(57)【要約】      （修正有）【課題】タービン出力航空機用の統合電力および熱管理システムを提供すること。【解決手段】システムは、主軸上に配設された、出力タービン２０４と、圧縮機２０６と、第１の冷却タービン２０８と、第２の冷却タービン２１０と、電動発電機２１２とを備えることができる。圧縮機は、システム空気流を動かすために主軸上に配設し、出力タービンに動作可能に接合することができる。第１の冷却タービンは、圧縮機と選択的に流体連通して主軸上に回転自在に配設することができる。第２の冷却タービンは、第１の冷却タービンと選択的に流体連通して主軸上に回転自在に配設することができる。【選択図】図２
2017081543.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
タービン出力航空機用の統合電力および熱管理システム（２００）であって、
主軸（２１４）上に回転自在に配設された出力タービン（２０４）と、
システム空気流を動かすために前記主軸（２１４）上に回転自在に配設された圧縮機（２０６）であって、前記出力タービン（２０４）に動作可能に接合される圧縮機（２０６）と、
前記圧縮機（２０６）と選択的に流体連通して前記主軸（２１４）上に回転自在に配設された第１の冷却タービン（２０８）と、
前記第１の冷却タービン（２０８）と選択的に流体連通して前記主軸（２１４）上に回転自在に配設された第２の冷却タービン（２１０）と、
代替として原動力入力を前記主軸（２１４）に供給し、電力出力を前記航空機に供給するために前記主軸（２１４）上に配設された電動発電機（２１２）とを備える統合電力および熱管理システム（２００）。
【請求項２】
前記電動発電機（２１２）が、前記主軸（２１４）上で前記圧縮機（２０６）と前記第２の冷却タービン（２１０）との間に軸方向に配置される、請求項１記載の統合電力および熱管理システム（２００）。
【請求項３】
前記出力タービン（２０４）と流体連通しており、前記出力タービン（２０４）の入口（２２０）の上流に配置されたバーナー（２２４）をさらに備える、請求項１記載の統合電力および熱管理システム（２００）。
【請求項４】
ガスタービンエンジンの一部分（１００）から前記圧縮機（２０６）内に空気を導くために前記圧縮機（２０６）と流体連通しているエンジンブリード管路（２２８）をさらに備える、請求項１記載の統合電力および熱管理システム（２００）。
【請求項５】
前記システム空気流の少なくとも一部分を前記圧縮機（２０６）と前記第１の冷却タービン（２０８）との間に導く第１の冷却回路（２３８）であって、前記システム空気流の上流部分と前記システム空気流の下流部分との間で同時に熱を交換するための再熱器ループ（２４０）を含む第１の冷却回路（２３８）をさらに備える、請求項１記載の統合電力および熱管理システム（２００）。
【請求項６】
前記再熱器ループ（２４０）が、
上流入口（２４８）および別個の下流入口（２５０）と、
上流出口（２５２）および別個の下流出口（２５４）と
を含む再熱器ユニット（２４２）を含み、前記上流入口（２４８）が、空気を前記下流入口（２５０）に導くために前記下流入口（２５０）の前の流体流内に配置される、請求項５記載の統合電力および熱管理システム（２００）。
【請求項７】
前記再熱器ループ（２４０）が、
前記再熱器ユニット（２４２）の前記上流出口（２５２）と下流入口（２５０）との間に流体連通して配置された第１の通過入口（２５８）および第１の通過出口（２６０）と、
前記第１の冷却タービン（２０８）と前記第２の冷却タービン（２１０）との間で流体連通している第２の通過入口（２６２）および第２の通過出口（２６４）と
を有する凝縮器（２４４）を含む、請求項６記載の統合電力および熱管理システム（２００）。
【請求項８】
前記第２の冷却タービン（２１０）が、前記システム空気流の少なくとも一部分を客室管路（２６９）内に導くために出口導管（２６８）を含む、請求項１記載の統合電力および熱管理システム（２００）。
【請求項９】
前記電動発電機（２１２）に電気的に接続された電力貯蔵デバイス（２７２）であって、前記電力貯蔵デバイス（２７２）への電力信号を選択的に受信および送信するように構成された電力貯蔵デバイス（２７２）をさらに備える、請求項１記載の統合電力および熱管理システム（２００）。
【請求項１０】
タービン出力航空機用の統合電力および熱管理システム（２００）であって、
主軸（２１４）上に回転自在に配設された出力タービン（２０４）と、
システム空気流を動かすために前記主軸（２１４）上に回転自在に配設された圧縮機（２０６）であって、前記出力タービン（２０４）に動作可能に接合される圧縮機（２０６）と、
前記圧縮機（２０６）と選択的に流体連通して前記主軸（２１４）上に回転自在に配設された第１の冷却タービン（２０８）と、
前記第１の冷却タービン（２０８）と選択的に流体連通して前記主軸（２１４）上に回転自在に配設された第２の冷却タービン（２１０）と、
代替として原動力入力を前記主軸（２１４）に供給し、電力出力を前記航空機に供給するために前記主軸（２１４）上に配設された電動発電機（２１２）と、
前記電動発電機（２１２）と動作可能に通信しており、１つまたは複数の所定のモードにより前記システム（２００）を制御するように構成された制御装置（２０１）とを備える統合電力および熱管理システム（２００）。
【請求項１１】
空気をガスタービンエンジン（１００）の一部分から前記圧縮機（２０６）内に導くために前記圧縮機（２０６）と流体連通しているエンジンブリード管路（２２８）をさらに備え、前記所定のモードが、前記航空機の客室部分に入る前に前記圧縮機（２０６）と、前記第１および第２の冷却タービン（２０８）、（２１０）のうちの少なくとも１つとを通して空気流を動かす空調モードを含む、請求項１０記載の統合電力および熱管理システム（２００）。
【請求項１２】
前記電動発電機（２１２）に電気的に接続された電力貯蔵デバイス（２７２）をさらに備え、前記所定のモードが、電力を前記電力貯蔵デバイス（２７２）から前記電動発電機（２１２）に導き、前記主軸（２１４）の回転を生じさせる初期シーケンスを有する補助電源モードを含む、請求項１０記載の統合電力および熱管理システム（２００）。
【請求項１３】
前記出力タービン（２０４）と流体連通しており、前記出力タービン（２０４）の入口（２２０）の上流に配置されたバーナー（２２４）をさらに備え、前記補助電源モードが、前記出力タービン（２０４）を回転して動かすために前記バーナー（２２４）を点火することと、燃焼空気流を提供することとを含む、請求項１２記載の統合電力および熱管理システム（２００）。
