JP2003207221A - 二重タービンブートストラップ循環による環境制御装置 - Google Patents

二重タービンブートストラップ循環による環境制御装置

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JP2003207221A JP2002378889A JP2002378889A JP2003207221A JP 2003207221 A JP2003207221 A JP 2003207221A JP 2002378889 A JP2002378889 A JP 2002378889A JP 2002378889 A JP2002378889 A JP 2002378889A JP 2003207221 A JP2003207221 A JP 2003207221A
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Thomas M Zywiak
エム．ジウィアク トーマス
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 密閉空間に調整空気を供給する環境制御装置
（ＥＣＳ）を提供する。 【解決手段】 環境制御装置１０は１つ以上の液体循環
サブシステム１４ａ、１４ｂと熱交換する空気循環装置
（ＡＣＭ）サブシステム１２を備える。ＡＣＭ圧縮機セ
クションからの圧縮空気は再熱器３４、凝縮器３８と連
通し、水抽出器４０内へ水を凝縮させ分離することで水
蒸気含有空気を更に冷却する。除湿空気は抽出器４０か
ら流出し、第１の熱負荷４８を吸収するよう空気−液体
熱交換器４４と連通する。加熱除湿空気は熱交換器４４
から熱エネルギーを回収し、第１のタービン２２で膨張
する。膨張空気は凝縮器３８、再熱器３４から熱エネル
ギーを吸収するようそれらを通って連通する。膨張空気
内の回収熱エネルギーは第２のタービン２４で使用され
効率を向上させる。タービン２４からの膨張空気は第２
の熱負荷６２を吸収するよう第２の空気−液体熱交換器
５８と熱交換する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、環境制御装置（Ｅ
ＣＳ）（ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ ｃｏｎｔｒｏｌ
ｓｙｓｔｅｍ）に関し、より詳細には、１つまたは複
数の液体循環サブシステムと熱交換関係にある空気循環
サブシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】ＥＣＳは、航空機の機室、操縦室などの
密閉空間に調整された空気を供給する。従来のＥＣＳ
は、液体ループと熱交換関係にある空気対空気循環冷却
装置を利用してきた。液体ループは、通常、航空電子装
置（ａｖｉｏｎｉｃｓ ｐａｃｋａｇｅ）などの他の熱
負荷（ｈｅａｔ ｌｏａｄ）を冷却する。空気および液
体のサブシステムの間の相互作用は、相対的に複雑であ
る。さらに、空気の流れの順序付けは、特に複数のター
ビンＡＣＭに対して、ＥＣＳ効率を根本的にもたらす。
多くの場合、多量の熱エネルギーが、浪費されるか、そ
うでなければ、非効率に使用される。
【０００３】従来の装置の１つでは、抽気（ｂｌｅｅｄ
ａｉｒ）の流れが、ジェットエンジンの中間または高
圧段から取り出される。抽気は、ＲＡＭ空気に除去され
る熱と熱交換する空気対空気熱交換器内で予冷され、次
に、ＡＣＭの圧縮機へと流される。圧縮後、空気は、第
２の空気対空気熱交換器、再生式（ｒｅｇｅｎｅｒａｔ
ｉｖｅ）熱交換器、空気体空気空気再熱器（ｒｅｈｅａ
ｔｅｒ）熱交換器を通して送られる。凝縮した水蒸気
は、水抽出器（ｗａｔｅｒ ｅｘｔｒａｃｔｏｒ）によ
って抽出され、除湿された空気は、タービンに送られ
