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文檔簡介
PAGE民用飛機空調系統(tǒng)的典型故障及解決策略研究目錄TOC\o"1-3"\h\u17057第一章緒論 152041.1研究背景 11211.2國內外研究現(xiàn)狀 2302711.3論文構成內容 33201第二章飛機空調系統(tǒng)主要組成與其功能? 4123972.1綜述? 4266892.2熱交換器 538192.3空氣循環(huán)機 6178422.4流量控制活門? 985712.5區(qū)域氣溫控制計算機(ZoneTemperatureController)? 10195702.6壓力控制系統(tǒng) 1052612.4.1概述 1054862.4.2客艙壓力控制器(CPC)? 12109162.4.3配平空氣壓力調節(jié)活門 13310112.4.4放氣活門? 138750第三章飛機空調系統(tǒng)工作原理分析? 14278153.1綜述? 14294063.2蒸發(fā)循環(huán)制冷? 17194663.3空氣循環(huán)制冷? 17263673.3.1空氣循環(huán)制冷系統(tǒng)的優(yōu)點? 1894423.4渦輪壓氣機風扇式制冷 18308253.5三輪式制冷 1927120第四章飛機空調系統(tǒng)典型故障分析及解決方案 20220054.1駕駛艙或客艙氣溫過高? 203284.1.1故障現(xiàn)象? 20239644.1.2故障分析解決 21267234.2客艙異味? 21309024.2.1故障現(xiàn)象? 21179144.2.2故障分析解決 22294134.3流量控制活門故障? 22162994.3.1故障現(xiàn)象? 22270644.3.2故障分析解決? 22229504.4空調引氣系統(tǒng)故障 2387164.4.1故障現(xiàn)象 2363994.4.2故障分析解決 24147594.5座艙壓力不能保持? 2595604.5.1故障現(xiàn)象? 2578634.5.2故障分析解決? 25197044.6總結 2517416第五章總結 269874參考文獻 27第一章緒論1.1研究背景一般情況下全世界的民航飛機處于對流層航行,而該云層的特點不單是空氣中氣溫隨著飛機升高1km而下降6.5℃,而另一方面隨著高度的增長空氣中濕度會而急訊減小。當高度處于6km時,空氣中水蒸氣的含量僅僅占地面的十分之一,而在高于9km后大氣中的水蒸氣含量就非常少了,而大氣中存在的固態(tài)雜質也會隨著高度上升而急訊減少。隨著航空高度的增長,大氣壓也會愈來愈低,氣壓低給飛行帶來的主要影響是低壓和缺氧。如果壓力變化速率太大也會給人體造成十分嚴重的干擾,參見表1-1呈現(xiàn),其是于不同高度人體呈現(xiàn)的生理反應,從表中可以看出,隨著高度的上升,人體會從頭痛的癥狀轉變?yōu)槭ブX這種對生命造成嚴重威脅的癥狀,可想而知,民用飛機內控制氣壓在一個人體舒服的范圍是一件多么重要的事情。當代民用飛機的座艙和設備艙都需要空調系統(tǒng),自從萊特兄弟發(fā)明飛機以來,飛機愈來愈向更高更廣闊的天空和更快的速度前進,再一個,人類出行也越來越追求速度,追求快速到達目的地,那么對民用飛機的空調系統(tǒng)要求也就愈來愈高。法國一個十分著名的飛行家名為路易.布萊里奧,他最早于1909年8月安全的飛過英吉利海峽,但是因為那個時期的飛行器無較高的航空高度,為此在開始階段的飛行者必須身穿十分厚重的羽絨衣飛行,直至1936年,人們才開始對空調系統(tǒng)認知,并把其于飛機上安裝,自此以后飛行工作者才可在十分惡劣的飛行環(huán)境內喘一口氣。從大地飛向高空中民用飛機所經歷到的外界環(huán)境條件變化是非常之大的,外頭空氣中的大氣壓會不斷發(fā)生改變,可以從一個大氣壓變革到無限接近真空。前一會還在地面上感受著炎炎夏日的炙烤,經過短短幾分鐘后,進入到高空就會突然遭到嚴寒的侵略。除了這些以外,空氣中氧氣濃度也會隨著飛行高度的上升而變得越來越低。綜上所述,民用飛機上裝載空調系統(tǒng)是必不可少的的,因此民用飛機空調系統(tǒng)應運而生。簡單說來,民用飛機空調系統(tǒng)的作用就是讓飛機在各種外界條件下,將機艙內氣壓、氣溫、濕度、氣流速度控制在規(guī)定的對人體無害的穩(wěn)定值內。在航空航天事業(yè)蓬勃發(fā)展的21世紀,空調系統(tǒng)早已成為每架民用客機不可或缺的組成部分。對于飛機上的旅客而言,機艙內舒適的壓力值、合適的氣溫、人耳幾乎沒感覺的壓力變化速度、清新無異味的空氣,早已成為旅客們進行選擇的重要指標。綜上所述,現(xiàn)如今對民用飛機空調系統(tǒng)進行研究,這對于更好地保持和提升民用飛機內部環(huán)境,以及探索將來民用飛機空調系統(tǒng)的發(fā)展方向都是有意義的。1.2國內外研究現(xiàn)狀2004年林韶寧,夏葵,李軍,孫燁,侯予,陳純正在《空氣制冷機在飛機空調系統(tǒng)的應用》中指出20世紀40年代以來,隨著飛機制造技術的迅速發(fā)展,空氣制冷機應運而生,它由質量更輕巧的高效率的緊湊式換熱器和透平渦輪為主要部件組成。空氣制冷機憑借它的方便維修、重量小、制冷量方便進行調控以及制冷工質是空氣等特點,變成飛機空調系統(tǒng)的獨一無二的選擇。隨著空氣制冷機結構的更新?lián)Q代和系統(tǒng)部件的日臻完善,以及高智能數(shù)字電子控制系統(tǒng)應用等,使得空氣制冷機在飛機空調系統(tǒng)中的應用越來越成熟??諝庵评錂C與傳統(tǒng)截然不同,采用清潔、對人體無害且無限使用的空氣作為制冷工質,這樣一來氟利昂對環(huán)境的污染問題可以得到很大程度上的改觀。