【請求項１４】
前記補助モードが、ガスタービンエンジン（１００）の動作を起動させるために、前記電動発電機（２１２）において電力出力を誘導することと、前記電力出力の少なくとも一部分を前記電動発電機（２１２）から前記ガスタービンエンジン（１００）に導くこととを含む、請求項１３記載の統合電力および熱管理システム（２００）。
【請求項１５】
空気を前記圧縮機（２０６）から前記バーナー（２２４）と前記出力タービン（２０４）とに選択的に導くために前記圧縮機（２０６）の出口（２３１）と前記出力タービン（２０４）との間で流体連通しているバイパス管路（２３６）をさらに備える、請求項１３記載の統合電力および熱管理システム（２００）。
【請求項１６】
タービン出力航空機用の統合電力および熱管理システム（２００）を動作させるための方法であって、
前記システム（２００）の動作モードを起動させるステップと、
所定の動作モードにより、主軸（２１４）を中心にした、出力タービン（２０４）と、圧縮機（２０６）と、第１の冷却タービン（２０８）と、第２の冷却タービン（２１０）と、電動発電機（２１２）との集団的な回転を生じさせるステップと、
第１の空気流を前記圧縮機（２０６）を通して導くステップと、
第２の空気流を前記出力タービン（２０４）を通して導くステップとを含む、方法。
【請求項１７】
前記所定の動作モードが、前記第１の空気流の少なくとも一部分を前記圧縮機（２０６）から再熱器ループ（２４０）を通して前記第１の冷却タービン（２０８）に導き、それによって、前記第１の空気流の前記一部分を冷却し、
前記第１の空気流の少なくとも一部分が客室管路（２６９）内に導かれる前に、前記第１の空気流の前記一部分を前記第１の冷却タービン（２０８）または前記第２の冷却タービン（２１０）のうちの少なくとも１つを通してさらに導く空調モードを含む、請求項１６記載の方法。
【請求項１８】
前記空調モードが、
電力が電力貯蔵デバイス（２７２）から前記電動発電機（２１２）に供給され、前記電動発電機（２１２）において回転電流を誘起することを可能にするステップと、
燃焼空気流を作り出すために前記出力タービン（２０４）の上流に配置されたバーナー（２２４）を点火するステップと、
前記燃焼空気流の少なくとも一部分を前記第２の空気流とともに前記出力タービン（２０４）を通して導く
ステップとを含む駐機空調モードを含む、請求項１７記載の方法。
【請求項１９】
前記所定の動作モードが、前記電動発電機（２１２）において電力出力を容易にするステップを含む補助電源モードを含む、請求項１６記載の方法。
【請求項２０】
前記補助電源モードが、
前記第１の空気流の一部分を前記圧縮機（２０６）から前記出力タービン（２０４）と前記第２の空気流とに導くステップと、
燃焼空気流を作り出すために前記出力タービン（２０４）の上流に配置されたバーナー（２２４）を点火するステップと、
前記燃焼空気流の少なくとも一部分を前記第２の空気流とともに前記出力タービン（２０４）中を通過するように導く
ステップとを含む駐機補助モードをさらに含む、請求項１９記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本主題は、一般には航空機の冷却システムに関する。より詳しくは、本主題は、冷却および電力管理を選択的に提供するためのシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
典型的な既存の航空機には、航空機の客室温度を制御する空調システムを含む１つまたは複数の環境制御システムが装備されている。これらのシステムは、飛行中に十分な客室与圧を提供するためにも利用されている。既存のシステムは、空気流を誘導し、空調システムに給電する、タービンエンジンから抽気された空気の一部分を利用する。しかし、そのようなシステムはタービンエンジンからの空気だけで動作するので、システムは、しばしば、タービンエンジンが動作していない状況の間、十分な冷却または客室与圧制御を行うことができない。例えば、離陸前に航空機を冷却するのに補助冷却システムが必要とされる場合がある。そのような補助冷却システムは、しばしば、動作するのにかなりの電力を必要とする。飛行前の大幅な遅れにより、航空機の電池が急速に消耗し、航空機の多くの電気系統を慎重に使用することが必要となることがある。航空機は、空調システムを動作させるのに十分な電力が使用される場合、航空機のエンジンの動作を始動または起動させるのには十分な電力がない可能性がある。追加の電池を設けることができるが、そのような電池の重量の増加により、飛行中に航空機の効率が阻害されることがある。
【０００３】
さらに、典型的な空調システムは、エンジンから分流させた空気を利用するので、エンジンは、空調システムが動作している間、最大推力または出力を提供することができないことがある。さらに、飛行中のエンジン出力の減少は、結果として客室与圧の減少、また、場合により、航空機を動作させる任意の電力の減少となることがある。
【０００４】
したがって、航空機エンジンから独立して選択的に動作することができる航空機熱管理システムが必要とされる。さらに、追加の電力を航空機およびタービンエンジンに提供することができる熱管理システムが必要とされる。さらに、航空機エンジンの出力を妨げずに効果的に動作することができる電力および熱管理システムが必要とされる。
【０００５】
したがって、改善された熱および電力管理システムが当技術分野では所望される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】米国特許第７６２４５９２（Ｂ２）号公報
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の態様および利点は、一部には以下の説明に記載され、またはその説明から明らかであり得、または本発明の実施を通して知ることができる。
【０００８】
本開示の一実施形態によれば、タービン出力航空機用の統合電力および熱管理システムが提供される。統合電力および熱管理システムは、主軸上に回転自在に配設された出力タービンと、システム空気流を動かすために主軸上に回転自在に配設された圧縮機とを含むことができる。圧縮機は出力タービンに動作可能に接合することができる。システムは、圧縮機と選択的に流体連通して主軸上に回転自在に配設された第１の冷却タービン、ならびに第１の冷却タービンと選択的に流体連通して主軸上に回転自在に配設された第２の冷却タービンを含むことができる。電動発電機が、代替として原動力入力を主軸に供給し、電力出力を航空機に供給するために主軸上に配設され得る。