る。タービンからの膨張した空気は、別の水収集器（ｗ
ａｔｅｒ ｃｏｌｌｅｃｔｏｒ）を通って液体ループの
液体対空気熱交換器内へと流れる。それによって、航空
電子機器（ａｖｉｏｎｉｃｓ）を冷却するのに使用され
る液体ループ内の相対的に温度のより高い液体が、冷却
される。液体対空気熱交換器から、空気は、再熱器熱交
換器を通って流れる。除湿された空気は、次に、ＡＣＭ
の第２のタービン内へ流れ、そこで、再び膨張し、別の
液体対空気熱交換器を通って液体ループから熱をさらに
吸収する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】不利なことには、従来
の空気の流れの順序（ｓｅｑｕｅｎｃｅ）は、熱負荷を
効果的に低減できず、相対的に多数の再熱器、水抽出器
が必要である。また、水抽出器は、従来のＥＣＳ内に一
般的な霧状（ｆｏｇ−ｌｉｋｅ）の水蒸気から水を抽出
する必要がある。これは、相対的に困難でかつエネルギ
ーの非効率的な処理となり得る。さらに、空気循環サブ
システムの付加的構成要素および配管が複雑さを増し、
それによって、相対的により小さな液体対空気熱交換器
を用いて得られた空間の削減が、相殺される。
【０００５】従って、冷却媒体として抽気をより効率的
に利用する、ＥＣＳのための空気の流れの順序を提供す
ることが、好ましい。ＡＣＭ効率をさらに向上させるよ
うに液体循環サブシステムから熱エネルギーを回収する
のが、さらに好ましい。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明による環境制御装
置（ＥＣＳ）は、１つまたは複数の液体循環サブシステ
ムと熱交換関係にある空気循環サブシステムを含む。通
常、抽気が、ガスタービンエンジンまたは他の供給源か
ら受け取られ、第１および第２のタービンを有する空気
循環装置（ＡＣＭ）（ａｉｒ ｃｙｃｌｅ ｍａｃｈｉ
ｎｅ）に連通される前に、空気対空気熱交換器を通して
送られる。
【０００７】圧縮された空気が、ＡＣＭの圧縮機から流
出し、再熱器および凝縮器に連通されて、水抽出器内へ
水を凝縮させかつ分離することにより水蒸気を含有する
空気をさらに冷却する。水蒸気を含有する空気が再熱器
から凝縮器へ直接送られるので、水蒸気からの水は、相
対的な大きな液滴（ｄｒｏｐｌｅｔ）として形成し、こ
の液滴は、抽出器によって容易に収集される。このよう
な液滴は、霧状の水蒸気を含有する空気に比較して、分
離するのが比較的に容易である。
【０００８】除湿された空気は、抽出器から流出し、液
体循環サブシステムの空気−液体熱交換器に連通され
る。液体循環サブシステムは、一般に航空電子機器サブ
システムである熱負荷から熱エネルギーを低減させる。
除湿され加熱された空気は、第１の空気−液体熱交換器
から流出し、第１のタービンと連通する。空気は、ＡＣ
Ｍの第１のタービンを通って第１のタービン入口圧力と
第２のタービン出口圧力との間で膨張する。第１の空気
−液体熱交換器から回収された熱は、第１のタービンの
利用できる出力を増加させる。
【０００９】第１のタービンからの排気圧力は、凝固点
（ｆｒｅｅｚｉｎｇ）（または氷点）のすぐ上の排気温
度（中間圧力）に維持され、それによって、第１のター
ビン出口空気は、凝縮器および再熱器のためのヒートシ
ンクとして機能する。第１のタービン出口空気は、凝縮
器および再熱器からさらなる熱エネルギーを回収する。
【００１０】加熱された空気は、再熱器から流出し、第
２のタービンと連通する。凝縮器および再熱器から回収
された熱エネルギーは、第２のタービンによってその効
率を向上させるのに使用される。空気は、ＡＣＭの第２
のタービンを通って膨張し、第２の空気−液体熱交換器
に連通されて、第２の熱負荷を冷却する。このように、
両方のタービンの性能は、そうでなければ浪費される熱
