù)冷器12。接近和進(jìn)入進(jìn)氣部18的空氣還沒(méi)有被壓縮機(jī)部20壓縮，因此仍處于環(huán)境溫度。通過(guò)在發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣口收集自由流空氣，航空器的空氣動(dòng)力學(xué)基本上不受影響。然而，應(yīng)當(dāng)理解，在其它實(shí)施例中，在不脫離本公開(kāi)的教導(dǎo)的情況下，可以在航空器上的任何適當(dāng)位置從自由流收集空氣。

預(yù)冷器12以類似于汽車散熱器的方式運(yùn)行。它配置為將冷卻空氣流引導(dǎo)到熱的排氣流過(guò)的冷卻通道上。在冷卻通道上流過(guò)的寒冷的冷卻空氣與在冷卻通道內(nèi)流動(dòng)的熱的排氣之間的相互作用導(dǎo)致熱從排氣中釋放并且被冷卻空氣吸收。

這種相互作用的主要作用是排氣被冷卻。當(dāng)排氣穿過(guò)預(yù)冷器12時(shí)，其溫度可以從500華氏度下降到大約200到300華氏度的范圍。在一些實(shí)施例中，離開(kāi)預(yù)冷器12的冷卻后的排氣的溫度可以是大約250華氏度。在這些溫度下，冷卻后的排氣可以以最小的風(fēng)險(xiǎn)和最小的復(fù)雜度被安全地管理和引導(dǎo)，并且可以被航空器的環(huán)境控制系統(tǒng)和機(jī)翼防冰系統(tǒng)使用。

當(dāng)熱的排氣在冷卻通道內(nèi)流動(dòng)時(shí)冷卻空氣在冷卻通道上流過(guò)的副作用是使冷卻空氣的溫度升高。在一些例子中，開(kāi)始可能為大約零下12至零下70華氏度的溫度范圍內(nèi)的冷卻空氣可以被加熱到大約80至100華氏度的溫度范圍。在本發(fā)明之前，這種被加熱的冷卻空氣被認(rèn)為是廢品并且被重新引入到自由流中。然而，在本發(fā)明中，這種被加熱的冷卻空氣被用于大幅增加輸送到機(jī)翼防冰系統(tǒng)的空氣流。這將在下面詳細(xì)討論。

冷卻后的排氣流經(jīng)由管道30離開(kāi)預(yù)冷器12。冷卻后的排氣流的一部分經(jīng)由管道34被引導(dǎo)到航空器的環(huán)境控制系統(tǒng)，并且冷卻后的排氣流的一部分經(jīng)由管道36被引導(dǎo)到機(jī)翼防冰系統(tǒng)。

加熱后的冷卻空氣流經(jīng)由管道40離開(kāi)預(yù)冷器12。管道42將引射器14流體地耦合到管道40，并且能夠使引射器14將加熱后的冷卻空氣流的一部分從管道40吸入到引射器14中。管道40中的加熱后的冷卻空氣的剩余部分作為廢品被再次引入到自由流中。在一些實(shí)施例或應(yīng)用中，百分之一百的加熱后的冷卻空氣被吸入到引射器中。在其他實(shí)施例中，機(jī)翼防冰系統(tǒng)需要比預(yù)冷器12能提供的更多的空氣流。在這種情況下，環(huán)境空氣可以被吸入到管道40中(如向上指示朝向預(yù)冷器12的箭頭所表示的)來(lái)補(bǔ)充被加熱的冷卻空氣。在其他情況下，可以使用環(huán)境空氣而不是被加熱的冷卻空氣。在這種情況下，環(huán)境空氣可以被吸入到管道40中，然后吸入到管道42中并進(jìn)入引射器14。在其他情況下，引射器14可以配置為使用環(huán)境空氣而不是加熱后的冷卻空氣進(jìn)行操作。在這種情況下，引射器14可以具有將環(huán)境空氣輸送到引射器14的單獨(dú)管道。

在本發(fā)明之前，需要被引導(dǎo)到機(jī)翼防冰系統(tǒng)的冷卻后的排氣的量相對(duì)較大。因此，在本發(fā)明之前，機(jī)翼防冰系統(tǒng)的操作需要來(lái)自壓縮機(jī)部20的大的排氣流。然而，在本發(fā)明中，需要將少得多的冷卻后的排氣流引導(dǎo)到機(jī)翼防冰系統(tǒng)。這是因?yàn)槔鋮s后的排氣被引導(dǎo)通過(guò)引射器14。如下面詳細(xì)討論的，流過(guò)引射器14的相對(duì)較小部分的冷卻后的排氣流在引射器14中產(chǎn)生低壓區(qū)，這使得引射器14能夠吸入流過(guò)管道40的相對(duì)大部分的被加熱后的冷卻空氣流。使用管道42作為吸管，引射器14虹吸來(lái)自管道40的相對(duì)大的加熱后的冷卻空氣流。在這種方式下，航空器的機(jī)翼防冰系統(tǒng)所需的大的空氣流量主要由加熱后的冷卻空氣提供，而不是由冷卻后的排氣提供。這大大降低了對(duì)壓縮機(jī)部20的壓縮空氣的需求。