【０００９】
本開示の別の実施形態によれば、タービン出力航空機用の統合電力および熱管理システムが提供される。統合電力および熱管理システムは、主軸上に回転自在に配設された出力タービンと、システム空気流を動かすために主軸上に回転自在に配設された圧縮機とを含むことができる。圧縮機は、出力タービンに動作可能に接合することができる。システムは、圧縮機と選択的に流体連通して主軸上に回転自在に配設された第１の冷却タービン、ならびに第１の冷却タービンと選択的に流体連通して主軸上に回転自在に配設された第２の冷却タービンを含むことができる。電動発電機が、代替として原動力入力を主軸に供給し、電力出力を航空機に供給するために主軸上に配設され得る。さらに、制御装置が、電動発電機と動作可能に通信しており、１つまたは複数の所定のモードによりシステムを制御するように構成することができる。
【００１０】
本開示のさらに別の実施形態によれば、タービン出力航空機用の統合電力および熱管理システムを動作させるための方法が提供される。方法は、システムの動作モードを起動させるステップを含むことができる。方法は、所定の動作モードにより、主軸を中心にした、出力タービンと、圧縮機と、第１の冷却タービンと、第２の冷却タービンと、電動発電機との集団的な回転を生じさせるステップを含むこともできる。さらに、方法は、第１の空気流を圧縮機を通して導くステップと、第２の空気流を出力タービンを通して導くステップとを提供することができる。
【００１１】
本発明のこれらのおよび他の特徴、態様および利点は、以下の説明および添付の特許請求の範囲を参照してより良く理解されよう。本明細書に組み込まれ、本明細書の一部を構成する添付図面は、本発明の実施形態を示し、説明とともに、本発明の原理を明白にする役目を果たす。
【００１２】
当業者を対象にした、本発明の最良の態様を含む、完全かつ実施を可能にする本発明の開示が本明細書に記載されており、開示は添付の図を参照する。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本開示の１つの例示的な実施形態による、タービン出力航空機エンジンと統合熱および電力管理システムとの概略図である。
【図２】本開示による、統合電力および熱管理システムの例示的な実施形態の図である。
【図３】本開示による、統合熱管理システムを使用する方法の例示的な実施形態の図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
次に、本発明の本実施形態を詳細に参照するが、その１つまたは複数の例が添付の図面に示される。詳細な説明では、図面における特徴を参照するために数字および文字の符号を使用する。図面および説明における同じまたは同様の符号は、本発明の同じまたは同様の部分を表すために使用されている。本明細書では、「第１の」、「第２の」、および「第３の」という用語は、１つの構成部品と別の構成部品とを区別するために交換可能に使用することができ、個々の構成部品の位置または重要性を表すことは意図されていない。「上流」および「下流」という用語は、流体通路内の流体の流れに対する相対的な流れ方向を表す。例えば、「上流」は、そこから流体が流れる流れ方向を表し、「下流」はそこへと流体が流れる流れ方向を表す。
【００１５】
次に図を見てみると、図１は、航空機のガスタービンエンジン１００などのターボ機械システムの実施形態の概略図を示す。エンジン１００は、圧縮機１０２と、燃焼器１０４と、タービン１０６と、エンジン軸１０８と、燃料ノズル１１０とを含む。例示的な実施形態において、システム１００は、圧縮機１０２と、燃焼器１０４と、タービン１０６と、エンジン軸１０８と、燃料ノズル１１０とのうちの１つまたは複数を含むことができる。圧縮機１０２とタービン１０６は、エンジン軸１０８によって結合される。エンジン軸１０８は、単一のシャフト、または互いに結合してエンジン軸１０８を形成する複数のシャフト部分でよい。
【００１６】
いくつかの実施形態において、燃焼器１０４は、エンジン１００を動作させるためにジェット燃料、天然ガス、または水素に富んだ合成ガスなどの液体燃料および／または気体燃料を使用する。図１の例示的な実施形態において、燃料ノズル１１０は、燃料供給１１２と流体連通している。燃料ノズル１１０は、混合気を作り出し、混合気を燃焼器１０４内に放出し、それによって、高温加圧排気ガスを作り出す連続燃焼に燃料を供給する。燃焼器１０４は、高温加圧排気ガスを尾筒を通してタービンノズル（または「ステージ１ノズル」）内に導き、タービン１０６の回転を生じさせる。タービン１０６の回転により、エンジン軸１０８が回転し、それによって、空気が圧縮機１０２内に流れるときに空気を圧縮する。さらに、負荷１１３が駆動軸１１４を介してタービン１０６に結合される。それにより、タービン１０６の回転は、回転出力を駆動軸１１４を通して伝達して、負荷１１３を駆動する。
【００１７】
図示するように、圧縮機１０２は、統合電力および熱管理システム（ＩＰＴＭＳ：ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  ｐｏｗｅｒ  ａｎｄ  ｔｈｅｒｍａｌ  ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ  ｓｙｓｔｅｍ）２００と選択的に流体連通している。ブリード管路１１６により、圧縮機１０２からＩＰＴＭＳ２００への空気流の通過が可能になる。周囲空気導管１１８を、補助空気流または代替空気流をＩＰＴＭＳ２００に選択的に導くために設けることもできる。使用している間、エンジン１００において圧縮された空気の少なくとも一部分を、ＩＰＴＭＳ２００に供給される前にブリード管路１１６に選択的に導くことができる。それに加えて、またはその代替として、周囲空気流を導管１１８を通して選択的に導き、ＩＰＴＭＳ２００に供給することができる。ＩＰＴＭＳ２００中を通過した後、空気流は、出口導管１２０を通して航空機客室、隔室、または周囲環境に導くことができる。ＩＰＴＭＳ２００は、エンジン１００との動作可能な電気通信を行うように構成することができる。以下に説明するように、エンジン１００とＩＰＴＭＳ２００との間の通信、ならびにＩＰＴＭＳ２００およびその様々な構成部品の一般的動作は、制御装置２０１によって制御することができる。
【００１８】