エネルギーによって、向上する。さらに、可能出力の増
加は、有利なことには、熱交換器の大きさと重量の少な
くとも一方を最小限にすることができる。
【００１１】従って、本発明は、冷却媒体として抽気を
より効率的に利用する、ＥＣＳのための空気の流れの順
序を提供する。また、本発明は、ＡＣＭ能力の出力をさ
らに増加するように、液体循環サブシステムから熱エネ
ルギーを回収する。
【００１２】
【発明の実施の形態】本発明のさまざまな特徴、利点
が、一般に好ましい実施態様の以下の詳細な説明から、
当業者には明らかになるであろう。詳細な説明に付随す
る図面も以下に簡潔に説明される。
【００１３】図１は、液体対空気循環装置すなわち環境
制御装置（ＥＣＳ）１０の全体概略図である。ＥＣＳ１
０は、液体循環サブシステム１４ａ、１４ｂと熱交換関
係にある空気循環サブシステム１２を含む。例示的な実
施態様には２つの別々の液体サブシステムが開示されて
いるが、単一の実質的に連続的な液体サブシステムも、
本発明から利益を得るであろうことを、理解する必要が
ある。
【００１４】抽気１１は、好ましくは、ガスタービンエ
ンジン（１５に概略例示されている）から受け取られ
る。抽気１１は、ＲＡＭすなわち周囲空気（ａｍｂｉｅ
ｎｔａｉｒ）と熱交換関係になるように、第１の熱交換
器１６を通して送られる。第１の熱交換器１６は、空気
対空気熱交換器が好ましい。抽気１１が第１の熱交換器
１６内で冷却された後、結果として得られたより低温の
空気は、通路１８を通して連通され、この通路１８は、
圧縮機２０と連通し、そこで、空気は、高い圧力に圧縮
される。圧縮機２０は、第１のタービン２２および第２
のタービン２４と共通の軸上に配置されるのが好まし
い。圧縮機２０、タービン２２、２４が、空気循環装置
（ＡＣＭ）２６を形成する。
【００１５】圧縮された空気は、第２の熱交換器３０と
連通する通路２８を通って圧縮機２０から流出する。第
２の熱交換器３０は、圧縮された空気をＲＡＭ空気との
熱交換によってさらに冷却する空気対空気交換器が好ま
しい。圧縮され冷却されかつ水蒸気を含有する空気は、
第２の熱交換器３０から流出し、再熱器３４と連通する
配管３２を通って流れる。
【００１６】再熱器３４は、水蒸気を含有する空気をさ
らに冷却し、この空気は、通路３６を通って再熱器３４
から流出する。通路３６は、凝縮器３８と連通し、この
凝縮器３８は、水抽出器４０内へ水を凝縮させかつ分離
することによって、水蒸気を含有する空気をさらに冷却
する。水蒸気を含有する空気は、再熱器３４から凝縮器
３８へ直接送られるので、水蒸気からの水は、相対的に
容易に凝縮する。すなわち、凝縮器３８内で凝縮した水
は、相対的に大きな液滴として形成し、この液滴は、抽
出器４０によって、容易に収集される。このような液滴
は、例えば、米国特許第６，２５０，０９７号のよう
に、タービンから流出する霧状の水蒸気を含有する空気
に比較して、分離するのが比較的に容易である。
【００１７】抽出器４０は、空気からの水の分離をさら
に促進する高圧収集器が好ましい。従って、本発明は、
最適化に依存して量が変わり得るが、ＥＣＳ１０内の初
期段階において水の含有量の約９５％を除去するのに備
えている。抽出器４０において収集された水は、第２の
熱交換器３０にその効率を向上させるように噴霧する
（４１に概略例示される）のが好ましい。
【００１８】除湿された空気は、抽出器４０から流出
し、通路４２を通って第１の空気−液体熱交換器４４に
連通される。第１の空気−液体熱交換器４４は、空気循
環サブシステム１２と液体循環サブシステム１４ａの一
部であり、これらの間に熱交換関係を形成する。さら
に、空気中に残り得るどのような少量の水分（ｍｏｉｓ
ｔｕｒｅ）も、第１の空気−液体熱交換器４４を通すこ
とによって空気の温度が上昇するので除去される。