到了21世紀,空氣制冷機已經被使用在各行各業(yè),不僅僅應用在飛機空調上,空氣制冷機還逐漸擴展到各種各樣的食品冷加工裝置、各種車型的車載空調系統(tǒng),可以由此看出空氣制冷機的發(fā)展前景十分美好。2012年佚名作者在中國民航飛行學院發(fā)表的論文《A320飛機空調系統(tǒng)工作原理及使用維護分析》指出飛機空調系統(tǒng)故障主要有五類:駕駛艙或客艙氣溫過高、座艙壓力不能保持、客艙異味、流量控制活門故障、空調引氣系統(tǒng)故障。并最終總結出以下結論:想要排除故障,首先一定要清楚故障,因為整套空調系統(tǒng)運行的內外部環(huán)境改變很大,然而使用電子計算機進行監(jiān)控又不準確,所以故障定位較為困難,需要我們去統(tǒng)計出相應的數(shù)據(jù),根據(jù)排故手冊去一步步篩查出真實存在的故障。只有積累充足的排故經驗,才能最大程度上做好查故、排故。沒有一個良好的故障總結機制,是不能將排故工作做好的。?2016年付晉超在中國科技期刊工業(yè)A中發(fā)表的《民航飛機空調系統(tǒng)系統(tǒng)研究》中指出飛機空調系統(tǒng)的核心問題是制冷。但是制冷會伴隨產生非常大的噪音,噪音的來源來自渦輪的高速運作以及加壓空氣的流動。盡管使用了空氣軸承過后,已經取得的非常理想的降噪成果,但空調系統(tǒng)運轉伴隨產生的噪音仍舊是飛機巡航時最突出的噪音源。2014年王野在《民航飛機空調系統(tǒng)研究》中指出針對散熱器清潔技術,我們勇敢的進行探索開發(fā),而不應該僅僅局限于清潔劑清洗,更應該發(fā)揮想象力去嘗試其他技術,如超聲清洗。隨著全世界PM2.5治理力度加大,人們可以嘗試采用混合制冷,采取閉環(huán)的蒸汽循環(huán)制冷、開環(huán)的空氣循環(huán)制冷方式。1.3論文構成內容第一章為緒論,通過引入飛機空調系統(tǒng)發(fā)展歷程以及國內外研究現(xiàn)狀來介紹研究背景。列舉現(xiàn)階段人們已取得的重要研究成果以及在研究中仍存在的有關飛機空調系統(tǒng)的問題,闡述空調系統(tǒng)對人類以及民航業(yè)發(fā)展的重要性,同時通過列舉現(xiàn)階段仍存在的一些問題,來引出論文的研究意義。第二章為飛機空調系統(tǒng)的功能、組成,這一章主要通過文獻調研法,總結整理制冷系統(tǒng):熱交換器的功能組成及其工作原理;空氣循環(huán)機(ACM)的組成部件、功能及其常見故障;流量控制活門的組成、功能及其工作原理;區(qū)域氣溫控制計算機的功能和工作原理;壓力控制系統(tǒng)的基本組成和基本工作原理,然后介紹了壓力控制系統(tǒng)的主要組成部件:客艙壓力控制器(CPC)、配平空氣壓力調節(jié)活門、放氣活門。?第三章為飛機空調系統(tǒng)工作原理分析,首先會從宏觀上以概述的方式介紹民用飛機空調基本工作原理,然后我會一一闡述分析四種主要的民用飛機空調制冷方式:蒸氣循環(huán)制冷、空氣循環(huán)制冷、渦輪壓氣機風扇式制冷、三輪式制冷。第四章為飛機空調系統(tǒng)典型故障分析及解決方案,這一章主要使用文獻研究法,介紹和分析了五種民用飛機空調系統(tǒng)典型故障:駕駛艙或客艙氣溫過高、客艙異味、流量控制活門故障、引氣系統(tǒng)故障、座艙壓力不能保持。同時在每一小節(jié)后給出解決故障的最佳方案,同時通過自己的思考,嘗試給出更佳方案。(5)第五章為結論。結合空調系統(tǒng)有關探究資料,特別是相關民用飛機層面的空調系統(tǒng)故障探析,提出飛機空調系統(tǒng)以及故障解決方案對飛行啟示與意義。根據(jù)民用飛機維修大綱以及相關文獻,結合大學在讀四年學習的知識,提出優(yōu)化解決飛機空調系統(tǒng)故障的措施建議。第二章飛機空調系統(tǒng)主要組成與其功能?2.1綜述?空調系統(tǒng)的構成主含以下這四部分:一則區(qū)域氣溫把控,二是增壓,三是電子設備的通風,四為后行李廂的加熱及通風。它的冷卻構件囊括了兩個級別的熱交換器,即是一級、二級熱交換器,空氣循環(huán)器,冷凝器,集水器,再熱器和沖壓空氣系統(tǒng)組件??刂崎y組件主要包括:裝飾熱風壓力調節(jié)閥,防冰閥,旁路閥,流量控制閥和三個裝飾風門,分別對應飛機的三個機艙:駕駛艙,前排乘客艙和后排乘客艙。區(qū)域操控器與兩個構件操控器一同構成了操控系統(tǒng)構件。主要的氣溫傳感器為:壓縮機出口氣溫,壓縮機引氣太熱,構件入口壓力,壓縮機太熱,組件出口氣溫,流速,組件氣溫,引氣氣溫,,混合傳感器歧管氣溫,三個機艙氣溫,管道氣溫,管道過熱。區(qū)域操控器參照氣溫開關輸入各個座艙氣溫感應器監(jiān)測得到的實際數(shù)值相互對比,來調節(jié)座艙和座艙氣溫。經過對各組件部位進行調整,同時對組件出口氣溫加以調正將該操作完成。組件的出口氣溫是兩個組件操控器參考區(qū)域操控器的需要和組件上每個傳感器輸入數(shù)值的對比加以調節(jié)的,方法即是對沖壓進氣閥部位、旁通閥及流量操控閥等調節(jié)。部位完成,其會呈現(xiàn)以下顯示狀態(tài):其一為有故障部件與故障狀態(tài)顯示;還有一種就是故障狀態(tài)顯示,再就是系統(tǒng)狀態(tài)顯示。與電子集中型飛機監(jiān)控裝置的引氣頁面上呈現(xiàn)制冷構件的每個參數(shù)值,囊括了組件出口氣溫,構件旁通閥部位,組件流速、沖壓進氣閥部位,組件控制閥門部位、構件壓縮機出口氣溫;而于空調界面上呈現(xiàn)的空調區(qū)域數(shù)值囊括了區(qū)域管道氣溫,區(qū)域氣溫,區(qū)域內飾空氣閥位置,機艙風扇故障指示,熱空氣壓力調節(jié)閥,區(qū)域氣溫控制器故障指示等。