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飞行器厨房管道系统及其饮用水过滤器和分配安装歧管
申请号	CN201380046287.5	申请日	2013-09-06	公开(公告)号	CN104837729B	公开(公告)日	2016-11-09
申请人	BE航天公司;			发明人	P·J·L·布尔德;
摘要	一种允许回收未使用的水以供以后使用的飞行器饮用水供应系统。该系统防止饮用水、废水和污水的交叉污染，在飞行器关闭时排空整个系统并且再装满该系统为重新开始服务做准备。该系统包括歧管 (24)，歧管(24)包括饮用水入口(26)、独立的水过滤器筒(76)可拆卸地连接的第一和第二自密封水流量控制阀 (72a、72b)，所述第一和第二自密封水流量控制阀 (72a、72b)把饮用水分配到独立的出口，水分配阀(27)把饮用水分配到所述流量控制阀 (72a、72b)，流量控制阀中的每个经配置当水过滤器筒(76)被安装时移动到打开配置，并且当水过滤器筒(76)被移除时移动到闭合配置。
权利要求	1.一种飞行器厨房管道系统，其包括：饮用水入口，其经配置接收来自于饮用水供应的水；厨房废水供应出口，其经配置接收来自于废水排放线路和饮用水供应系统排放线路的废水，所述废水排放线路和所述饮用水供应系统排放线路经配置接收来自于厨房插入件和厨房器具的废水；饮用水过滤器和分配安装歧管，其包括与所述饮用水入口流体连通地连接以接收所述饮用水供应的第一和第二自密封水流量控制阀，所述第一和第二自密封水流量控制阀中的每个具有打开配置和闭合配置，所述第一自密封水流量控制阀经配置把饮用水分配到独立的厨房插入件或器具出口，并且所述第二自密封水流量控制阀经配置把饮用水分配到独立的水龙头出口，并且所述饮用水过滤器和分配安装歧管包括水分配阀，所述水分配阀与所述饮用水入口流体连通地连接，所述水分配阀经配置把饮用水分配到所述第一和第二自密封水流量控制阀；一对独立的水过滤器筒，其经配置分别可拆卸地连接到所述第一和第二自密封水流量控制阀以接收来自于所述饮用水入口的水的供应，所述第一和第二自密封水流量控制阀中的每个经配置当水过滤器筒被安装时移动到所述打开配置，并且当水过滤器筒被移除时移动到所述闭合配置；饮用水关闭阀，其连接到所述饮用水入口并且经配置关闭通过所述饮用水入口的所述饮用水供应；以及紧凑型空气截止阀，其经配置控制所述废水排放线路和所述饮用水供应系统排放线路到所述厨房废水供应出口的流动。 2.根据权利要求1所述的飞行器厨房管道系统，其中所述第一和第二自密封水流量控制阀中的每个分别包括经配置安装所述独立的水过滤器筒的水过滤器附连螺栓。 3.根据权利要求1所述的飞行器厨房管道系统，其中所述独立的厨房插入件或器具出口与自排出厨房插入件或器具水分配歧管流体连通地连接，所述自排出厨房插入件或器具水分配歧管包括至少一个自排出装置。 4.根据权利要求1所述的飞行器厨房管道系统，其进一步包括用于控制所述饮用水关闭阀的激活的水关闭控制手柄。 5.根据权利要求4所述的飞行器厨房管道系统，其中所述水关闭控制手柄通过延伸经过所述饮用水过滤器和分配安装歧管的水关闭阀控制缆线而被可操作地连接到所述饮用水关闭阀。 6.根据权利要求1所述的飞行器厨房管道系统，其中所述水分配阀是三通阀，所述三通阀与压力止回阀压力线路出口流体连通地连接，所述压力止回阀压力线路出口与压力止回阀或压力锁定阀流体连通地连接，所述压力止回阀或压力锁定阀经配置控制从水龙头排放线路到饮用水供应系统排放线路的流动。 7.根据权利要求1所述的飞行器厨房管道系统，其中所述水分配阀是双通阀。 8.根据权利要求1所述的飞行器厨房管道系统，其中所述饮用水供应包括顶端供给饮用水供应。 9.根据权利要求1所述的飞行器厨房管道系统，其中所述饮用水供应包括底部供给饮用水供应。