制御装置２０１は、別個のプロセッサとメモリユニット（図示せず）とを含むことができる。プロセッサは、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）または他のプログラマブルロジックデバイス、別個のゲートまたはトランジスタロジック、別個のハードウェア構成部品、または本明細書に説明する機能を実施するもしくは機能の性能を生じさせるように設計およびプログラムされたそれらの任意の組合せを含むことができる。プロセッサは、マイクロプロセッサ、または上述のデバイスの組合せ（例えば、ＤＳＰと、マイクロプロセッサ、複数のマイクロプロセッサ、ＤＳＰコアと連携した１つもしくは複数のマイクロプロセッサ、または任意の他のそのような構成との組合せ）を含むこともできる。
【００１９】
さらに、メモリデバイスは、コンピュータ可読媒体（例えば、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ））、コンピュータ可読不揮発性媒体（例えば、フラッシュメモリ）、コンパクトディスク読み出し専用メモリ（ＣＤ−ＲＯＭ）、光磁気ディスク（ＭＯＤ）、デジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）、および／または他の適切なメモリ素子を含むがそれらに限定されないメモリ素子を一般に含むことができる。メモリは、プロセッサによって実行することができる命令を含む、プロセッサによってアクセス可能な情報を記憶することができる。例えば、命令は、プロセッサによって実行されると、プロセッサに動作を実施させるソフトウェアまたは任意の命令の組であり得る。ここで記述される実施形態の場合、命令は、例えば、図３を参照して以下に説明する例示的な方法３００を実行するためにシステム２００を動作させるように構成されたソフトウェアパッケージを含む。
【００２０】
次に、図２を見てみると、ＩＰＴＭＳ２００の例示的な実施形態が示される。図示されるように、いくつかの実施形態のＩＰＴＭＳ２００は、補助電源ユニット（ＡＰＵ：ａｕｘｉｌｉａｒｙ  ｐｏｗｅｒ  ｕｎｉｔ）２０２を含む。ＡＰＵ２０２は、各々主軸２１４上に配設される、出力タービン２０４と、圧縮機２０６と、第１の冷却タービン２０８と、第２の冷却タービン２１０と、電動発電機２１２とを含むことができる。出力タービン２０４と、圧縮機２０６と、第１の冷却タービン２０８と、第２の冷却タービン２１０と、電動発電機２１２との各々は、主軸２１４上に回転可能に固定することができる。その結果、主軸２１４の（または、個々に任意の回転するＡＰＵ品目の）回転により、その他の品目を集団的かつ同時に回転させることができる。以下に説明するように、ＡＰＵ２０２の１つもしくは複数の部分に、またはＡＰＵ２０２の１つもしくは複数の部分から、またはＡＰＵ２０２の１つもしくは複数の部分を通して空気を導くために、複数の流体導管および選択的に閉鎖可能な弁２１６を設けることができる。
【００２１】
上記のように、ある実施形態の出力タービン２０４は、主軸２１４上に回転自在に配設される。主軸２１４は、回転力をＡＰＵ２０２に対して発生させるかまたは提供するように構成することができる。任意選択で、出力タービンの回転を、エンジン１００、圧縮機２０６、または周囲環境のうちの１つまたは複数から提供される空気流によって誘導することができる。例示するように、第１のまたは高圧エンジンブリード管路２１８を出力タービン２０４の入口２２０に接続することができる。高圧エンジンブリード管路２１８は、それ自体、上述のブリード管路１１６の全部または一部分を含むことができる。追加または代替の実施形態において、高圧エンジンブリード管路２１８は、周囲空気管路１１８と選択的に流体連通してよい。１つまたは複数の弁２１６を、高圧エンジンブリード管路２１８を通して空気流を制限または制御するために設けることができる。出力タービン２０４の出口２２２は、入口２２０から周囲環境に空気を導く。それによって、入口２２０と出口２２２との間の空気流が、出力タービン２０４の回転を誘導することができる。
【００２２】
追加または代替の実施形態において、バーナー２２４を、出力タービン２０４と流体連通し、かつ高圧エンジンブリード管路２１８と選択的に連通して設けることができる。バーナー２２４を出力タービン２０４の上流に配置して、燃焼空気流を出力タービン２０４に選択的に導くことができる。動作の間、バーナー２２４を点火し、燃料と空気流とを燃焼させて、燃焼空気流を作り出すことができる。燃焼空気流は、出力タービン２０４の回転を生じさせ、それによって、主軸２１４を動かす役目をすることができる。別個の燃料管路２２６が、燃料を燃料供給からバーナー２２４に供給することができる。いくつかの実施形態において、バーナーは、エンジン自体の燃料供給１１２を共用する。他の実施形態においては、バーナー２２４のための別個の燃料供給を設ける。
【００２３】
圧縮機２０６は、ＩＰＴＭＳ２００を通る空気流を動かすために、出力タービン２０４に動作可能に接合され、回転自在に配置される。１つまたは複数の管路を流体連通して圧縮機２０６に接合し、圧縮機２０６へ空気を導くことができる。例えば、いくつかの実施形態は、空気を圧縮機入口２３０内に導く第２のまたは中間圧力エンジンブリード管路２２８を含む。少なくとも１つの熱交換器２３２を中間圧力エンジンブリード管路２２８内に配置して、エンジン１００から圧縮機２０６に供給される排気を冷却することができる。追加または代替の実施形態において、周囲空気管路２３４を圧縮機２０６と流体連通して設けて、周囲空気をＩＰＴＭＳ２００に供給する。中間圧力エンジンブリード管路２２８は、上述のブリード管路１１６の全部または一部分を含むことができ、一方、周囲空気管路２３４は、周囲空気導管１１８の全部または一部分を含むことができる。
【００２４】
使用している間、圧縮機２０６は、それを流れる空気を実質的に圧縮してから圧縮空気の少なくとも一部分を圧縮機２０６の出口２３１から１つまたは複数の下流熱交換器２３２に導く。例示するように、第１のバイパス管路２３６を圧縮機２０６の下流に設けて、空気を選択的に出力タービン２０４に導くことができる。第１のバイパス管路２３６を出る空気は、出力タービン２０４およびバーナー２２４の上流の位置から流れることができる。任意選択で、圧縮空気流は、以下に説明するように、第１のバイパス管路２３６を通して圧縮機２０６からバーナー２２４に導かれる。
【００２５】