剔除中部、下部對應界面上呈現(xiàn)的故障提示之外,故障構件的下部和上部都給出警示信息。此時,能夠于多功能操控顯示構件的集中式體現(xiàn)系統(tǒng)內存在的故障數(shù)據(jù),而且能夠找尋且打印故障,將需要的章節(jié)內容排出。這個顯示構件一般被叫做引擎警告顯示組件,系統(tǒng)顯示構件的上部彰顯好比燃油量、主機參數(shù),板條狀態(tài)以及襟翼等信息,而下部則為提醒區(qū)域。另外,其還給系統(tǒng)測試提供了相應的測試能能力。2.2熱交換器飛機的空調系統(tǒng)上的熱交換裝置參照它的功能可劃分成四個類別:一是蓄熱裝置、二是冷凝式再熱裝置,三維主熱交換裝置,主熱交換裝置。換熱器材料為硬度較高的普通金屬鋁和鋁合金。傳熱方式是板翅式。冷凝式再熱裝置的關鍵功能就是把大氣中的大部分水分除去,降低濕度,并防止腐蝕和潰瘍。圖1功能:來自飛機供氣系統(tǒng)的空氣通過一級和二級熱交換器轉變成工作氣體,一次作為客艙上需要的氣溫和壓力。運行原理:1.飛機的空調系統(tǒng)在開啟依我看,輔助動力設備或發(fā)動機呈現(xiàn)的引氣到達主熱交換設備,打開旁通閥,將空氣引入其中再進入到空氣循環(huán)機,并且然后驅動空氣循環(huán)機,使空氣循環(huán)機中的渦輪運轉。然后,渦輪驅動風扇和壓縮機葉片旋轉。由渦輪機驅動的風扇加快了引氣在機艙外部的流動,并在熱交換后將熱空氣排出機艙。2.空氣循環(huán)機打開以后,將旁通閥關上。輔助動力設備或發(fā)動機呈現(xiàn)的引氣到達主熱交換設備,然后進入壓縮機葉片。壓縮空氣呈現(xiàn)高壓高溫氣體,其達到二級熱交換設備開展熱交換,隨后其氣溫則降低。飛機于地面上時候,二級熱交換設備從風扇葉片呈現(xiàn)的沖壓空氣對空氣進行冷卻處理。在飛機起飛之后,沖壓空氣的執(zhí)行設備將風冷電源替代,風扇呈現(xiàn)的風量經閥門將渦輪引入,以此把ACM驅動。3.從二次的熱交換裝置冷卻的氣體再次達到再生器,和水分離設備和冷凝式再熱設備的冷空氣發(fā)生熱交換,之后再次冷卻處理。在冷去之后,其氣體再打到冷凝再熱裝置,同時和渦輪機的出口相連。與低溫氣體混合,同時深度冷卻引起。因為冷凝式再熱器中的氣溫低于露點,因此將對水進行分析,并經水分離設備把水與氣體分離開來。從水分離設備中獲得的誰打到沖頭入口,和風扇吸入的空氣融合后,和二級熱交換裝置發(fā)生熱交換。4.引氣在分水設備的干燥處理后,達到再生器,且于冷凝熱交換器進口位置和引起發(fā)生熱交換。這時,熱交換之后氣溫會呈現(xiàn)上升狀態(tài),能夠將水分離裝置出口處的空氣中的殘留水分去除。蒸發(fā)并再次干燥。5.通過再生器對高壓氣體進行干燥后達到渦輪,對全ACM旋轉予以驅動,把勢能轉變做動能,且于渦輪出口發(fā)生膨脹。勢能下降,氣體的氣溫隨之下降,最后呈現(xiàn)出空調需要的冷空氣。2.3空氣循環(huán)機空氣循環(huán)機(ACM)是空調系統(tǒng)的核心組件,主要由壓縮機,渦輪機和風扇組成。源自發(fā)動機的高壓高溫引起通過二級換熱裝備內的一次換熱后,把空氣進行初步冷去后送至空氣循環(huán)機的壓縮機,從而對氣流進行加壓和加熱,然后然后通過二級熱交換器中的二次熱。交換器在再次冷卻后進入渦輪機,從而降低壓力和氣溫以滿足飛機空調的要求,并且壓縮機和風扇同時運轉。為了提高波音737NG飛機空調系統(tǒng)的可靠性,以下分析了空氣循環(huán)機的原理及其常見故障,為線路維護和配件維修提供指導??諝庋h(huán)機的工作原理:空氣循環(huán)機的動力是高溫高壓的發(fā)動機/APU引氣,空氣經過壓縮機后由渦輪膨脹冷卻。釋放的部分機械能驅動壓縮機進一步對引氣加壓以提高系統(tǒng)效率,另一部分驅動風扇。如圖1所示:風扇端連接到熱交換器的冷回路。在地面上工作時,空氣循環(huán)機的風扇用作動力源,將空氣從機器外部吸入熱交換器的冷回路中,冷卻熱空氣,穿過風扇葉輪,然后直接排出到機器外部的氣氛。在飛行過程中,沖壓空氣自動通過熱交換器,并且第一級整流器腔體中的風扇旁通單向閥被打開。大部分沖壓空氣直接排出,從而減輕了風扇的負荷。第一級熱交換器分別冷卻進入渦輪的引氣和高壓空氣,最后在冷卻渦輪中膨脹和冷卻,以驅動壓縮機工作。冷空氣的氣溫和壓力在渦輪機的出口處大大降低,然后以一定比例與熱空氣混合,然后進入機艙??諝庋h(huán)機的正常運行對空調系統(tǒng)的冷卻效果有非常重要的影響。空氣循環(huán)機的常見故障分析:空氣循環(huán)機的故障是多種多樣的,例如氣動系統(tǒng)的原因,異物損壞的原因或組件本身的內部組件等。下文是經常呈現(xiàn)的故障分析。風扇故障:空氣循環(huán)機中風扇為其負載構件,消耗了渦輪機功率的負載,同時又從空調組件的熱交換器的冷回路中抽出空氣。風扇,渦輪和壓力葉輪在同一軸上工作。風扇使得的空氣循環(huán)機發(fā)生故障幾率是60%。于空氣循環(huán)機的運作期間,轉子構件的正常工作時速是53,700rpm,其作為高速旋轉運動。為此,轉子構件對于環(huán)境上的要求極高。輕微的異物撞擊后使轉子的穩(wěn)定系統(tǒng)發(fā)生變化,進而使轉子的平衡力系統(tǒng)改變。動態(tài)平衡會導致轉子活動,進而導致軸向運動或者偏航。反而言之,空氣軸承上的壓力值變大,致使局部出現(xiàn)磨損。同時,磨損導致熱量積聚在局部區(qū)域,并且積聚的熱量將燒毀空氣軸承和風扇軸的接觸面。隨著磨損和燃燒的加劇,轉子最終將失去平衡并大幅跳動,從而導致風扇葉輪的葉片與風扇導風罩強烈碰撞,從而導致空氣循環(huán)機故障。在系統(tǒng)運行中,空氣循環(huán)機冷通道中最常見的異物是被風蝕的熱交換器冷通道葉片或環(huán)氧樹脂膠等,它們被空氣直接吸入空氣循環(huán)機中。