在引射器14內(nèi)，該部分冷卻后的排氣流與該部分加熱后的冷卻空氣流混合以形成組合流。在兩個(gè)氣流混合期間，熱形式的能量從該部分冷卻后的排氣流轉(zhuǎn)移到該部分加熱后的冷卻空氣流。在一些實(shí)施例中，引射器14可以配置為產(chǎn)生具有大約120到180華氏度的溫度范圍的組合流。在一些實(shí)施例中，引射器14可以配置為產(chǎn)生具有大約160華氏度的溫度的組合流。其他溫度和溫度范圍也是可能的。

組合流經(jīng)由管道50離開(kāi)引射器14，并且被引導(dǎo)到航空器的機(jī)翼防冰系統(tǒng)。在這種方式下，引射器14為機(jī)翼防冰系統(tǒng)提供其正常工作所需的相對(duì)大量的氣流。引射器14還為機(jī)翼防冰系統(tǒng)提供具有便于抑制冰的形成的溫度的氣流。引射器14還通過(guò)利用在本發(fā)明之前被廢棄的被加熱的冷卻空氣來(lái)減少對(duì)來(lái)自壓縮機(jī)部20的排氣的需求。

圖2是示出引射器14的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和部件的示意圖。繼續(xù)參考圖1，現(xiàn)在討論引射器14的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及其對(duì)進(jìn)入引射器的空氣流的影響和作用。應(yīng)當(dāng)理解，圖2僅示出了示例性實(shí)施例，并且在不脫離本公開(kāi)的教導(dǎo)的情況下也可以采用其他結(jié)構(gòu)的設(shè)備。

在所示實(shí)施例中，引射器14包括主空氣通道60。主空氣通道60配置為在入口62處接收來(lái)自管道36的冷卻后的排氣。進(jìn)入入口62的冷卻后的排氣將處于大約200到300華氏度的溫度。因此，入口62以及在一些情況下的引射器14的所有結(jié)構(gòu)應(yīng)當(dāng)由能夠適應(yīng)這些溫度的任何適當(dāng)材料構(gòu)成。例如，入口62和引射器14的其它部分可以由鋁、鈦、不銹鋼、鎳鋼、特異金屬合金和復(fù)合材料構(gòu)成。

在進(jìn)入入口62之后，冷卻后的排氣將被引導(dǎo)通過(guò)壓縮機(jī)64。壓縮機(jī)64將節(jié)流冷卻后的排氣流，使冷卻后的排氣加速。在通過(guò)壓縮機(jī)64之后，冷卻后的排氣將以快速移動(dòng)的空氣的射流形式進(jìn)入膨脹室66?？焖僖苿?dòng)的冷卻后的排氣的射流將開(kāi)始在壓縮機(jī)64下游的膨脹室66內(nèi)膨脹。冷卻后的排氣的這種膨脹導(dǎo)致冷卻后的排氣的靜壓的顯著降低。冷卻后的排氣的射流的穿過(guò)膨脹室66的快速移動(dòng)與冷卻后的排氣的射流的靜壓的顯著降低相結(jié)合，在膨脹室66的內(nèi)部產(chǎn)生類似于真空起作用的低壓區(qū)域。

主空氣通道60配置為在入口68處接收來(lái)自管道42的被加熱的冷卻空氣。入口68在一端與管道42(圖2中未示出)流體地耦合，在另一端與膨脹室66流體地耦合。當(dāng)冷卻后的排氣的射流的運(yùn)動(dòng)和膨脹在膨脹室66內(nèi)產(chǎn)生類似真空的條件時(shí)，移動(dòng)通過(guò)管道40的被加熱后的冷卻空氣被吸入到管道42中，然后進(jìn)一步被吸入到膨脹室66中，在那里它被夾帶到冷卻后的排氣的射流。冷卻后的排氣和加熱后的冷卻空氣將從那開(kāi)始作為組合流一起移動(dòng)通過(guò)引射器14的其余部分。