第１のバイパス管路２３６内に入らない、圧縮機２０６から流れる空気を、第１の冷却回路２３８内に動かすことができる。１つまたは複数の熱交換器２３２とともに、第１の冷却回路２３８は、システム空気流の追加的な冷却および処理を行う再熱器ループ２４０を含むことができる。再熱器ループ２４０に入る空気は、再熱器または再熱器ユニット２４２、凝縮器２４４、および水分離機２４６中を順次通過することができる。再熱器２４２は、再熱器ループ２４０に入る空気を最初に冷却する間接熱交換を容易にする。凝縮器２４４は、空気流内の水分を実質的に凝縮する。水分離機２４６は凝縮水分を抽出して、分離器を出る空気が実質的に乾燥しており、水分がないようにする。
【００２６】
任意選択の実施形態において、再熱器２４２は、複数の個別の入口２４８、２５０、および出口２５２、２５４を含む。例えば、ある再熱器２４２の実施形態は、上流入口２４８および別個の下流入口２５０、ならびに上流出口２５２および別個の下流出口２５４を含む。空気は、最初に上流入口２４８から再熱器２４２に入ってから上流出口２５２から出ることができる。上流出口２５２は、下流入口２５０の前の流体流内に配置される。その結果、上流出口２５２を出る空気は、下流入口２５０内に導かれてから、再び下流出口２５４から再熱器２４２を出る。上流入口２４８と上流出口２５２との間を通過する空気は、下流入口２５０と下流出口２５４との間を通過する隔離された交差方向に流れる空気によって冷却される。それに対して、下流入口２５０と下流出口２５４との間を通過する空気は、再熱器ループ２４０から出ていく前に上流流路によって間接的に再加熱される。
【００２７】
再熱器ループ２４０を出た後、空気は第１の冷却タービン２０８および／または第２の冷却回路２５６に導くことができる。いくつかの実施形態において、第１の冷却タービン２０８中を通過する空気は、第２の冷却回路２５６に入る前に膨張することができる。追加または代替の実施形態において、第２のバイパス管路２６６を、第１の冷却タービン２０８の周りの空気を第２の冷却回路２５６内に選択的に導くために設けることができる。さらに他の追加または代替の実施形態において、周囲調節管路２６７を、第１の冷却タービン２０８から周囲環境に空気流の一部分を選択的に導くために設けることができる。
【００２８】
第２の冷却回路２５６は、第１の冷却タービン２０８と第２の冷却タービン２１０との間を流体連通している１つまたは複数の管路を含むことができる。任意選択の実施形態は、第１の冷却回路２３８の１つまたは複数の部分を含むこともできる。例えば、第１の冷却回路２３８および第２の冷却回路２５６の例示的な実施形態は、再熱器ループ２４０の凝縮器２４４を含む。そのような実施形態の凝縮器２４４は、複数の個別の入口２５８、２６２、および出口２６０、２６４を含む。第１の通過入口２５８および第１の通過出口２６０は、再熱器ユニット２４２の上流出口２５２と下流入口２５０との間を流体連通して配置される。凝縮器２４４の第２の通過入口２６２および第２の通過出口２６４は、第１の冷却タービン２０８と第２の冷却タービン２１０との間を流体連通している。
【００２９】
第２の冷却タービン２１０は、その中を流れる空気に追加の膨張をもたらすように構成することができる。出口導管２６８は、システム空気流を、客室管路２６９を通して航空機客室内に、または排出管路２７１を通して周囲環境に選択的に導くことができる。出口導管２６８は、出口導管１２０の全部または一部分を含むことができる。いくつかの実施形態において、トリムバイパス管路２７０が、追加の空気流を圧縮機出口２３１から出口導管２６８に提供することができる。そのような実施形態におけるトリム空気は、第２の冷却タービン２１０を出る空気よりもわずかに高い温度で出口導管２６８に入ることができる。タービン空気に対するトリム空気のバランスは、客室内部の所望の空気流温度により選択することができる。
【００３０】
上記のように、電動発電機２１２は、圧縮機２０６と出力タービン２０４とに動作可能に接続されて主軸２１４上に配設される。電動発電機２１２は、代替として、原動力入力を主軸２１４に、電力出力を航空機に供給（すなわち、発生）するように構成することができる。図示するように、電動発電機２１２は、出力タービン２０４、圧縮機２０６、および冷却タービン２０８、２１０と実質的に同軸である。ある実施形態において、電動発電機２１２は、第１の冷却タービン２０８と第２の冷却タービン２１０との間に軸方向に配置することができる。有利には、この配置により、電動発電機２１２は、大幅により低い動作温度を維持することが可能になり得る。代替の実施形態において、電動発電機２１２は、主軸２１４に沿って冷却タービン２０８、２１０の前方または後方に配置することができる。
【００３１】
１つまたは複数の電力貯蔵デバイス２７２（例えば、電池、コンデンサなど）は、電動発電機２１２に電気的に接続することができる。使用している間、電流を電動発電機２１２と電力貯蔵デバイス２７２との間で選択的に伝達することができる。電動発電機２１２の例示的な実施形態は、主軸２１４を中心にして巻かれた電磁巻線（図示せず）を含む。使用している間、電流が電磁巻線に供給され、次いで、主軸２１４において回転原動力を発生する磁界を誘導することができる。別個の原動力（すなわち、電動発電機２１２の外側で起きる原動力）が主軸２１４に供給されたとき、巻線から半径方向内側への磁界が電磁巻線を通して出力電流を発生または誘導することができる。電流を電力出力として電力貯蔵デバイス２７２にさらに伝達することができる。それに加えて、またはその代替として、電流を電力出力として航空機エンジン１００に伝達することができる。航空機エンジン１００において、電力出力は、エンジンの回転を生じさせ、エンジン１００自体の動作を起動させるのに利用することができる。任意選択で、電動発電機２１２とエネルギー貯蔵デバイスとの間および／または電動発電機２１２と航空機エンジン１００との間の電気通信は、制御装置によって調整することができる（図１参照）。
【００３２】
上記のように、制御装置２０１を含むＩＰＴＭＳ２００は、複数の所定の動作モードを有するように構成することができる。例示的な動作モードは、１つまたは複数の空調モードと、１つまたは複数の補助電源モードとを含むことができる。一般に、空調モードは、システムを通る空気流を冷却してからそれを客室または航空機の別の部分に供給する。客室に入る前に、空調モードが、上記のように、圧縮機２０６と、第１および第２の冷却タービン２０８、２１０のうちの少なくとも１つとを通して空気流を動かす役目をする。
【００３３】