【００１９】液体循環サブシステム１４ａは、閉鎖系
（ｃｌｏｓｅｄ ｓｙｓｔｅｍ）が好ましく、ポンプ４
６などによって循環されるポリアルファオレフィン（Ｐ
ＡＯ）などの液体冷媒を使用する。液体冷媒は、熱負荷
４８のための冷媒媒体として、さらに、通路４２を通っ
て流れている除湿された空気のための熱源として機能す
る。熱負荷４８は、一般に、かなり大量の熱を発生する
航空電子機器サブシステムで、通常約１６０度華氏（ｄ
ｅｇｒｅｅ Ｆａｈｒｅｎｈｅｉｔ）である。液体循環
サブシステム１４ａ内の液体冷媒と通路４２を通って連
通する空気との間の内部での熱交換処理は、液体を冷却
し、負荷４８から熱を除去し、第１の空気−液体熱交換
器４４から流出する空気を加熱する。
【００２０】除湿され加熱された空気は、第１のタービ
ン２２と連通する通路５０を通って第１の空気−液体熱
交換器４４から流出する。空気は、ＡＣＭ２６の第１の
タービンを通って第１のタービン２２の入口圧力と第２
のタービン２４の出口圧力との間で膨張する。さらに、
第１のタービン２２は、空気が膨張されそれによって冷
却される結果として、空気中に依然として存在し得るど
のような水蒸気も凝縮させるのに役立つ。
【００２１】第１の空気−液体熱交換器４４から回収さ
れた熱は、第１のタービン２２によって、例えば、その
回転速度を増加させ、その圧力比を上昇させ、その出力
を増加させ、再加熱された空気の膨張を増加させるの
に、使用される。さらに、第１のタービン２２は、圧縮
機２０および第２のタービン２４に機械的に係合され
る。従って、第１のタービン２２によって吸収された熱
すなわちエネルギーは、さらに、圧縮機２０によって有
用なエネルギーに変換される。
【００２２】第１のタービン２２からの排気圧力は、凝
固点のすぐ上の排気温度（中間圧力）に維持され、それ
によって、通路５２を通って流れる第１のタービン２２
出口空気は、凝縮器３８および再熱器３４のためのヒー
トシンクとして機能する。すなわち、第１のタービン２
２から流出する空気の温度は、凝縮器３８および再熱器
３４によって加熱される。
【００２３】加熱された空気は、第２のタービン２４と
連通する通路５４を通って再熱器３４から流出する。凝
縮器３８および再熱器３４から回収された熱は、次に、
第２のタービン２４によって、例えば、その回転速度を
増加させ、その圧力比を上昇させ、その出力を増加さ
せ、再加熱された空気の膨張を増加させるのに、使用さ
れる。このように、両方のタービン２２、２４の性能
は、そうでなければ浪費されるエネルギーによって、向
上する。さらに、増加したタービンの冷却は、有利なこ
とには、熱交換器の大きさと重量の少なくとも一方を最
小限にすることができる。
【００２４】空気は、ＡＣＭ２６の第２のタービン２４
を通って膨張する。第２のタービン２４からの排気圧力
は、凝固点（ｆｒｅｅｚｉｎｇ）（または氷点）のすぐ
下の排気温度に維持されるのが好ましい。第２のタービ
ン２４出口空気は、第２の空気−液体熱交換器５８と連
通する通路５６を通って流れる。第２の空気−液体熱交
換器５８は、空気循環サブシステム１２と液体循環サブ
システム１４ｂの一部であり、これらの間に熱交換関係
を形成する。
【００２５】液体循環サブシステム１４ｂは、上述した
ように閉鎖系が好ましい。液体循環サブシステム１４ｂ
の液体冷媒は、ポンプ６０によって循環され、第２の熱
負荷６２のための冷媒媒体として機能する。第２の熱負
荷６２の作動温度は、第１の熱負荷４８の作動温度より
低い温度が好ましく、通常約７５度華氏であるが、他の
下流の熱負荷も冷却する。熱負荷の作動温度は、典型で
あって、他の作動温度も、本発明に適用可能となるもの
であることは、理解される必要がある。
【００２６】液体循環サブシステム１４ｂ内の液体冷媒