说明书全文	飞行器厨房管道系统及其饮用水过滤器和分配安装歧管 [0001] 相关申请的交叉参考 [0002] 本申请基于并要求2012年9月6日提交的美国临时申请61/697,693和2013年9月5日提交的美国非临时申请14/019,252的优先权，以上申请的全部公开内容并入在此以供参考。技术领域 [0003] 本发明通常涉及用于飞行器的饮用水系统，并且更具体地关于允许回收未使用的水以供以后使用的系统配置。背景技术 [0004] 在有航空餐饮服务的商用飞行器上，对于一个或多个安装在飞行器上的厨房，变“湿”即具有水供应(饮用水)、废水排放和有时用于废物处理单元的水(使用后的污水)是普遍的。 [0005] 当可由真空协助的重力用于水排放和废物处理时，饮用水在压力下供给到厨房。可饮用的水被用作饮用水、饮料制作和比如在蒸汽炉、饭锅等中的烹饪，并且其必须适合人类消耗，为此，根据特定的航空公司政策，它必须满足某些最低的健康和安全标准并且通常被过滤以改善口感、气味并且除去细菌。管道系统因此包括在厨房上水的使用情况的所有方面，其关联的消耗或协助水处理的硬件、组件和厨房设备。 [0006] 所有的厨房管道系统必须通过由飞行器制造商规定的设计和管理要求，并且必须经过验证测试以确保饮用水、废水和污水系统功能齐全，并且必须保持分离以确保交叉污染不能发生。 [0007] 同样，当飞行器在飞行完成关闭或持续较长时期的存储或维修时，所有系统必须能够在特定的时间内完全排水，可能变为被污染的残留水不允许被保留在管道系统中，为此，它必须能够在填充期间让空气被置换，并且在排水期间让空气进入该系统，从而允许快速置换水。 [0008] 以前的惯例是，已经通过水过滤器的饮用水被认为是废水，然而，在需要节约用水的驱使下，近期飞行器制造商在政策上的改变意味着在某些情况下当饮用水已经进入厨房的水池、已经暴露在空气中或者例如已经变成污水比如通过厨房废物处理单元时，饮用水才变成废水，并且包括热水锅炉、水龙头、烤箱、过滤器等的所有其他给水装置现可允许排水回到淡水箱中。 [0009] 需要厨房管道系统，其能够有效和高效地在飞行器关闭后从给水装置中回收饮用水，并且再填充该给水装置为恢复服务做准备。发明内容 [0010] 本发明提供厨房管道系统，其排除饮用水、废水和污水的交叉污染，当飞行器关闭后从各种给水装置中回收饮用水，并且自动再填充该给水装置为恢复服务做准备。可潜在捕获空气的饮用水供应的所有部分在饮用水已经置换空气后能够立即自排气和自密封，以使填充操作成为自动的，而不需要在重新开始服务时的人工协助。当填充饮用水回路时的压力是根据飞行器和设计而变化的。从厨房插入件或器具回流到水龙头的热水为了安全考量而被阻止。液压降低用来改善流动并且增加水的消耗能力。 [0011] 本发明提供了用于飞行器供应的饮用水的分配控制和过滤，通常例如在34到35英寸的减小的“湿的”厨房封室内。本发明采取歧管的形式，该歧管把饮用水供应分配到消耗水的厨房插入件或器具以及厨房水龙头，并且此外，本发明提供用于压力止回阀的加压供应，比如用于与顶部供给的或高架的饮用水供应一起使用。该歧管合并了在需要时隔离饮用水供应的直动式关闭阀。 [0012] 在底部供给饮用水系统的情况下，该饮用水系统供应被远程关闭，因为关闭阀通常位于地板平面飞行器接合端口处。到压力止回阀的加压供应也通过相同的装置被提供。两个歧管均合并了用于紧凑型空气截止阀的远程手动超驰(override)。 [0013] 该歧管接受两个低压高流量的水过滤器筒，其分离地供给厨房插入件或器具以及水龙头，其中这种筒可以是可抛弃罐型、可以是维修车间可用的或者可以是RTB(返回到基地)交换可更新的。此外，当饮用水系统在飞行服务末端减压时，过滤器为歧管/过滤器块提供自动排放。 [0014] 本发明的这些和其他特征和优点从以下结合附图的优选实施例的详细描述中将变得显而易见，该附图以举例的方式示出本发明的原理。附图说明 [0015] 图1是具有顶部供给饮用水供应的本发明的厨房管道系统的第一优选实施例的示意图。 [0016] 图2是具有底部供给饮用水供应的本发明的厨房管道系统的第二优选实施例的示意图。 [0017] 图3是图1的厨房管道系统的过滤器块和饮用水分配歧管的俯视图。 [0018] 图4是图1的厨房管道系统的过滤器块和饮用水分配歧管的后视图。 [0019] 图5是图1的厨房管道系统的过滤器块和饮用水分配歧管的主视图。 [0020] 图6是图2的厨房管道系统的过滤器块和饮用水分配歧管的俯视图。 [0021] 图7是图2的厨房管道系统的过滤器块和饮用水分配歧管的后视图。 [0022] 图8是图2的厨房管道系统的过滤器块和饮用水分配歧管的主视图。 [0023] 图9A是相似于图3的厨房管道系统的过滤器块和饮用水分配歧管的俯视图。 [0024] 图9B是沿着图9A的线9B-9B的过滤器块和饮用水分配歧管的阀块组装件的分解剖视图。 [0025] 图9C是示出处于打开配置的流量控制阀的图9B的已装配的阀块组装件的示意图。 [0026] 图9D是示出处于闭合配置的流量控制阀的图9B的已装配的阀块组装件的示意图。 [0027] 图9E是图9B的已装配的阀块组装件的水过滤器附连螺栓的俯视图。 [0028] 图9F是图9B的已装配的阀块组装件的水流量控制阀的俯视图。 [0029] 图9G是图9B的已装配的阀块组装件的水流量控制阀锁定环的俯视图。 [0030] 图9H是水过滤器的示意性分解图，以及图1的厨房管道系统的过滤器块和饮用水分配歧管的已装配的阀块组装件的后视图。 [0031] 图10A是相似于图9A的示意性俯视图，其示出了图1的厨房管道系统的过滤器块和饮用水分配歧管的内部通道。 [0032] 图10B是沿着图10A的线10B-10B并且示出内部通道的过滤器块和饮用水分配歧管的阀块组装件的分解剖视图。 [0033] 图10C是图10B的已装配的阀块组装件的示意图，其示出处于闭合配置的流量控制阀并且示出内部通道。 [0034] 图10D是相似于图9H并且示出内部通道的示意性分解图。 [0035] 图11A是图1的厨房管道系统的过滤器块和饮用水分配歧管的侧视图。 [0036] 图11B是图1的水过滤器的相似于图9H的侧视图。 [0037] 图11C是图11B的水过滤器的壳体组件的示意图。 [0038] 图11D是图9H的高流量碳浸渍微粒过滤器的侧视图。 [0039] 图11E是图11D的高流量碳浸渍微粒过滤器的示意图。 [0040] 图11F是图11D的高流量碳浸渍微粒过滤器的仰视图。 [0041] 图11G是图9H的高流量烧结碳筒的侧视图。 [0042] 图11H是图11G的高流量烧结碳筒的示意图。 [0043] 图11I是图11G的高流量烧结碳筒的仰视图。具体实施方式 [0044] 本发明提供飞行器厨房管道系统，其能够在关闭后从整个系统中回收饮用水并且再填充该系统以重新开始服务。该系统适于顶部供给饮用水供应和底部供给饮用水供应两者。 [0045] 参照图1、图3-图5、图9A-图9H、图10A-图10D和图11A-图11I，在第一优选实施例中，本发明提供具有顶部供给饮用水供应22的飞行器厨房管道系统20。