空調モードは、飛行時空調モードおよび／または駐機空調モードを含むことができる。飛行時空調モードは、航空機エンジン１００が動作している間（例えば、飛行中）、航空機客室内への空気流を冷却および／または加圧するように構成することができ、一方、駐機空調モードは、航空機エンジン１００が動作していない間（例えば、燃焼器１０４が燃焼排出ガスを発生していないとき）、航空機客室内への空気流を冷却および／または加圧するように構成することができる。
【００３４】
飛行時空調モードの例示的な実施形態において、ＡＰＵ２０２の空気流および回転原動力は、航空機エンジン１００からの抽気によって主に供給される。例えば、第１の空気流は、中間圧力エンジンブリード管路２２８から圧縮機２０６に導き、それによって、圧縮機２０６と主軸２１４とを回転させるように動かすことができる。圧縮機２０６から出る第１の空気流の少なくとも一部分は、上記のように、第２の冷却タービン２１０を出て客室管路２６９および／または航空機の客室部分内に入る前に、システム２００を通して導かれるときに、冷却することができる。
【００３５】
駐機空調モードの例示的な実施形態において、初期シーケンスが含まれる。初期シーケンスの一部として、電力が電力貯蔵デバイス２７２から電動発電機２１２に導かれ、それによって、主軸２１４の回転が動かされる。回転は、圧縮機２０６と出力タービン２０４との間に圧力差を作り出して、それぞれ、第１および第２の空気流を発生させることができる。燃焼シーケンスをさらに含むことができ、このシーケンスではバーナー２２４が点火され、燃焼空気流または燃焼流が第２の空気流に加えられる。燃焼シーケンスは、燃料をバーナー２２４に継続して送り込み、それによって、主軸２１４の回転を維持し、同時に第１の空気流および第２の空気流を持続することができる。
【００３６】
補助電源モードは、少なくともしばらくの間、電動発電機２１２において主に電力出力を発生または誘導する役目をする点において、空調モードとは異なる。主軸２１４が回転するとき、電力出力を、上記のように、電動発電機２１２において誘導することができる。補助電源モードは、１つまたは複数の飛行時補助電源モード、駐機補助電源モード、および／または始動電源モードを含むことができる。一般に、飛行時補助電源モードは、航空機エンジン１００が動作している間（例えば、飛行中）、電力出力を供給するように構成することができ、一方、駐機補助電源モードおよび始動電源モードは、航空機エンジン１００が動作していない間（例えば、燃焼器１０４が燃焼排出ガスを発生していないとき）電力出力を供給するように構成することができる。
【００３７】
例示的な第１の飛行時補助電源モードにおいて、ＡＰＵ２０２の空気流および回転原動力は、少なくとも部分的に航空機エンジン１００からの抽気によって供給することができる。例えば、第１の空気流を、高圧エンジンブリード管路２１８から圧縮機２０６に導き、それによって、圧縮機２０６および主軸２１４を回転させるように動かすことができる。主軸２１４の回転は、上記のように、電動発電機２１２から電力出力を誘導することができる。
【００３８】
追加または代替の例示的な第２の飛行時補助電源モードにおいて、第１の空気流を周囲空気管路２３４から引き出して圧縮機２０６内に入れることができる。圧縮機２０６から出る第１の空気流の少なくとも一部分を、上記のように、第２の空気流の一部として第１のバイパス管路２３６を通して導くことができる。このモードは、出力タービン２０４を回転して動かすために、燃焼シーケンスにおいてバーナー２２４を点火することと、燃焼空気流または燃焼流を第２の空気流に提供することとをさらに含むことができる。そのような実施形態において、主軸２１４の回転により、上記のように、電動発電機２１２から電力出力が誘導される。有利には、そのような実施形態は、エンジン１００からエンジン空気流の一部分を引き出さずに、電力を航空機に提供することができる。
【００３９】
例示的な駐機補助電源モードは、上記のものと同様の初期シーケンスと燃焼シーケンスとを含むことができる。具体的には、補助電源モードは、電力を電力貯蔵デバイス２７２から電動発電機２１２に導き、それによって、主軸２１４の回転を生じさせる駐機初期シーケンスを含むことができる。初期シーケンスの後、出力タービン２０４を回転して動かすためにバーナー２２４を点火し、燃焼空気流または燃焼流を提供するための燃焼シーケンスを含むことができる。駐機補助電源モードは、電動発電機２１２において電力出力を誘導することと、電力出力の少なくとも一部分を電動発電機２１２からエネルギー貯蔵デバイス２７２に導くこととをさらに含むことができる。
【００４０】
例示的な始動電源モードは、上記の駐機補助電源モードの実施形態と実質的に同じでよい。しかし、始動電源モードは、１つまたは複数の追加のシーケンスを含むことができる。例えば、始動電源モードは、一時的に電力出力を電動発電機２１２から航空機エンジン１００に導くことを含むことができる。電力出力は、航空機エンジン１００に達し次第、適切な始動機構を介してエンジン１００の動作を起動させる（すなわち、始動させる）ことができる。
【００４１】
上記の空調および補助電源モードは、非排他的であることが想定される。追加または代替のモードを提供することができる。１つまたは複数の動作モードを組み合わせて、追加として、または代替として、出力を航空機の別の部分に供給しながら客室管路２６９への空気流を冷却することもできる。
【００４２】
図３を見てみると、本開示の例示的な実施形態による、統合電力および熱管理システムを動作させるための方法が提供される。図示するように、方法は、システムの動作モードを起動させるステップ３１０を含むことができる。モードは、１つまたは複数の動作モードの選択肢から選択することができる。例えば、動作モードは、上記の空調モード、補助電源モード、またはそれらの組合せのうちの１つまたは複数から選ぶことができる。
【００４３】
さらに、方法３００に含まれるのは、所定の動作モードにより、主軸２１４を中心にした、出力タービン２０４と、圧縮機２０６と、第１の冷却タービン２０８と、第２の冷却タービン２１０と、電動発電機との集団的な回転を生じさせるステップ３２０である。図示するように、方法は、第１の空気流を圧縮機２０６を通して導くステップ３３０、および第２の空気流を出力タービン２０４を通して動かすステップ３４０も含む。
【００４４】