當(dāng)組合流移動(dòng)通過(guò)主空氣通道60的其余部分時(shí)，冷卻后的排氣和加熱后的冷卻空氣將混合。冷卻后的排氣的相對(duì)高的溫度將轉(zhuǎn)移到加熱后的冷卻空氣的相對(duì)低的溫度，直到兩種流體處于大致相同的溫度。在一些實(shí)施例中，組合流的溫度將在大約120到180華氏度之間。在一些實(shí)施例中，組合流的溫度將為大約160度華氏度。

由于只需要將相對(duì)少的冷卻后的排氣流吸入到大量的加熱后的冷卻空氣中，因此兩種流體的比可能相當(dāng)高。例如，在一些實(shí)施例中，組合流中的冷卻空氣與排氣的比可以為10比1。在其它實(shí)施例中，該比可以是100比1。在其他實(shí)施例中，根據(jù)具體應(yīng)用，該比甚至可以更高或可能更低。

當(dāng)組合流繼續(xù)向下游移動(dòng)通過(guò)主空氣通道60時(shí)，其將遇到壓縮機(jī)70。壓縮機(jī)70將壓縮組合流，導(dǎo)致其速度增加并且更快地向下游移動(dòng)通過(guò)主空氣通道60。壓縮機(jī)70的下游，組合流經(jīng)過(guò)擴(kuò)散器72，其將緩慢地降低流體的速度。隨著流體的速度減小，流體的靜壓將增加?？赡芟Ｍ麨闄C(jī)翼防冰系統(tǒng)提供具有相對(duì)高的靜壓的流體。組合流將在出口74處離開(kāi)主空氣通道60，在那里它進(jìn)入管道50。組合流從那被引導(dǎo)到機(jī)翼防冰系統(tǒng)。

繼續(xù)參考圖1和2，圖3是示出用于將加熱后的空氣供給由噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)推進(jìn)的航空器上的機(jī)翼防冰系統(tǒng)的方法80的非限制性實(shí)施例的流程圖。應(yīng)當(dāng)理解，方法80可以以比圖3中所示的更多或更少數(shù)量的步驟進(jìn)行而不脫離本公開(kāi)的教導(dǎo)。此外，這些步驟不需要以所示或所描述的順序進(jìn)行，而可以以任何合適的順序進(jìn)行。

在步驟82，在預(yù)冷器處接收來(lái)自噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮機(jī)部的排氣流。來(lái)自航空器周圍的自由流的冷卻空氣流也在預(yù)冷器處被接收。

在步驟84，排氣流在預(yù)冷器中被冷卻空氣流冷卻。在一些實(shí)施例中，預(yù)冷器提供冷卻通道的網(wǎng)絡(luò)，熱的排氣被引導(dǎo)通過(guò)該網(wǎng)絡(luò)，而寒冷的冷卻空氣在該網(wǎng)絡(luò)上經(jīng)過(guò)。該動(dòng)作具有冷卻排氣和加熱冷卻空氣的效果。

在步驟86，冷卻后的排氣流和加熱后的冷卻空氣流從預(yù)冷器排出。

在步驟88，冷卻后的排氣流的一部分在引射器處被接收。

在步驟90，該部分冷卻后的排氣流被用于在引射器內(nèi)產(chǎn)生較低壓力區(qū)。這將吸入被加熱的冷卻空氣流的一部分，然后該部分被加熱的冷卻空氣流將被冷卻后的排氣的所述部分夾帶。

在步驟92，冷卻后的排氣流的所述部分與加熱后的冷卻空氣流的所述部分在引射器內(nèi)混合以形成組合流。在該步驟期間，熱量從冷卻后的排氣轉(zhuǎn)移到加熱后的冷卻空氣，直到組合流具有基本均勻的溫度。

在步驟94，組合流從引射器排出。

在步驟96，組合流被引導(dǎo)到機(jī)翼防冰系統(tǒng)。這可以通過(guò)使用導(dǎo)管、管道或任何其它合適的流體輸送裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)。

在步驟98，組合流被機(jī)翼防冰系統(tǒng)用于對(duì)航空器的機(jī)翼進(jìn)行去冰。

雖然在本公開(kāi)的上述詳細(xì)描述中已經(jīng)給出了至少一個(gè)示例性實(shí)施例，但是應(yīng)當(dāng)理解，存在大量變化。還應(yīng)當(dāng)理解，一個(gè)或多個(gè)示例性實(shí)施例僅是例子，并且不旨在以任何方式限制本發(fā)明的范圍、適用性或配置。而是，前面的詳細(xì)描述將為本領(lǐng)域技術(shù)人員提供用于實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的方便路線圖。應(yīng)當(dāng)理解，在不脫離如所附權(quán)利要求中闡述的本公開(kāi)的范圍的情況下，可以對(duì)示例性實(shí)施例中描述的元件的功能和布置進(jìn)行各種改變。