图1的一般管道示意图示出饮用水过滤器和分配安装块或歧管24与下文进一步描述的该飞行器厨房管道系统的其他部件和水管线路的关系，该饮用水过滤器和分配安装块或歧管24在图1的环绕区域内描绘。 [0046] 参照图1和图3-图5，具有顶部供给饮用水供应的飞行器厨房管道系统的饮用水过滤器和分配安装块或歧管包括饮用水入口26，通过该入口26，来自于飞行器供应的水在饮用水入口处通过三通阀27进入饮用水过滤器和分配安装块或歧管，该三通阀27在压力止回阀压力线路出口28、独立的厨房插入件或器具出口30和独立的水龙头出口32之间分配水。该三通阀也把来自于饮用水入口的饮用水供应分配到与筒过滤器连接的自密封流量控制阀，如下面进一步解释的。 [0047] 压力止回阀压力线路出口与压力止回阀或压力锁定阀34流体连通地连接，该压力锁定阀34控制来自于T型连接器38的水龙头排水线路36的流量，该T型连接器38与表面安装槽42的独立的水龙头出口和自排气水龙头40依次连接。该压力止回阀或压力锁定阀也与饮用水供应系统排放线路44连接，该线路44也接收来自于表面安装槽的槽废水排放线路48的通过T型连接器46的废水，还接收来自于与主废水排放线路连接的冷凝排放收集罐50和GAIN滴水盘52的废水。槽废水排放线路和饮用水供应系统排放线路通过饮用水和废水排放线路54到厨房废水供应出口56的流量是由紧凑型空气截止阀58控制的，该空气截止阀58进而通过回流阻止阀手动超驰缆线60的激活而被控制，该缆线60可通过在饮用水过滤器和分配安装块或歧管中提供的空气截止阀手动超驰控制手柄、旋钮或拉手62被致动。 [0048] 独立的厨房插入件或器具出口与自排出厨房插入件或器具水分配歧管64流体连通地连接，该自排出厨房插入件或器具水分配歧管64具有一个或多个自排出装置66，并且具有独立的厨房插入件或器具出口连接器68，例如通常包括具有快速断开连接器的厨房插入件或器具柔性软管70。 [0049] 参照图3、图5、图9A-H、图10A-D和图11A-I，顶部供给水过滤器安装块或歧管容纳两个自密封流量控制阀72，其通常包括经配置把饮用水分配到独立的厨房插入件或器具出口的第一自密封流量控制阀72a，和经配置把饮用水分配到独立的水龙头出口的第二自密封流量控制阀72b，例如，第一自密封流量控制阀72a和第二自密封流量控制阀72b通过水过滤器供应线路74与饮用水入口流体连通地连接以接收饮用水供应，从而供应两个独立的水过滤器筒76中的每个，该水过滤器筒76经配置可拆卸地分别连接到顶部供给饮用水过滤器/分配安装块/歧管的自密封流量控制阀。该自密封流量控制阀包括水过滤器附连螺栓或螺纹接头78，其与其他内部阀组件流体连通地连接，并且其经由凸螺纹80分别为两个独立的水过滤器筒中的每个提供附连。如图9B和图10B中所示，水过滤器附连螺栓包括中央凸缘82，该中央凸缘82在其底面上合并了O型密封件84，如示出当控制阀处于闭合配置时的阀块组装件的切面的图9D所示，这允许当水过滤器筒被移除时通过设置于水流量控制阀和过滤器块体90之间的封闭弹簧88密封环形水流量控制阀或圆盘阀(puck valve)86。 [0050] 水过滤器附连螺栓包括与中央凸缘连接的下部管状轴部92，并且该下部管状轴部包括在过滤器块体的凹螺纹部分96中接收的凸螺纹94。在图9B中所示的整个组装件通过在过滤器块体的内部凹螺纹100中接收的水流量控制阀锁定环98被固定在过滤器块体中的适当位置。 [0051] 参照图9B、图9C、图9D、图9F和图9H，使用至螺栓的凹螺纹连接102旋拧水过滤器筒到适当位置的行为推动控制阀向下抵靠封闭弹簧，使得当水过滤器筒被安装时水流量控制阀移动到打开配置，这进而暴露出通常抵靠锁定环安置并且由锁定环关闭的流道106的进水孔104，使得水可继而通过进水孔流动到在环形水流控制阀的环形环110中的流道的出口108。