いくつかの実施形態において、所定の動作モードは、空調モードを含み、方法３００は、第１の空気流の少なくとも一部分を圧縮機２０６から再熱器ループ２４０を通して導き、それによって、第１の空気流の一部分を冷却するステップをさらに含む。空調モードは、第１の空気流が客室管路２６９および航空機の客室部分内に導かれる前に、第１の空気流の一部分を、第１の冷却タービン２０８または第２の冷却タービン２１０のうちの少なくとも１つを通して導くステップを含むこともできる。任意選択で、空調モードは、電力を電力貯蔵デバイス２７２から電動発電機２１２に供給するステップと、出力タービン２０４の上流のバーナー２２４を点火するステップと、燃焼空気流を出力タービン２０４を通して導くステップとをさらに含む駐機空調モードである。出力タービン２０４が所定の回転速度または原動機トルクに達し次第、電力および電流は、電動発電機２１２と電力貯蔵デバイス２７２との間に制限することができる。空調モードは、上に列挙したステップのうちの１つまたは複数をさらに含むことができる。
【００４５】
追加または代替の実施形態において、所定の動作モードは、補助電源モードを含み、電動発電機２１２における電力出力を容易にする。さらに、電力出力を、選択的にエンジン１００および／または電力貯蔵デバイス２７２に伝達することができる。上記のように、エンジン１００における電力出力は、続いてエンジン軸への原動力入力を発生させ、および／または追加の電力を航空機に供給することができる（例えば、航空機内の１つまたは複数の電子付属品の電力源として）。上記のように、電力出力を、主軸２１４が電動発電機２１２内で回転するとき、電動発電機２１２を通して誘導することができる。電動発電機２１２の初期シーケンスまたは圧縮機２０６に導かれた抽気は、集団的な回転の起動の間、提供することができる（例えば、ステップ３２０）。補助電源モードは、第１の空気流の一部分を圧縮機２０６から出力タービン２０４および第２の空気流に導くステップを含む駐機補助モードを含むことができる。そのような実施形態において、駐機補助モードは、出力タービン２０４の上流のバーナー２２４を点火するステップと、燃焼空気流を出力タービン２０４を通して導くステップとをさらに含むことができる。補助電源モードは、上に列挙したステップのうちの１つまたは複数をさらに含むことができる。
【００４６】
この書面による説明は、例を使用して、最良の態様を含む本発明を開示し、また当業者が任意のデバイスまたはシステムを製作し使用することおよび任意の組み込まれた方法を実施することを含む、本発明を実施することを可能にする。本発明の特許可能な範囲は、特許請求の範囲によって定義され、当業者に想到される他の例を含むことができる。そのような他の例は、それらが特許請求の範囲の文字通りの文言とは異ならない構造的要素を含む場合、またはそれらが特許請求の範囲の文字通りの文言との相違が非実質的である等価の構造的要素を含む場合、特許請求の範囲内にあることが意図される。
【００４７】
最後に、代表的な実施態様を以下に示す。
［実施態様１］
タービン出力航空機用の統合電力および熱管理システム（２００）であって、
主軸（２１４）上に回転自在に配設された出力タービン（２０４）と、
システム空気流を動かすために主軸（２１４）上に回転自在に配設された圧縮機（２０６）であって、出力タービン（２０４）に動作可能に接合される圧縮機（２０６）と、
圧縮機（２０６）と選択的に流体連通して主軸（２１４）上に回転自在に配設された第１の冷却タービン（２０８）と、
第１の冷却タービン（２０８）と選択的に流体連通して主軸（２１４）上に回転自在に配設された第２の冷却タービン（２１０）と、
代替として原動力入力を主軸（２１４）に供給し、電力出力を航空機に供給するために主軸（２１４）上に配設された電動発電機（２１２）とを備える、統合電力および熱管理システム（２００）。
［実施態様２］
電動発電機（２１２）が、主軸（２１４）上で圧縮機（２０６）と第２の冷却タービン（２１０）との間に軸方向に配置される、実施態様１に記載の統合電力および熱管理システム（２００）。
［実施態様３］
出力タービン（２０４）と流体連通しており、出力タービン（２０４）の入口（２２０）の上流に配置されたバーナー（２２４）をさらに備える、実施態様１に記載の統合電力および熱管理システム（２００）。
［実施態様４］
ガスタービンエンジン（１００）の一部分から圧縮機（２０６）内に空気を導くために圧縮機（２０６）と流体連通しているエンジンブリード管路（２２８）をさらに備える、実施態様１に記載の統合電力および熱管理システム（２００）。
［実施態様５］
システム空気流の少なくとも一部分を圧縮機（２０６）と第１の冷却タービン（２０８）との間に導く第１の冷却回路（２３８）であって、システム空気流の上流部分とシステム空気流の下流部分との間で同時に熱を交換するための再熱器ループ（２４０）を含む第１の冷却回路（２３８）をさらに備える、実施態様１に記載の統合電力および熱管理システム（２００）。
［実施態様６］
再熱器ループ（２４０）が、
上流入口（２４８）および別個の下流入口（２５０）と、
上流出口（２５２）および別個の下流出口（２５４）と
を含む再熱器ユニット（２４２）を含み、上流入口（２４８）が、空気を下流入口（２５０）に導くために下流入口（２５０）の前の流体流内に配置される、実施態様５に記載の統合電力および熱管理システム（２００）。
［実施態様７］
再熱器ループ（２４０）が、
再熱器ユニット（２４２）の上流出口（２５２）と下流入口（２５０）との間に流体連通して配置された第１の通過入口（２５８）および第１の通過出口（２６０）と、
第１の冷却タービン（２０８）と第２の冷却タービン（２１０）との間で流体連通している第２の通過入口（２６２）および第２の通過出口（２６４）と
を有する凝縮器（２４４）を含む、実施態様６に記載の統合電力および熱管理システム（２００）。
［実施態様８］
第２の冷却タービン（２１０）が、システム空気流の少なくとも一部分を航空機の客室部分内に導くための出口導管（２６８）を含む、実施態様１に記載の統合電力および熱管理システム（２００）。
［実施態様９］
電動発電機（２１２）に電気的に接続された電力貯蔵デバイス（２７２）であって、電力貯蔵デバイス（２７２）への電力信号を選択的に受信および送信するように構成された電力貯蔵デバイス（２７２）をさらに備える、実施態様１に記載の統合電力および熱管理システム（２００）。
［実施態様１０］
タービン出力航空機用の統合電力および熱管理システム（２００）であって、
主軸（２１４）上に回転自在に配設された出力タービン（２０４）と、
システム空気流を動かすために主軸（２１４）上に回転自在に配設された圧縮機（２０６）であって、出力タービン（２０４）に動作可能に接合される圧縮機（２０６）と、
圧縮機（２０６）と選択的に流体連通して主軸（２１４）上に回転自在に配設された第１の冷却タービン（２０８）と、
