飞机空调组件舱技术领域
本发明涉及飞机，具体涉及民用飞机空调组件舱的通风冷却系统。
背景技术
电子设备冷却是民用航空关键领域之一，安全性要求非常高。多电技术的应用意
味着越来越大的发热量，设备的冷却也随之越来越受到关注，其中非增压舱因其本身并无
压力调节需求，冷却的经济性考虑也就尤为重要。
典型的以空调组件为例，空调组件是飞机最主要的制冷单元，本身发热量极大，空
调组件舱的吸热问题是飞机亟待解决的。
对此，现役飞机主要采用以下几种方式进行处理：第一，支线客机和窄体干线飞机
多不进行特殊处理；第二，部分飞机使用冲压空气作为冷源，采用笛形管进行通风冷却；第
三，波音787对部分大功率电子设备以冲压空气为冷源，通过蒸发制冷和液冷相配合的方式
进行冷却；第四，部分飞机在飞行过程中对冲压空气等冷源进行储存，用统一的混合腔再分
配冷却。
宽体飞机多为长航程飞机，如果不能处理好空调组件通风冷却则组件本身的性能
得不到保证，结构安全性亦会存在很大隐患。甚至A320这样的窄体短程飞机也多次出现空
调系统超温故障；第二和第三中处理方法必须将冲压空气吸入机载系统，冲压空气是飞机
燃油代偿损失的重要来源之一，飞机冲压空气使用量的增加也以为飞机经济性的降低；第
四种同前，冷源空气的来源一般为冲压空气或发动机低压引气，同样造成飞机整体燃油代
偿损失的提高。此外，三种方法都需要额外增加冷却装置，不仅增加了重量，而且不便于空
调组件及其舱室的安装和维修。
最重要的是，相关设计一般仅能关注到重点发热区域，对舱室边界等死角区域的
热累计效应没有很好地处理。
发明内容
本发明的目的是提供一种能够对飞机中的空调组件进行有效冷却的飞机空调组
件舱。
为实现上述目的，本发明提供了一种飞机空调组件舱，所述飞机空调组件舱包括
外舱体，所述外舱体设有冷源入口。所述飞机空调组件舱进一步包括在所述外舱体内部并
包围所述飞机空调组件的内舱体，其中，所述外舱体的内壁面与所述内舱体的外壁面之间
形成有空气夹层，所述内舱体的至少部分外壁面上设有通气孔，以及所述内舱体设有排风
口。
一实施例中，所述内舱体的外形轮廓与所述外舱体的外形轮廓相符。
一实施例中，所述内舱体的相邻的两个外壁面上设有通气孔。
一实施例中，所述内舱体与所述外舱体之间间隔25-35mm。
一实施例中，所述内舱体与所述外舱体之间间隔28-32mm。
一实施例中，所述内舱体的相邻的两个外壁面上设有所述通气孔。
一实施例中，所述内舱体的外壁面包括依次相邻的左壁面、右壁面、上壁面和下壁
面，其中所述左壁面靠近所述冷源入口设置，其中所述通气孔设置在相邻的右壁面和上壁
面上，以及所述排风口设置在所述左壁面上。
一实施例中，所述冷源入口相比所述下壁面更靠近所述上壁面。
一实施例中，设置在所述右壁面上的所述通气孔的数量为28-32个，且直径为
25mm-35mm。
一实施例中，设置在所述上壁面上的所述通气孔的数量为33-38个，且直径为
45mm-60mm。
一实施例中，设置在所述右壁面上的所述通气孔的数量为30个，且直径为30mm，以
及设置在所述上壁面上的所述通气孔的数量为35个，且直径为50mm。
一实施例中，所述排风口连接有抽气风扇或鼓风风扇。
本发明将空调组件舱的隔热与冷却两种功能实现了结合：通过在空调组件舱与蒙
皮、地板之间设立空气层实现隔热作用；在空气层与组件舱的部分隔板区域分布有通气孔，
使得空气层内空气可以通入到空调组件舱内，通过对流实现冷却换热。
附图说明
图1是根据本发明的一实施例的空调组件舱的立体透视图。
图2是图1的空调组件舱的剖切俯视图，示出冷却空气流向。