当完全压下时，水控制阀抵靠橡胶O形环112密封，该橡胶O形环112装配到过滤器块体内的突出轴环114。当全部安装时，在水过滤器筒的基体120的环形环118中的相应流道116允许水通过进入通常具有与下部125螺纹连接的上部123的水过滤器筒外壳122中，通过水过滤器筒的过滤器126进入到水过滤器筒的内部主腔124中，进入到内部主出口通道128中，离开水过滤器的中央水出口130，并且回流到水过滤器安装块或歧管中，流到已过滤的水供应出口。水过滤器筒通过滤器主体密封件132抵靠过滤器块体密封。在另一个目前优选的方面中，水过滤器筒包括通常在水过滤器筒顶部的自排出密封装置133。 [0052] 图11A示出歧管块的侧剖面，该歧管块被完成为具有安装的过滤器筒、移除过滤器的过滤器筒外壳、微粒过滤器和细菌筒的外部和内部视图以及微粒过滤器基体的细节。过滤器筒的特定设计和功能可变化并且包括可与基本的筒结合的附加的细菌插入件，以产生不同的过滤功能。过滤器基体的凸片与过滤器筒安装底座中的凹槽接合，过滤器被旋转以固定到位。 [0053] 每个饮用水过滤器和分配安装块或歧管优选地包括直接作用的饮用水关闭阀134，其由水关闭控制旋钮或手柄136致动，水关闭控制旋钮或手柄136通常位于该块的前面，并且通过水关闭阀控制缆线或杆138可操作地连接到水关闭阀，该水关闭阀控制缆线或杆138通常从水关闭控制旋钮或手柄通过饮用水过滤器和分配安装块或歧管的主体延伸到饮用水关闭阀。 [0054] 当饮用水关闭阀被激活时，通向压力止回阀的压力止回阀压力线路出口供给线路通常在通向自密封流量控制阀的过滤器供应线路之前被轻微加压，这允许当过滤器自排出并且管道系统填充水时压力止回阀启动以闭合。当飞行器结束飞行并且飞行器系统关闭时，饮用水压力的下降允许阀打开，使之前隔离的水供应线路通过阀排放，并且避免可仍然存在于系统中的水污染的风险，允许空气经由过滤器和歧管排出装置进入系统，有利于快速且完全排放。 [0055] 参照图2和图6-8，本发明还提供了具有底部供给饮用水供应222，适于在具有在地板平面的饮用水系统供给的飞行器上使用的飞行器厨房管道系统220的第二优选实施例。图2的一般管道示意图示出饮用水过滤器和分配安装块或歧管224与下文进一步描述的该飞行器厨房管道系统的其他组件和水线路的关系，该饮用水过滤器和分配安装块或歧管 224在图2的环绕区域内描绘。 [0056] 来自于飞行器供应的水通过双通阀227进入饮用水入口226处的歧管或过滤器块，该双通阀227把水分配到独立的厨房插入件或器具出口230以及独立的水龙头出口232。该双通阀也把来自于饮用水入口的饮用水供应分配到第一和第二自密封流量控制阀，第一和第二自密封流量控制阀与筒过滤器连接并且经配置把饮用水分别分配到独立的厨房插入件或器具出口以及独立的水龙头出口。底部供给饮用水供应通过T形连接器233经由压力止回阀直接供给线路235流体连通地连接到压力止回阀或压力锁定阀234，该压力止回阀或压力锁定阀234控制来自于T形连接器238的水龙头排放线路236的流量，该T形连接器238与表面安装的槽242的独立的水龙头出口和自排出水龙头240依次连接。 [0057] 压力止回阀或压力锁定阀也与饮用水供应系统排放线路244连接，该排放线路244也接收来自于表面安装槽的槽废水排放线路248的通过T形连接器246的废水，还接收来自于与废水排放线路连接的冷凝排放收集罐250和厨房插入件或器具滴水盘252的废水。