と通路５６を通って連通する空気との間の内部での熱交
換処理は、液体を冷却し、負荷６２から熱を除去し、第
２の空気−液体熱交換器５８から流出する空気を加熱す
る。相対的により高温の空気は、通路６４を通って第２
の空気−液体熱交換器５８から流出し、この通路６４
は、操縦室６６と他の空気負荷（ａｉｒ ｌｏａｄ）６
８の少なくとも一方と連通し、これらに冷却空気を提供
する。
【００２７】第１のタービン２２、第２のタービン２
４、操縦室６６、空気負荷６８のうちの少なくとも１つ
からの供給を調整するのが好ましい場合、温度制御通路
７０、７２が、第１の熱交換器１６の前か後の少なくと
も一方で抽気１１と直接連通する。好ましくは、制御弁
７４が、第１のタービン２２および第２のタービン２４
のすぐ下流に、さらに、操縦室６６と空気負荷６８の少
なくとも一方のすぐ上流に、これらに高温の空気を混合
させるように配置される。そのような制御弁の作動は、
マイクロプロセッサーに基づく電子システム（デジタル
式またはアナログ式；図示せず）によって、実行するこ
とができる。
【００２８】上述した説明は、内部で限定によって規定
されるのではなく例示である。本発明の多くの変更物、
変形物が、上述した教示に照らして可能である。本発明
の好ましい実施態様は、開示したが、当業者ならば、特
定の変更物が、本発明の範囲に収まるであろうことを理
解するであろう。従って、具体的に説明されている他に
も、特許請求の範囲内において、本発明を実行できるこ
とは、理解されるであろう。この理由によって、本発明
の正当な範囲および内容を決定するために、特許請求の
範囲を考慮する必要がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による環境制御装置の概略図である。
【符号の説明】
１０…環境制御装置 １１…抽気 １２…空気循環サブシステム １４ａ…液体循環サブシステム １４ｂ…液体循環サブシステム １６…第１の熱交換器 ２０…圧縮機 ２２…第１のタービン ２４…第２のタービン ２６…空気循環装置 ３０…第２の熱交換器 ３４…再熱器 ３８…凝縮器 ４０…水抽出器 ４４…第１の空気−液体熱交換器 ４８…第１の熱負荷 ５８…第２の空気−液体熱交換器 ６２…第２の熱負荷
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 500107762 Ｏｎｅ Ｈａｍｉｌｔｏｎ Ｒｏａｄ， Ｗｉｎｄｓｏｒ Ｌｏｃｋｓ， ＣＴ 06096−1010， Ｕ．Ｓ．Ａ. (72)発明者 トーマス エム．ジウィアク アメリカ合衆国，コネチカット，サフィー ルド，プレザント ビュー ドライブ 40

Claims (24)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 第１のタービン、第２のタービン、圧縮
    機を有する、空気調整装置と、 前記第１のタービンからの出口と連通する凝縮器と、 この凝縮器と連通する水収集器と、 前記第１のタービンへの入り口および前記水収集器と連
    通する空気対液体熱交換器を有する、液体循環サブシス
    テムと、 この液体循環サブシステムと熱交換関係にある第１の熱
    負荷と、 を備えることを特徴とする環境制御装置。
  2. 【請求項２】 再熱器への入り口および前記圧縮機の出
    口と連通する空気対空気熱交換器を、さらに備えること
    を特徴とする請求項１記載の環境制御装置。
  3. 【請求項３】 前記圧縮機への入り口および抽気供給源
    と連通する第１の空気対空気熱交換器を、さらに備える
    ことを特徴とする請求項１記載の環境制御装置。
  4. 【請求項４】 前記凝縮器は、再熱器と連通し、この再
    熱器は、前記第２のタービンへの入り口と連通すること
    を特徴とする請求項１記載の環境制御装置。
