自20世纪40年代以来，飞机制冷技术在航空工业的蓬勃发展方面也取得了重大进展，从第一次风冷制冷到各种加速循环制冷系统，从制冷到制冷。特的空气/空气制冷循环。合式蒸发冷却循环，从发动机取样到空气冷却的空气冷却，无需对电气环境的控制系统进行采样。
是，中国与国外的发展存在很大差距：本文描述了飞机制冷技术的发展，并希望为中国航空制冷技术的发展做出贡献。键词：飞机制冷技术，空气循环，制冷，蒸发循环，制冷，电气环境控制，由涡轮机组成的空气冷却系统和自20世纪40年代以来，紧凑，高效的换热器，体积小，重量轻，结构简单，冷却能力易于调整和维护，已成为飞机制冷系统的最佳选择。过几十年的发展，风冷制冷技术经历了一系列加速循环制冷技术，如单循环制冷，两轮，三轮或四轮助力器等。20世纪70年代以后，空气 - 蒸发循环制冷技术带来了技术突破：蒸发循环系统首先应用于电子设备机舱的冷却，然后经过数十年的研究，直升机。存蒸发循环制冷技术最终应用于军事战斗机。多电动/全电动飞机发展的领导下，多电动飞机取得了技术突破，未经训练的电气环境控制系统应用于民用客机。循环制冷系统单空气制冷系统包括热交换器和高速涡轮机，结构简单，重量轻。作原理如下：由电机压缩机吸入的高温高压空气通过压力调节装置，进入换热器，将热量散发到动态空气中。
却，然后通过膨胀进入冷却涡轮机冷却，然后进给驾驶舱进行温度调节。图1所示。系统中的涡轮机驱动的风扇仅用作能量消耗和通风的工具，并且没有增压功能，因此系统供应压力不能太低。
循环制冷系统具有以下特点：（1）风扇在涡轮输出功率的作用下驱动热交换器冷侧的动态空气，增加涡轮的流量和流量。态空气动力侧，改善换热器。（2）冷却涡轮机和热交换器的安装不需要成对组装，两者的设计部分在飞机上更灵活; （3）发动机引气压力对涡轮通风制冷系统影响较大。此，系统的冷却能力将随着高海拔发动机通风压力而降低：（4）由于风扇直接在大气条件下运行，空气密度随着高度的增加而降低最终的风扇负荷也相应减少。
了提高涡轮机的速度，当涡轮机达到一定高度时它将过度旋转，这将限制涡轮通风制冷系统的使用。单的空气循环制冷系统已广泛用于许多类型的机器，包括军用机器。英美战斗机F101，F-5E等，B-52，B-57等轰炸机，Comet 4C客机，大多数早期苏联车型的各种型号都采用了这种系统。速空气冷却系统也可以称为涡轮压缩机制冷系统。本形式如图2所示，它包括一个主热交换器，一个二级热交换器和一个涡轮压缩机组件。
压力源输出压力低。了确保舱室处于压力下并且获得足够的冷却能力，由加压源供应的空气被由冷却涡轮机驱动的压缩机进一步压缩，冷库建造然后被送到涡轮机。却通过中间冷却器冷却。这个阶段，涡轮膨胀相对较大，温度下降也很重要。涡轮通风制冷系统相比，增压制冷系统的缺点是当设备处于接地停止或起飞时具有低冷却能力。两种方法可以克服这个缺陷：一种是使用特殊的风扇马达或涡轮机，另一种是直接从发动机压缩机吸入空气以供给它的喷射器。英美飞机，特别是客机上，备用制冷系统被广泛使用。
客机外，该制冷系统还广泛用于F-14战斗机，B-1轰炸机和其他型号。了填补两轮制冷系统低冷却能力的空白，三轮制冷系统开始分析和限制两轮制冷能力。究发现，两轮冷却涡轮机在地面上具有冷却能力，但其循环效率非常低：仅有15％的涡轮机功率用于驱动风扇，其余部分用于驱动风扇。能不仅浪费，而且还会产生冷却空气压力。温度的升高并不能提高制冷效率。了提高增压制冷系统的效率，将增压和单一类型组合以形成增压通风的组合制冷系统。种系统称为三轮增压风冷制冷系统，其基本形式和工作原理如图3所示。构特点如下：冷却风扇并且增压器安装在轴上并且使用涡轮机。车。轮增压空气制冷系统的特点如下：（1）供气压力低，节约能源，制冷系统地面冷却能力不足两个车轮得到补偿，（2）辅助压缩机它吸收了涡轮机的大部分功率（约85％），这也可以防止制冷机组的超速。
轮制冷系统是循环空气制冷系统的重要创新，广泛应用于现代客机，如波音747和DC-10。
轮增压循环制冷系统的四轮冷却系统是对三轮助力循环系统的二级涡轮机的改进。图4的实际工作过程中，第一级涡轮机的出口温度可以控制在零以上，有效地防止热交换器冻结，同时降低第一级的温度。动力室供应空气并提高系统的制冷能力。
1显示了三轮系统和车轮系统的主要部件的重量。
表中所示，四轮系统的总重要性比三轮系统轻27千克。三轮系统相比，四轮循环系统具有更高的循环冷却效率，更高的制冷能力和更高的可靠性，以及飞机环境控制系统中的许多应用。尺寸。音B777和空中客车A380使用这种新的四轮助推循环系统。发循环制冷系统航空电子设备机舱尺寸小，热负荷高，单位面积热密度高。满足冷却需求，美国已开始在20世纪70年代开发用于电子发动机舱的风冷制冷系统。却时，系统的冷却能力大约为3至5kW。于空气悬浮蒸发循环制冷技术的进步和密封工艺水平的提高，满足了固定翼飞机的安装条件。前，美国最先进的战斗机F-22采用蒸发循环制冷和风冷制冷的组合来冷却驾驶舱和电子设备：飞机F-22。5由两个独立的电子舱和一个驾驶舱，一个电子舱l（更高的热负荷，约50千瓦），使用蒸发制冷系统的液体冷却，一个电子舱2（热负荷）组成低，约5千瓦）和驾驶舱（加热）空气循环用于约5千瓦的负载。电机飞制冷系统由于多电环境控制系统的技术发展，电气环境控制系统开始出现在客机环境控制系统中。音787“幻想客机”是第一款使用电气环境控制系统的大型商用飞机。机在环境控制系统中应用了四项新技术：第一是从发动机吹扫空气，第二是采用新的数字舱压力控制系统，第三是选择新的电加热器机翼防冰系统第四个要素涉及电铃控制系统的使用。这四项新技术中，最具影响力的技术创新是消除发动机的吹扫空气。除发动机排气的电气环境控制系统提高了飞机设计的灵活性和适应性，并改善了发动机的热循环性能。6是电气环境控制系统的示意图。大型多电动/全电动飞机的未来发展中，无动力电气环境控制系统无疑将成为环境控制系统发展的重点。
论经过70多年的发展，航天制冷技术取得了显着成效：空气循环制冷技术越来越完善，补偿损失进一步降低，制冷性能仍然增强的飞行中蒸发循环制冷已取得显着进展，并已成功应用于战斗机;多电技术的新发展使得非驱动多电环境控制系统的成功安装和验证成为可能，并取得了很好的效果。中国，作者提出了加快航空制冷技术发展的几点建议：（1）在直升机制冷系统的设计中，优先考虑悬浮液蒸发循环制冷。气和建筑嵌入式压缩机。
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