槽废水排放线路和饮用水供应系统排放线路通过饮用水和主要废水排放线路254到厨房废水供应出口256的流量是由紧凑型空气截止阀258控制的，该空气截止阀258进而被回流阻止阀手动超驰缆线260的激活来控制，该缆线260可通过在饮用水过滤器和分配安装块或歧管中提供的空气截止阀手动超驰控制手柄、旋钮或拉手262被致动。 [0058] 独立的厨房插入件或器具出口与自排出厨房插入件或器具水分配歧管264流体连通地连接，该自排出厨房插入件或器具水分配歧管264具有一个或多个自排出装置266，并且具有独立的厨房插入件或器具出口连接器268，例如通常包括具有快速断开连接器271的厨房插入件或器具柔性软管270。 [0059] 参照图6-8，底部供给水过滤器安装块或歧管容纳两个自密封流量控制阀272，其通常包括经配置把饮用水分配到独立的厨房插入件或器具出口的第一自密封流量控制阀272a，和经配置把饮用水分配到独立的水龙头出口的第二自密封流量控制阀272b，例如，其通过水过滤器供应线路274与饮用水入口流体连通地连接以接收饮用水供应，从而供应两个独立的水过滤器筒276中的每个，该水过滤器筒276经配置可拆卸地分别连接到底部供给饮用水过滤器/分配安装块/歧管的自密封流量控制阀。参照图7和图8，自密封流量控制阀包括水过滤器附连螺栓或螺纹接头278，其与其他内部阀组件流体连通地连接，并且为两个独立的水过滤器筒中的每个分别提供附连。在另一个目前优选的方面中，水过滤器筒包括通常在水过滤器筒的顶部的自排出密封装置333。 [0060] 每个饮用水过滤器和分配安装块或歧管优选地包括直接作用的饮用水关闭阀334，其由水关闭控制拉动手柄336致动，水关闭控制拉动手柄336通常位于块的前面，并且通过水关闭阀控制缆线或杆338可操作地连接到水关闭阀，该水关闭阀控制缆线或杆338通常从水关闭控制旋钮或手柄通过饮用水过滤器和分配安装块或歧管的主体延伸到饮用水关闭阀。 [0061] 通常，在位于地板的饮用水飞行器供应口的情况下，关闭阀必须定位为接近该供应口以避免用于供应线路的冗长的爆裂保护软管，因此，水关闭通过缆线远程操作。如图8所示，与图3-图5所示的顶部供给系统相反，旋转的水关闭控制可被替换为用于操作水关闭阀的拉动手柄339，出现在块341后部的缆线，并且饮用水连接可被重新定位以占据被重新定位到远程关闭阀的压力止回阀连接的位置，同时已过滤的水供应连接位置不改变。空气截止阀手动超驰对于两种块类型保持相同。 [0062] 本发明的飞行器厨房管道提供功能分配的整合和飞行器的饮用水供应的控制到单个单元中。独特的高流量低背压自密封的水过滤器流量控制阀允许过滤器的快速安装和去除。双过滤器设计允许水龙头和厨房插入件或器具的较高的流量体积和分离的供给，在无需恒温关闭阀的情况下消除了从厨房插入件或器具到水龙头的热水回流问题。水筒设计可以是可抛弃的，或者可具有使用相同外壳的可更新的内部过滤器，同时水过滤器筒过滤器模块化设计以相同基础组件允许在过滤能力上的变化。 [0063] 此外，本发明用于通过把控制功能和分配集中到单个组件中而减少典型的厨房管道系统的零件数量和复杂度。该系统改善系统水流量体积并且减少压力限制，同时迎合水龙头和厨房插入件或器具供应的不同的水过滤要求。水过滤器筒是自排出和自密封的，同时在紧急情况下在分配块歧管中的自密封的水控制阀可使用旁通盖被超驰。该系统对于顶部供给和底部供给飞行器饮用水供应系统这两者来说都是容易配置的，并且是轻量的，因为它可以用非金属材料制作。对作为集成的紧凑型厨房管道系统的一部分的压力止回阀提供加压供应，并且其允许整个集成的紧凑型厨房管道系统的自动填充和排放。

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