第１の冷却タービン（２０８）と選択的に流体連通して主軸（２１４）上に回転自在に配設された第２の冷却タービン（２１０）と、
代替として原動力入力を主軸（２１４）に供給し、電力出力を航空機に供給するために主軸（２１４）上に配設された電動発電機（２１２）と、
電動発電機（２１２）と動作可能に通信しており、１つまたは複数の所定のモードによりシステム（２００）を制御するように構成された制御装置（２０１）とを備える、統合電力および熱管理システム（２００）。
［実施態様１１］
空気をガスタービンエンジン（１００）の一部分から圧縮機（２０６）内に導くために圧縮機（２０６）と流体連通しているエンジンブリード管路（２２８）をさらに備え、所定のモードが、航空機の客室部分内に入る前に圧縮機（２０６）と第１および第２の冷却タービン（２０８）、（２１０）のうちの少なくとも１つとを通して空気流を動かす空調モードを含む、実施態様１０に記載の統合電力および熱管理システム（２００）。
［実施態様１２］
電動発電機（２１２）に電気的に接続された電力貯蔵デバイス（２７２）をさらに備え、所定のモードが、電力を電力貯蔵デバイス（２７２）から電動発電機（２１２）に導き、主軸（２１４）の回転を生じさせる初期シーケンスを有する補助電源モードを含む、実施態様１０に記載の統合電力および熱管理システム（２００）。
［実施態様１３］
出力タービン（２０４）と流体連通しており、出力タービン（２０４）の入口（２２０）の上流に配置されたバーナー（２２４）をさらに備え、補助電源モードが、出力タービン（２０４）を回転して動かすためにバーナー（２２４）を点火することと、燃焼空気流を提供することとを含む、実施態様１２に記載の統合電力および熱管理システム（２００）。
［実施態様１４］
補助モードが、ガスタービンエンジン（１００）の動作を起動するために電動発電機（２１２）において電力出力を誘導することと、電力出力の少なくとも一部分を電動発電機（２１２）から航空機のガスタービンエンジン（１００）に導くこととを含む、実施態様１３に記載の統合電力および熱管理システム（２００）。
［実施態様１５］
空気を圧縮機（２０６）からバーナー（２２４）と出力タービン（２０４）とに選択的に導くために圧縮機（２０６）の出口（２３１）と出力タービン（２０４）との間で流体連通しているバイパス管路（２３６）をさらに備える、実施態様１３に記載の統合電力および熱管理システム（２００）。
［実施態様１６］
タービン出力航空機用の統合電力および熱管理システム（２００）を動作させるための方法であって、
システム（２００）の動作モードを起動させるステップと、
所定の動作モードにより、主軸（２１４）を中心にした、出力タービン（２０４）と、圧縮機（２０６）と、第１の冷却タービン（２０８）と、第２の冷却タービン（２１０）と、電動発電機（２１２）との集団的な回転を生じさせるステップと、
第１の空気流を圧縮機（２０６）を通して導くステップと、
第２の空気流を出力タービン（２０４）を通して導くステップとを含む、方法。
［実施態様１７］
所定の動作モードが、第１の空気流の少なくとも一部分を圧縮機（２０６）から再熱器ループ（２４０）を通して第１の冷却タービン（２０８）に導き、それによって、第１の空気流の一部分を冷却し、
第１の空気流が航空機の客室部分内に導かれる前に、第１の空気流の部分の少なくとも一部分を第１の冷却タービン（２０８）または第２の冷却タービン（２１０）のうちの少なくとも１つを通してさらに導く空調モードを含む、実施態様１６に記載の方法。
［実施態様１８］
空調モードが、
電力が電力貯蔵デバイス（２７２）から電動発電機（２１２）に供給され、電動発電機（２１２）において回転電流を誘起することを可能にするステップと、
燃焼空気流を作り出すために出力タービン（２０４）の上流に配置されたバーナー（２２４）を点火するステップと、
燃焼空気流の少なくとも一部分を第２の空気流とともに出力タービン（２０４）を通して導く
ステップとを含む駐機空調モードを含む、実施態様１７に記載の方法。
［実施態様１９］
所定の動作モードが、電動発電機（２１２）における電力出力を容易にするステップを含む補助電源モードを含む、実施態様１６に記載の方法。
［実施態様２０］
補助電源モードが、
第１の空気流の一部分を圧縮機（２０６）から出力タービン（２０４）と第２の空気流とに導くステップと、
燃焼空気流を作り出すために出力タービン（２０４）の上流に配置されたバーナー（２２４）を点火するステップと、
燃焼空気流の少なくとも一部分を第２の空気流とともに出力タービン（２０４）中を通過するように導くステップとを含む駐機補助モードをさらに含む、実施態様１９に記載の方法。
【符号の説明】
【００４８】
１００  ガスタービンエンジン、航空機エンジン、システム
１０２  圧縮機
１０４  燃焼器
１０６  タービン
１０８  エンジン軸
１１０  燃料ノズル
１１２  燃料供給
１１３  負荷
１１４  駆動軸
１１６  ブリード管路
１１８  周囲空気導管、周囲空気管路
１２０  出口導管
２００  統合電力および熱管理システム（ＩＰＴＭＳ）、ＩＰＴＭＳシステム
２０１  制御装置
２０２  補助電源ユニット（ＡＰＵ）
２０４  出力タービン
２０６  圧縮機
２０８  第１の冷却タービン
２１０  第２の冷却タービン
２１２  電動発電機
２１４  主軸
２１６  選択的に閉鎖可能な弁
２１８  第１のまたは高圧エンジンブリード管路
２２０  入口
２２２  出口
２２４  バーナー
２２６  燃料管路
２２８  第２のまたは中間圧力エンジンブリード管路
２３０  圧縮機入口
２３１  出口
２３２  熱交換器
２３４  周囲空気管路
２３６  第１のバイパス管路
２３８  第１の冷却回路
２４０  再熱器ループ
２４２  再熱器ユニット
２４４  凝縮器
２４６  水分離機
２４８  上流入口
２５０  下流入口
２５２  上流出口
２５４  下流出口
２５６  第２の冷却回路
２５８  第１の通過入口
２６０  第１の通過出口
２６２  第２の通過入口
２６４  第２の通過出口
２６６  第２のバイパス管路
２６７  周囲調節管路
２６８  出口導管
２６９  客室管路
２７０  トリムバイパス管路
２７１  排出管路
２７２  電力貯蔵デバイス
３００  方法
３１０  ステップ
３２０  ステップ
３３０  ステップ
３４０  ステップ
【図１】
2017081543.tif 000003
【図２】
2017081543.tif 000004
【図３】
2017081543.tif 000005
【外国語明細書】
2017081543000001.pdf