  5. 【請求項５】 前記第２のタービンからの出口と連通す
    る第２の空気対液体熱交換器と、第２の液体循環サブシ
    ステムと熱交換関係にある第２の熱負荷と、を有する、
    第２の液体循環サブシステムを、さらに備えることを特
    徴とする請求項１記載の環境制御装置。
  6. 【請求項６】 前記第２の空気対液体熱交換器からの出
    口と連通する空気負荷を、さらに備えることを特徴とす
    る請求項５記載の環境制御装置。
  7. 【請求項７】 前記液体循環サブシステムは、前記第２
    の液体循環サブシステムから独立していることを特徴と
    する請求項５記載の環境制御装置。
  8. 【請求項８】 前記第２の熱負荷の作動温度は、前記第
    １の熱負荷の作動温度より低いことを特徴とする請求項
    ５記載の環境制御装置。
  9. 【請求項９】 前記第１のタービンの出口温度は、凝固
    点を上回ることを特徴とする請求項１記載の環境制御装
    置。
  10. 【請求項１０】 前記第２のタービンの出口温度は、凝
    固点を下回ることを特徴とする請求項１記載の環境制御
    装置。
  11. 【請求項１１】 第１のタービン、第２のタービン、圧
    縮機を有する、空気調整装置と、 前記第１のタービンからの出口と連通する凝縮器と、 この凝縮器と連通する水収集器と、 前記第１のタービンへの入り口および前記水収集器と連
    通する第１の空気対液体熱交換器を有する、第１の液体
    循環サブシステムと、 この第１の液体循環サブシステムと熱交換関係にある第
    １の熱負荷と、 再熱器の出口が前記第２のタービンの入り口と連通する
    再熱器の入り口と連通する、前記凝縮器の出口と、 前記第２のタービンの出口と連通する第２の空気対液体
    熱交換器を有する、第２の液体循環サブシステムと、 前記第２の液体循環サブシステムと熱交換関係にある第
    ２の熱負荷と、 を備えることを特徴とする環境制御装置。
  12. 【請求項１２】 前記圧縮機への入り口および抽気供給
    源と連通する第１の空気対空気熱交換器を、さらに備え
    ることを特徴とする請求項１１記載の環境制御装置。
  13. 【請求項１３】 前記圧縮機の出口および前記再熱器へ
    の入り口と連通する第２の空気対空気熱交換器を、さら
    に備えることを特徴とする請求項１２記載の環境制御装
    置。
  14. 【請求項１４】 前記第１のタービンからの膨張された
    空気の流れが、前記第２の空気対空気熱交換器から下流
    の空気の流れから熱エネルギーを回収するように、前記
    第１のタービンからの出口は、前記凝縮器および前記再
    熱器と連通することを特徴とする請求項１３記載の環境
    制御装置。
  15. 【請求項１５】 前記水収集器は、高圧水収集器から構
    成されることを特徴とする請求項１１記載の環境制御装
    置。
  16. 【請求項１６】 調整された空気として供給するため
    に、水蒸気を含有する抽気を調整する方法であって、 （１） 抽気から熱エネルギーを抽出するように、抽気
    を、再熱器に連通させ、 （２） 前記ステップ（１）の後に、抽気を凝縮させ、 （３） 抽気が除湿されるように、前記ステップ（２）
    の後に、抽気から水を抽出し、 （４） 除湿された抽気が、第１の液体循環サブシステ
    ムから熱エネルギーを回収するように、前記ステップ
    （３）の除湿された抽気を、第１の液体循環サブシステ
    ムの空気−液体熱交換器を通して連通させる、 ことを含むことを特徴とする方法。
  17. 【請求項１７】 前記ステップ（１）において抽気を再
    熱器に連通させる前に、抽気を圧縮することをさらに含