高速旋轉風扇。顆粒較小的異物會導致葉片銹蝕,而顆粒較大的異物會導致空氣循環(huán)機突然故障。如果空氣循環(huán)機的轉子受到大量異物的撞擊,轉子的動平衡力系統(tǒng)將發(fā)生變化。該影響等效于在風扇葉輪端施加矢量力,該矢量力可分解為徑向力和軸向力。根據(jù)杠桿原理,以風扇軸承腔為支撐點,風扇端的額外徑向力使轉子繞支撐點偏轉,從而使推力軸與空氣軸承之間的接觸壓力突然增加,加劇磨損。產生局部熱量積聚,燒毀推力軸的表面;另一個額外的軸向力會導致轉子產生軸向運動,這會導致渦輪機和噴嘴組件之間的間隙變小,從而導致刮擦。另外,該空氣循環(huán)機在長期運行期間容易受到空氣侵蝕,從而導致葉片的尖端磨損。根據(jù)波音737NG的AMM21-51-04尺寸檢查要求,邊緣部分的長度不應短于0.38in。如果在現(xiàn)場檢查中發(fā)現(xiàn)空氣循環(huán)器葉片的鋒利邊緣磨損超出標準,則必須盡快更換空氣循環(huán)器,以免造成嚴重損壞。噴嘴組件的磨損:噴嘴組件由噴嘴環(huán)和噴嘴座組成。噴嘴環(huán)安裝在噴嘴底座上,以形成完整的噴嘴組件。噴嘴組件和渦輪一起工作以產生膨脹比,從而使空氣迅速冷卻。由于噴嘴組件的獨特設計,噴嘴孔細小,噴嘴孔之間的距離小,并且噴嘴受高速,高壓和高溫氣體的流動的影響(入口氣體不過濾后,很容易包含沙子和灰塵等),很容易受到風蝕,如圖3所示。隨著安裝時間的增加,風蝕進一步加劇,導致鋒利的邊緣脫落,碎屑進入空氣循環(huán)機內部,導致氣動軸承磨損或卡住,最終導致空氣循環(huán)機卡住或整體性能下降。表1列出了2017年某航空公司送修的空氣循環(huán)機的統(tǒng)計數(shù)據(jù),以及上次維護報告(其中有6架在上次維護中更換了噴嘴組件,而16架沒有更換噴嘴組件),進行了比較分析發(fā)現(xiàn)最后一次維護已被更換噴嘴組件的可靠性明顯優(yōu)于未更換的組件,并且平均使用壽命增加了7000多個飛行小時。由噴嘴組件引起的空氣循環(huán)機的故障主要表現(xiàn)為冷卻系統(tǒng)的高溫。結合維護數(shù)據(jù),可以知道空氣循環(huán)機的故障率為30%??諝廨S承故障:空氣循環(huán)機中的空氣軸承分為推力軸承和徑向軸承。止推軸承負責旋轉組件的止推軸的軸向位移,而徑向軸承負責支撐旋轉軸(包括止推軸和風扇軸)在徑向方向上的旋轉。于空氣循環(huán)機打開前,軸承和旋轉軸兩者間出現(xiàn)物理性接觸。在空氣循環(huán)機打開之時,軸承與軸之間移動呈現(xiàn)氣壓。當處于一定時速時,軸承版的楔形張開構造會出現(xiàn)氣模,進而讓軸處于懸吊狀態(tài)。和球軸承不一樣,空氣軸承沒有物理接觸點,因此不需要潤滑油,并且轉速高,因此可以顯著提高系統(tǒng)的效率。盡管空氣軸承的可靠性很高,但是由于空氣循環(huán)機的內部空氣質量不好(由風蝕引起的碎屑)或由于啟動而引起的工作面點蝕的增加,這將導致從點到線到表面的磨損。這也將導致空氣軸承逐漸磨損并最終失效。 2.4流量控制活門?流量控制閥(以下簡稱FCV)主要由蝶閥,氣動執(zhí)行器,電動調節(jié)器,減壓器,轉矩馬達,電磁閥和下游壓力調節(jié)器組成。FCV為空調系統(tǒng)提供恒定的氣流,并限制氣流,并在必要或異常時可以完全切斷氣流。?工作原理:空氣流關閉:電磁閥通電以釋放氣動運動腔中的壓力,因此閥盤關閉??諝饬髁空{節(jié):空調部件控制器(PC)參照經文丘里管得出的流量對FCV操控。電氣調節(jié)通常是在扭矩電動機和壓力調節(jié)器的作用下完成的。圓盤角度和流經轉矩的電動機電流直接聯(lián)系。流量調節(jié):PC于文丘里喉管壓力(P2)及差壓傳感器檢測上游壓力(P1)兩者中間的壓差,且參照其壓差把控流經扭矩電機的電流。當轉矩電機未通電時,止動塊會受阻排氣孔,并且在操作室中感受到的壓力就是上游壓力。下游壓力制約:在下游壓力數(shù)值比預期設定值大時,增加下游壓力調節(jié)器上的筏板就能將氣動室內的壓力釋放,進而將閥盤關閉。太熱保護:在壓縮機出口的氣溫十分熱時候,氣動執(zhí)行裝置會從氣動過熱檢測器(CPNOH)釋放FCU執(zhí)行器腔體中的壓力,并且閥門將關閉。2.5區(qū)域氣溫控制計算機(ZoneTemperatureController)?該計算機主要是在客艙和座艙應用的氣溫控制計算設備,且對座艙氣溫把控的命令核心。其由管道或駕駛艙內的空氣氣溫傳感裝備接受到消息,然后把它傳到區(qū)域氣溫把控計算裝置,以此計算方式獲得必要的所需信號,這樣就能使乘客艙與駕駛艙的設定氣溫達到。其向包裝控制裝置傳送需要信號。該計算機擁有兩個一樣的數(shù)字微處理器控制系,一個可正常運作,而另一個于“熱備份”狀態(tài)下開展工作。這兩個通道能夠相互獨立運作,且不會讓其性能損失。于正常操作上,一個通道作為主動把控狀態(tài),而剩下的一個則是熱備份狀態(tài)。若活動把控渠道出現(xiàn)故障,那么區(qū)域控制計算機會指導另一個通道成為活動把控渠道。2.6壓力控制系統(tǒng)2.4.1概述在一個典型的增壓系統(tǒng)艙室和座艙是一個氣密單調,允許艙室壓力高于外部大氣壓力。增壓空氣由座艙空氣分配系統(tǒng)送入座艙,座艙加熱后,通過排氣閥于發(fā)動機排出。由于于全部高度比最大的設計高度要低,空調進氣系統(tǒng)經座艙空氣分布系統(tǒng)將是一個恒流的氣體進入駕駛艙密封墊的座艙增壓法可以通過控制駕駛艙排氣法和排氣時的需要降低艙壓升高;假若所需加大艙室的壓力,需要把排水量減少。參照氣體節(jié)流機制,排氣閥所排氣體和駕駛艙例外和閥門開度的壓差直接聯(lián)系。為此,為對客艙壓板控制,需要以客艙內外的壓差值控制,以此對排氣閥的開度進行把控。