附图标记列表：
100 空调组件舱
1 外舱体
2 内舱体
3 空调组件
4 空气夹层
5 抽气风扇或鼓风风扇
101 冷源入口
102 外壁面
201 排风口
202 左壁面
203 右壁面
204 上壁面
205 下壁面
2031 通气孔
2041 通气孔
具体实施方式
以下将结合附图对本发明的较佳实施例进行详细说明，以便更清楚理解本发明的
目的、特点和优点。应理解的是，附图所示的实施例并不是对本发明范围的限制，而只是为
了说明本发明技术方案的实质精神。
如图1和2所示，飞机空调组件舱100包括外舱体1、内舱体2以及位于内舱体内的空
调组件3。内舱体2在外舱体3内部。外舱体1的壁面上设有冷源入口101。冷源入口101与冷源
连通。冷源的可选范围很广，冲压空气、舱内再循环空气或是空调组件出口低温空气都可以
成为冷源，只有在考虑空调组件的热负荷以及隔热的预期效果，并且权衡经济型之后，才能
确定最优引气源。内舱体2的外壁面上设有排风口201。排风口201连接有抽气风扇或鼓风风
扇5。对于排气去向而言，由于空调组件舱位于非增压舱，可直接排出舱外。
外舱体1的内壁面与内舱体2的外壁面之间形成有空气夹层4。气流可以在空气夹
层中流动以对空气组件进行冷却。内舱体的外形轮廓与外舱体的外形轮廓相符，即内舱体
与外舱体之间的空气夹层的厚度基本均匀。较佳地，内舱体2与外舱体1之间间隔25-35mm。
更佳地，内舱体2与外舱体1之间间隔28-32mm。最佳地，内舱体2与外舱体1之间间隔30mm。
内舱体2的外壁面包括依次相邻的左壁面202、右壁面203、上壁面204和下壁面
205，其中左壁面202靠近冷源入口101设置，冷源入口101相比所述下壁面205更靠近上壁面
204。。排风口设置在所述左壁面202设有排风口201。相邻的右壁面203和上壁面204上分别
设有通气孔2031和2041。这样做的好处是，较重的冷空气可以从上壁面的通风孔流入内舱
体，从而增加内舱体内的冷空气流动，流入右壁面通气孔的气流沿着内舱体流回到排风口，
增加冷空气的流动路径，增加换热效率。较佳地，设置在右壁面上的通气孔2031的数量为
28-32个，且直径为25mm-35mm。更佳地，设置在右壁面上的通气孔2031的数量为30个，且直
径为30mm。较佳地，设置在上壁面上的通气孔的数量为33-38个，且直径为45mm-60mm。更佳
地，设置在上壁面上的通气孔的数量为35个，且直径为50mm。通过通气孔的大小限制通风量
多少，以保证在距离入口最远端面位置依然可以提供充足通风。
工作时，外部冷源输送的低温空气进入到空气夹层4中后，通过内舱体上的通气进
入到空调组件舱中，对舱内环境进行冷却。随后，空气经由排风口管路排出。
本发明的飞机空调组件舱具有如下优点：
第一，空气夹层可实现良好的隔热作用，避免了内部高温的空调组件对舱外环境
构成危害；
第二，由于夹层的空气是持续流动的，高温组件产生的热量可被及时带走，避免了
隔热层出现很大的温升，以此保证了优良的隔热性能；
第三，狭小的空气层作为通风的通道，对空气有较强的流动约束，可保证空气沿着
组件舱外围均匀流动，实现全面覆盖；
第四，孔板布置在组件舱的两个侧面，很大程度上避免了单向通风产生通风死角
的可能性，以此提高了通风的均匀性。
以上已详细描述了本发明的较佳实施例，但应理解到，在阅读了本发明的上述讲
授内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改。这些等价形式同样落于本
申请所附权利要求书所限定的范围。