    むことを特徴とする請求項１６記載の方法。
  18. 【請求項１８】 前記ステップ（１）において抽気を再
    熱器に連通させる前に、抽気から熱エネルギーを抽出す
    るように、圧縮された抽気を、空気対空気熱交換器を通
    して連通させることをさらに含むことを特徴とする請求
    項１７記載の方法。
  19. 【請求項１９】 前記ステップ（２）は、凝縮器内で液
    滴として抽気を凝縮させることをさらに含むことを特徴
    とする請求項１６記載の方法。
  20. 【請求項２０】 （５） 前記ステップ（４）の後に、
    前記空気−液体熱交換器からの実質的に除湿された抽気
    を、タービンに連通させ、 （６） 前記ステップ（５）の後に、前記タービン内に
    おいて抽気を膨張させ、 （７） 膨張された抽気が、凝縮器から熱エネルギーを
    回収するように、前記ステップ（６）の後に、膨張され
    た抽気を、凝縮器を通して連通させる、 ことをさらに含むことを特徴とする請求項１６記載の方
    法。
  21. 【請求項２１】 前記膨張された抽気が、再熱器から熱
    エネルギーを回収するように、前記膨張された抽気を、
    再熱器を通して連通させることをさらに含むことを特徴
    とする請求項２０記載の方法。
  22. 【請求項２２】 調整された空気として供給するため
    に、水蒸気を含有する抽気を調整する方法であって、 （１） 抽気を、圧縮機に連通させ、 （２） 前記抽気を圧縮し、 （３） 抽気から熱エネルギーを抽出するように、圧縮
    された抽気を、空気対空気熱交換器を通して連通させ、 （４） 抽気から熱エネルギーを抽出するように、前記
    空気対空気熱交換器からの抽気を再熱器に連通させ、 （５） 前記ステップ（４）の後に、抽気を凝縮させ、 （６） 抽気が除湿されるように、前記ステップ（５）
    の後に、抽気から水を抽出し、 （７） 除湿された抽気が、第１の液体循環サブシステ
    ムから熱エネルギーを回収するように、除湿された抽気
    を、第１の液体循環サブシステムの空気−液体熱交換器
    を通して連通させ、 （８） 除湿された抽気を、第１のタービンに連通さ
    せ、 （９） 膨張された抽気が、凝固点を上回るように、前
    記第１のタービン内において抽気を膨張させ、 （１０） 前記膨張された抽気が、凝縮器から熱エネル
    ギーを回収するように、前記ステップ（９）からの前記
    膨張された抽気を、凝縮器を通して連通させ、 （１１） 前記膨張された抽気が、再熱器から熱エネル
    ギーを回収するように、前記ステップ（１０）からの前
    記膨張された抽気を、再熱器を通して連通させ、 （１２） 前記膨張された抽気を、第２のタービンに連
    通させる、 ことを含むことを特徴とする方法。
  23. 【請求項２３】 （１３） 膨張された抽気が、凝固点
    を下回るように、前記（１２）の後に、前記第２のター
    ビン内において抽気を膨張させ、 （１４） 前記膨張された抽気が、第２の液体循環サブ
    システムから熱エネルギーを回収するように、前記膨張
    された抽気を、第２の液体循環サブシステムの第２の空
    気−液体熱交換器を通って連通させる、 ことをさらに含むことを特徴とする請求項２２記載の方
    法。
  24. 【請求項２４】 前記膨張された抽気が、空気負荷から
    熱エネルギーを吸収するように、前記第２の液体循環サ
    ブシステムからの前記膨張された抽気を、空気負荷に連
    通させることをさらに含むことを特徴とする請求項２３
    記載の方法。
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