于飛行期間,客艙的絕對壓力和排氣閥打開的大小有關。艙室壓力大小和閥門的開閉速率有關。假若自動系統(tǒng)故障能夠因手動系統(tǒng)操控。于客艙之后的壓艙內安置2個安全閥,如此便可避免客艙的壓力波動變化。正常的壓力操控系統(tǒng)選擇電子操控器作為操控構件,其構成囊括了最大剩余壓力限制器、壓力變化率限制器以及升壓程序發(fā)生器。壓力控制器能夠將飛機飛行以前的外部環(huán)境壓力參數(shù)、座艙內壓力數(shù)值、著陸機場的高度參數(shù)以及巡航高度等。于飛機起落開關的控制下提供非自動和自動增壓操作;這個系統(tǒng)的執(zhí)行層面是電機驅動的排氣部位,電機接收到的控制感將座艙壓力狀態(tài)實現(xiàn)?,F(xiàn)代化的飛機通常囊括1或2個排氣閥,其作為1個雙排氣閥飛機,囊括;前排氣閥和后排氣閥。而且其涵蓋了兩個驅動電機,其一為直流電機,其二為交流電機。系統(tǒng)在手動交流模式、手動直流狀態(tài)、直流電機排氣閥待機狀態(tài)、交流電機驅動排氣閥狀態(tài)以及自動模式之間運作。在每一個電機運作時候,則另一個電機的排氣閥和離合器脫離。操作期間后排氣閥收到控制信息。表盤一直為調節(jié)模式,主要是對座艙中的氣壓進行調節(jié)。在飛機巡航時候,氣門的開度相對較小,為此就可和發(fā)動機的經濟需求相符。壓力計劃于特定速率制約內運作,以此保證飛行期間乘客的安全性和舒適性?;衅跈C艙高度比跑道高度低得多。這樣的起飛和著陸以前,機艙的壓力都要比機艙預加壓要高,其被叫做機場壓力加壓法。主要即是避免因為飛機姿態(tài)的猛然變化而使得駕駛艙呈現(xiàn)波動壓力變化。在外部大氣壓比要和預定巡航高度的氣壓更高些,飛機在上升至巡航高度以前,座艙的增壓系統(tǒng)盡早的進入壓力把控區(qū)域,飛機不停爬升一直到預定的高度。此時轉行壓力即是為了避免飛機在巡航期間因為顛簸而使得機艙壓力呈現(xiàn)波動變化后喪失高度,避免駕駛艙壓力控制系統(tǒng)不停變化。在駕駛艙的殘留壓力再一次呈現(xiàn)比預定數(shù)值高時,那么飛機的增壓控制則會向下降程序轉移。于巡航飛行期間,座艙殘留的壓力處于正常狀態(tài)。在飛機爬行到高空階段,駕駛艙的剩余壓力會一下子上升。在壓力值處于最大的剩余壓力之時,艙室的高度會在飛行高度的提升下提升。于飛機爬升期間,座艙的高度變化是因為座艙的高度改變波動限制器操控,以此確保座艙高度變化處于一定范疇。在飛機下落過程中,座艙的高度變化也是由其高度的變化而不停變化,同時保證其變化率處于一定范疇內容。于此之時,把著陸地點的座艙高度設定值要比著陸高度低些,這樣主要是避免著陸之時的沖擊力,再就是因為飛機的伸展和壓縮行程而呈現(xiàn)的波動性壓力。2.4.2客艙壓力控制器(CPC)?機艙壓力控制器安裝在主設備機架90VU的機架95VU和96VU上。它具有以下功能:自動駕駛室壓力控制,用于手動控制的備用指示,報警功能,自動監(jiān)視和故障指示。?CPC內的機艙壓力傳感器一般是振動缸類型。其原理為,于恒定不變的條件之下,物理外殼會因它本身頻率平穩(wěn)的振動。這個系統(tǒng)的振動頻率因為執(zhí)行裝置的形狀和材料的影響,此時和環(huán)境條件有關聯(lián),特別是執(zhí)行裝備的壓力和氣溫變化。為此,能夠把頻率作為壓力的基準數(shù)值。2.4.3配平空氣壓力調節(jié)活門調整氣壓調節(jié)閥包括電磁閥、氣動制動裝置和閥體。這里的閥體擁有手動操作手柄和蝶形閥,能夠對蝶形閥的部位進行指示,還能夠在手動操作閥上應用。氣壓缸上有彈簧,且于關閉位置上存在。而電磁閥是彈簧操縱的且為電動形式。假若對氣壓閥下游的壓力值進行調整,可縮回氣動執(zhí)行裝置,蝶形閥移動到關閉的位置上。假若下游的壓力變低,則氣動執(zhí)行器將伸展,蝶形閥將移至更打開的位置。2.4.4放氣活門?放氣閥的驅動是電動機。閥殼組件的鑄造是鋁合金。泄氣閥的構成涵蓋了很多組件,其中有2個自動電動機、2個泄放閥電子箱、1個反饋組件、1個齒輪箱以及1個泄氣閥。每個時刻只有一臺電動機處于活動狀態(tài),而另一臺電動機此時處于鎖定狀態(tài)。放氣閥的電子箱內存在1個壓力閥關,其不能夠自動的進行操控。假若機身的壓力比大氣壓小一萬五英尺,則放氣閥會關閉。而自動電動機是具有電動機械制動器的DC無刷類型,可在自動模式下運行。人們工業(yè)電動機是直流無刷電動機,用來行手動操作形式。反饋構件作為可變旋轉傳感器(RVT),其經放氣閥的電子盒把閥位送至機艙的壓力操控器。放氣閥殼體上有兩扇門,一扇在前面,一扇在后面。于矩形框家中安裝門。前門的打開方式是向外開,且和后門進行機械性連接。而后門的打開方式是向內開,且和前門進行機械性連接同時和變速箱諒解。于閥門角度打開較小時候,閥呈現(xiàn)出二維噴嘴,這個噴嘴是把空氣引出去后將推力恢復。齒輪箱把運動的電動機變化成運動的擋板。機械死點對閥瓣運作時驅動軸發(fā)生的旋轉予以限制。第三章飛機空調系統(tǒng)工作原理分析?3.1綜述?飛機內部的空調系統(tǒng)經引氣裝置輸送空氣,源自機艙與每個組件的空氣經2構件流量控制閥,1個混合裝備和2調構件共同混合,且于駕駛艙與客艙分配。微調空氣閥以及熱空氣壓力調節(jié)閥把由構件中得到的熱空氣置于混合裝備內,對空氣的氣溫進行調節(jié)。飛機接收引氣的空氣之后,空調系統(tǒng)就開始運作??照{系統(tǒng)控制器1對駕駛艙內部氣溫控制,而控制器2則是對后座艙以及前座艙的氣溫進行把控。以上控制裝備具備2個通道。假如其中的一個通常呈現(xiàn)故障,則其余的一個通道則會馬上開始自動控制全區(qū)域??諝庹{節(jié)閥13HK,12HK以及11HK把源于混合裝備構件的熱調節(jié)空氣量加大于冷卻的調節(jié)空氣中。而控制器47HH控制微調空氣閥的位置。裝飾空氣閥安裝在通向駕駛艙和2個乘客艙區(qū)域的相應裝飾空氣導管中。兩組構件是相互獨立存在的,而且其每個構件均有自身控制器予以把控。經過預熱的引氣達到分閥后再到冷卻通道,以此進入到主熱交換裝備,之后把冷卻的氣體帶入到空氣循環(huán)裝置的壓縮機位置,同時將其壓縮為高溫和高壓氣體。其于主熱交換器內進行再次冷卻處理,且于水分離裝置系統(tǒng)內干燥后,在進入至渦輪機,對其膨脹做功后,用出現(xiàn)的動力對冷卻風扇和壓縮機進行驅動??照{系統(tǒng)內部氣源可以分為兩類。一種是從飛機系統(tǒng)中抽出的熱空氣,它在空調部件的作用下進入機艙。另一個是來自外部的沖壓空氣,主要用于冷卻飛機系統(tǒng)中的空氣。引入到空調部件中的氣體在使用后直接排出。針對沖壓空氣而言,大氣內的空氣由沖壓進氣口達到沖壓進氣道,之后再經過初級空調的熱交換裝備與二級空調熱交換裝置,冷卻組件上的熱氣流達到集氣室,最終通過擴散筒向外排出;另一方面對于飛機系統(tǒng)引入到空調組件的氣流首先通過組件流量控制和關斷活門,然后經過初級熱交換器使氣溫降低,接下來ACM(空氣循環(huán)機)增大氣體做工本領,最后再通過次級熱交換器、冷凝器,使氣溫進一步下降,以達到露點后使發(fā)生水分離,氣體經去水后再次流到再熱器,氣溫上升以后經過ACM渦輪,從渦輪出來之后氣體重新達到冷凝裝置,氣溫升高后經過單向活門進入駕駛艙。飛機裝有空調系統(tǒng),這個系統(tǒng)能夠對飛機上每個區(qū)域的氣溫進行調解。通常飛機的氣溫把控是兩個部分,即為客艙、駕駛艙以及后行李箱與前行李箱的氣溫把控。于前部貨物艙、乘客艙以及駕駛艙的氣溫管控時候,熱引氣源自2個流量把控閥。排出的熱空氣通過組分流量控制閥,并分為兩條路徑。一個通道被兩組構件冷卻,且和源于機艙的氣體一同達到混合裝備中。另一個渠道流過熱空氣壓力調節(jié)閥。最終,兩個引氣都達到駕駛艙內部、前行李箱和乘客艙內對其氣溫予以調節(jié)。調節(jié)空調系統(tǒng)的氣溫一般是自動模式的,其是2個構件控制器和區(qū)域控制器一共完成的。座艙,前座艙和后座艙可以設置在18-30℃分布的隨意氣溫。座艙面板中的旋轉開關把信號送達至區(qū)域控制器8HK上。此時其會參照實際氣溫及選擇氣溫對氣溫所需進行計算,且迅速把控氣溫傳感器的狀態(tài)。每個涉及氣溫調節(jié)的閥。在對氣溫予以調節(jié)之時,要于COND界面上對其數(shù)值變化進行觀察。處于駕駛艙的前行李箱部位上的氣溫調節(jié)開關能夠將氣溫控制于5-26攝氏度區(qū)間內。而于后部的貨艙氣溫控制期間,源于APU引氣管的引氣經客艙和調節(jié)閥的空氣混合,之后經入口隔離閥達到后部貨艙。而后行李箱部位上的氣溫調節(jié)開關能夠將氣溫控制于5-26攝氏度區(qū)間內。當加熱控制裝置收到調節(jié)指令后,它由氣溫傳感器得到的信息能夠對后部行李箱的裝飾空氣閥進行控制,以此對送風管道的氣體氣溫進行把控。管道的最高氣溫是70攝氏度。假如管道的氣溫處于88攝氏度及以上之時,處于22VU的熱氣體開關就會亮起故障燈,此時可于COND頁面上發(fā)現(xiàn)處于關閉狀態(tài)的壓力調節(jié)閥。這樣的過熱狀態(tài)是加熱控制裝備鎖定的。在管道氣溫處于正常狀態(tài)時候,對熱空氣開關進行兩次按壓后便可對系統(tǒng)重置。貨艙通風控制器受到貨艙傳感器的氣溫信號,則會對其貨艙內的氣溫進行調節(jié)。經過調解之后,后部貨艙呈現(xiàn)的問題前提即為散貨艙門或后部貨艙門都處于關閉狀態(tài)。如果開門,則無法調節(jié)后貨艙的氣溫。3.2蒸發(fā)循環(huán)制冷?該原理的主要介質就是氟利昂,它被壓縮、冷凝之后膨脹為低壓液體,以此對空氣冷卻。該系統(tǒng)的冷卻效率很高,而且于地面上同樣具備理想的冷卻成效。于高速飛行和高海拔時同樣較經濟。其于一些高性能的飛行裝備冷卻上廣泛應用。但其存在的缺點就是這種介質有毒性,于維護期間極易傷害眼睛和皮膚。于1877年,Linde教授研發(fā)并設計得到首臺氨制冷劑冰箱,他是德國慕尼黑工業(yè)大學畢業(yè)的,為此這種制冷技術方式和原理始終在進步。唯一的區(qū)別是更改。制冷劑已由氨代替氟利昂,現(xiàn)在已從氟利昂改為無氟制冷劑。蒸發(fā)器循環(huán)封閉系統(tǒng)的構成囊括了膨脹閥、冷凝器、壓縮機以及蒸發(fā)器等構件。被壓縮的高壓高溫制冷劑變成氣態(tài)形式后達到冷凝器散熱,冷卻后液化成為高壓液體,參照蒸發(fā)器出口的氣溫膨脹閥內的制冷流量,讓蒸發(fā)器得出低壓液體的制冷劑,此時正發(fā)裝備附近氣體的熱量就會成為低壓蒸汽,之后達到壓縮機內往復的運動,為此,制冷劑的動態(tài)變化在冷卻蒸發(fā)裝置熱端的空氣中應用并加熱冷凝器周圍的空氣,這等效于使用制冷劑作為載體在空氣中“攜帶”熱量在蒸發(fā)器附近分散于冷凝器附近。該系統(tǒng)的冷卻效率很高,而且于地面上同樣具備理想的冷卻成效。于高速飛行和高海拔時同樣較經濟,將燃料有效節(jié)省下來。封閉的系統(tǒng)只是在很少民航飛機上應用,一般都是在高性能的冷卻飛機電子設備艙上應用。3.3空氣循環(huán)制冷?該系統(tǒng)的構成囊括了渦輪膨脹機、熱交換器和壓縮氣體源等構件。從發(fā)動機驅動的機艙加壓裝置或發(fā)動機直接對高壓高溫氣體進行驅動,并使其經過熱交換裝備,把壓縮熱送至環(huán)境大氣。渦輪機出口部位的大氣自身壓力和氣溫明顯下降,以此獲得和壓力、氣溫需求相符的冷空氣,之后按比例和熱空氣混合,能夠讓機艙的環(huán)境變得舒適。環(huán)境中增加壓力,為得到最佳的冷卻成效,熱交換裝備附近的冷卻氣體流動很快,需在該裝備中冷卻,以此呈現(xiàn)更加的冷卻成效。熱交換器以及風扇一同接入到渦輪上,兩者串聯(lián)于一個沖壓大氣管上,為此渦輪由熱能轉變?yōu)闄C械能,對風扇進行驅動轉動,以此加快熱交換裝備的大氣冷卻流動性,從而使得冷卻效率改善。這里說都冷卻效率即為渦輪風扇氣體循環(huán)制冷系統(tǒng)和冷循環(huán)制冷需求相符的方法。然而,當飛機以高空高速度飛行時,渦輪風扇空氣循環(huán)制冷系統(tǒng)中的風扇的負載要比飛機以低速在地面上飛行時的風扇負載小得多。高速飛行過程中,渦輪機的旋轉數(shù)量變多會使得旋轉過度狀況呈現(xiàn),如此就會對冷卻成效有影響,且會對渦輪機的使用年限有干擾。為此,需要對飛行的高度限制。3.3.1空氣循環(huán)制冷系統(tǒng)的優(yōu)點?現(xiàn)階段飛機內的制冷系統(tǒng)一般都會選擇空氣制冷循環(huán),其優(yōu)勢為:首先制冷介質是環(huán)保的??諝饪芍^是一種純天然、無公害的戒指,其沒有一點還出,且對于環(huán)境無壞處,而且能夠隨時隨地的得到。制冷循環(huán)上的空氣作為輸送能量的戒指,不管是物力狀態(tài)還是化學成分,其都和別的介質成為制冷劑不同,且為十分顯著的特點。應用直接且節(jié)能的冷卻系統(tǒng),空氣不單單是載冷劑,還是制冷劑,供冷時候不用熱交換裝備,冷空氣一下子達到冷卻環(huán)境內將熱負荷消除,此時系統(tǒng)處于正壓狀態(tài)。其次制冷的范圍比較廣,低溫狀態(tài)下運作性能很好??諝庵评溲h(huán)能夠和溫度變化的需求相符,特別是在零下七十二度以下時候,其制冷能力要比蒸發(fā)循環(huán)系統(tǒng)更好,而當代的大型飛機運作期間由地面上升到萬里高空時,氣溫變化特別大,所以說空氣制冷循環(huán)機很寬,其制冷區(qū)間和其所需正好相符。再次制冷裝備具有很高的可靠性,且維護十分便利,制冷裝備的結構很簡單,具有很好的安全可靠性,且制冷劑能夠隨用隨取,特別方便,還不用操心泄露問題;除此之外,該裝置容易拆裝和移動,不用回收制冷劑就能夠對其維修和保護。而且因為冷卻介質為空氣,因此可以通過相同的系統(tǒng)來控制機艙增壓冷卻和通風。缺陷即為氣溫把控的準確度沒有蒸發(fā)制冷系統(tǒng)的準確度高,且應用的速度和高度有限制。3.4渦輪壓氣機風扇式制冷在相同的接觸狀態(tài)下,氣溫變化更大,則低溫和高溫的物質間的時間熱流會更大,且散熱成效就會很顯著,為此渦輪壓縮機的大氣循環(huán)制冷系統(tǒng)就出現(xiàn)了。和渦輪風扇類別的系統(tǒng)相比而言,其高壓號文引氣從第一個熱交換裝備冷卻,之后在達到壓縮機。壓縮機和渦輪同軸相連,以此加大大氣的氣溫和壓力。空氣流至第一個熱交換裝備后冷卻,為此其系統(tǒng)還有另一個稱呼是渦輪增壓循環(huán)制冷系統(tǒng)。二級的熱交換裝備冷卻后的氣體存在很大的氣溫變化,且熱交換率明顯增大。于此之時,因為渦輪壓縮機制冷系統(tǒng)本身的膨脹率要比風扇式制冷劑的膨脹率更大,為此它的制冷性能更好。如此,很少的空氣供應即可發(fā)揮相等的制冷成效,發(fā)動機耗油量較少,而且很經濟??墒?,在飛機于地面上停止或者低速運動時候,熱交換器附近因為沖壓空氣很少會使得其附近的大氣溫度上升,這時要想將氣溫降低則要減小熱交換規(guī)律,且對散熱成效有影響。MD90飛機空調系統(tǒng)上加入了一個在熱交換器通道的風扇渠道,其和沖壓七大管道的風扇渠道平行。這個風扇式驅動飛機電源的,在飛機于地面靜止時候,沖壓大氣管道的閥是關閉的,而風扇的通道閥是開啟的,飛機電源朝著風扇供電以此對空氣流經交換器進行驅動,從而發(fā)生熱交換,這樣就能將制冷成效良好發(fā)揮;在飛機處于一定時速之時,風扇就會斷電,此時風扇的通道閥會關閉;而沖壓空氣閥會開啟,因為飛機在飛行之時生成發(fā)的沖壓氣體對熱交換器直接冷去,如此就能確保每種狀況之下,流過熱交換器的大氣都能被冷卻,且處于穩(wěn)定狀態(tài),以此將空調的制冷成效提升。
渦輪壓縮機風扇制冷系統(tǒng)的構成囊括渦輪風扇制冷和渦輪壓縮機兩部分。其最大的特征即是渦輪,壓縮機與風扇同軸相連,相連的熱交換裝備的沖壓氣體管,有助于高壓高溫氣體經一級設備,在達到渦輪膨脹。高壓的氣體內熱能經過渦輪轉變?yōu)閴嚎s機和風扇的機械功。而且因為兩者是同軸的,風扇其能夠自動的和渦輪機協(xié)同,以此對壓縮機的機械能良好配比。于地面之時,因為風扇的負載加大,能夠自同軸的軸線上將很多機械能分配開來,以此對氣體經過熱交換器的表面進行驅動。于一定飛行時速下,風扇有較小的負荷,壓縮機由同軸上得到很多機械能量,加大引氣的氣溫和壓力,將溫差形成,便于散熱。此時,降低了風扇的機械能分配,保證它工作不超過規(guī)定速度。3.5三輪式制冷源自發(fā)動機壓縮器的熱氣體第一是經過主熱交換器,增壓輔助熱交換裝備和壓縮機。此時氣壓增加,氣溫降低,之后達到高壓除水位置的再生器,氣溫會再次降低。達到冷凝器,其冷卻的氣體源自渦輪的出口部位,其氣溫要比大氣的露點氣溫更低。在熱空氣經過冷凝器時候,其會瞬間結成水滴,之后從高壓水分離裝備內分離。水滴經噴射裝備排放至大氣內的壓機內。而沒有分離的水滴再到再生器進行蒸發(fā)。干燥的氣體達到渦輪機冷卻和膨脹,本身的氣溫會變得很低,之后再到冷凝器,一是能夠為冷源,二是與熱氣體再次加熱以后,很少的渦輪機出口會有冰或者水被融化、加熱或蒸發(fā)。最終獲得的低溫和干燥空氣。這里的七大主要是用于空調系統(tǒng)內的冷空氣,且和比例不一的熱空氣混合,這樣就能將乘客艙和駕駛艙的氣溫調節(jié)工作實現(xiàn)。區(qū)域氣溫控制器操控3個微調空氣閥。通過調節(jié)3個內飾空氣閥的位置,可以調節(jié)冷空氣與熱空氣的比例。第四章飛機空調系統(tǒng)典型故障分析及解決方案飛機空調故障頻繁,重復且復雜。根據(jù)有關數(shù)據(jù)得到,每一年的空調系統(tǒng)故障占比是總故障數(shù)目的33%作用。空調系統(tǒng)在電子設備艙、客艙、貨物艙和駕駛艙等部位存在。系統(tǒng)結構、部件和管路特別復雜,于使用期間會呈現(xiàn)太多故障問題。因為其結構與系統(tǒng)十分復雜,在排除其故障問題時也很復雜繁瑣。本章將總結民用飛機空調系統(tǒng)典型故障,闡述故障分別對應的故障現(xiàn)象及其分析解決方案。4.1駕駛艙或客艙氣溫過高?4.1.1故障現(xiàn)象?機艙氣溫控制系統(tǒng)能夠確保其氣溫適宜。在需要對氣溫進行調節(jié)時,熱風混合系統(tǒng)將一定量的熱風傳送到需要進行調節(jié)之地,以此讓每個領域的氣溫調節(jié)到位??照{的菜單上存在一個機艙內氣溫調節(jié)按鈕,咱們可以經過該按鈕對氣溫進行調節(jié)。轉動至左端則是18攝氏度,而轉動到右端則是30攝氏度。假若把氣溫調至到24攝氏度時,就直接把按鈕轉動到中間位置便可。故障呈現(xiàn)之時,壓縮機的出口氣溫明顯上升很多,且組件出口的氣溫在90℃以上。此時,空調部件將發(fā)出警告,告知車廂氣溫上升極多。機艙涵蓋了后機艙和前機艙兩部分。熱空氣混合系統(tǒng)會把熱空氣混合至每個領域,將駕駛艙實現(xiàn),前艙和后艙的不同氣溫設置。在以下狀況下會呈現(xiàn)空調構件太熱警告:壓縮機出口的氣溫在230℃之上或260℃之上,而且構件出口的氣溫在90℃以上。4.1.2故障分析解決氣溫越高,分子運動越劇烈,應力的存在會加重霜凍。在嚴重的情況下,熱交換器與空氣收集腔的出口位置上的波紋會呈現(xiàn)裂紋現(xiàn)象。在兩者受到損壞時候,空氣不可進行正常的混合,這是不正常的?;旌现蟮目諝獗戎狄日顟B(tài)下高很多。而且在飛機飛行過程中,波紋管假如出現(xiàn)破壞,飛機的機艙內氣溫會馬上上升,且于地面上則不會有這樣問題呈現(xiàn)。飛機應用期間,太多的碎屑會到達空氣循環(huán)機以及熱交換裝置的進氣口位置,使其呈現(xiàn)不通風現(xiàn)象。沖壓空氣風扇不能良好進行工作。以上故障均會將沖壓空氣減少。假如風功率很高,那么氣溫就會因其降低而上升。飛機在飛行時候,其內部的壓力值很小,外部壓力相對較高,這將對組件造成更嚴重的損壞,大大增加氣體泄漏量,并影響氣溫調節(jié)。熱空氣混合系統(tǒng)通常只有一個故障,多個區(qū)域高溫。該比較方法通常用于判斷空調部件是否有故障,也就是說,空調部件通常成對出現(xiàn)。能夠將其中的一個構件關閉再對另一個構件是否正常進行觀察??梢酝ㄟ^關閉和打開空調系統(tǒng)并觀察駕駛艙/機艙氣溫的變化來判斷熱空氣混合系統(tǒng)是否發(fā)生故障。如果關閉和打開空調系統(tǒng),且乘客艙與駕駛艙中的氣溫無明顯變化,則表示空調系統(tǒng)有問題出現(xiàn)。因為空調構件呈現(xiàn)故障時候出口氣溫極高,沖壓空氣出口和前后相連的波紋管于應力狀態(tài)下容易發(fā)生破裂或損壞,以此使得空氣混合比呈現(xiàn)問題。上述狀況都會使得空調構件呈現(xiàn)問題,且出口氣溫極高。此時,因為ACM受阻使得沖壓空氣扇不可工作,因為進氣口中有異物吸入,誘發(fā)熱交換器的進氣口破壞或者受。出口集氣腔可將沖壓空氣的風力降低,以此提升氣溫。假若客艙和駕駛艙的氣溫于地面上是正常的,可空氣氣溫太高,那么因為相連的空調構件波紋管發(fā)生破壞了。于空氣內,由于內部和外部之間的大壓力差,損壞部分的開口變大,漏氣增加,并且氣溫調節(jié)受到影響。在地面上進行測試時,很難找到這種情況。4.2客艙異味?4.2.1故障現(xiàn)象?飛機處于運作期間,機艙內常常會呈現(xiàn)十分特殊的潤滑油味道。且于一些狀況之下,當飛機于地面上、下降過程和起飛過程時,又油味出現(xiàn)的可能性,可在飛機巡航之時,則不會呈現(xiàn)該種狀況。偶爾,機艙內不單單會有油類味道存在,還會有別的氣味出現(xiàn),好比海鮮味道。該類氣味的出現(xiàn)讓乘客特別不舒服。4.2.2故障分析解決動力裝置中的潤滑油泄漏故障會引起潤滑油的異味。這些奇特的氣味隨著氣體慢慢滲透到乘客艙或駕駛艙內,給乘客呼吸帶來不便。潤滑油泄漏有兩個原因。一種是未擰緊輔助動力裝置的機蓋,然后剩余的油流出。另一個是當輔助動力設備接入設備的其余構件時會出現(xiàn)損壞。為處理這個部分的漏氣問題,咱們應該全面維修引氣管道。在飛機于地面或下降或起飛時候,有可能呈現(xiàn)油味,可于巡航期間不會呈現(xiàn)該種狀況。原因是當飛機在地面上時,只有很少一部分機油留在制冷管路中。可是,飛機巡航過程中則不會將空調的冷卻模式應用,為此引起只能在加熱管通過,期間無油,所以于巡航期限無油臭味。在機艙中,不僅會有特殊的潤滑油氣味,而且有時還會有焦味。燃燒的氣味或許是因為電氣裝備太熱及燒焦而導致的。應該參照機組工作者反映的細致狀況或故障信息對異味予以判別,進而將異味消除??团搩绕溆喈愇痘蛟S是因為貨倉內或海水等特殊貨物泄露引起的,以此呈現(xiàn)很多氣味,其經空氣進入至循環(huán)系統(tǒng),之后再到達機艙呈現(xiàn)出各種味道。于這樣的狀況之下,咱們需對貨物地板進行檢查。故障排除后,還需要清潔空調系統(tǒng)的組件和受污染的風道。我們可以使用清潔的氣體消除系統(tǒng)中的殘留氣味。4.3流量控制活門故障?4.3.1故障現(xiàn)象?流量控制活門非正常關閉、開度不夠。?4.3.2故障分析解決?流量控制閥故障有兩種類型。首先是流量控制閥異常關閉或無法打開:流量控制閥上安裝了步進電機和切斷電磁閥門,電磁閥門為其閥關閉及通電。若電磁閥處于斷電狀態(tài),那么該閥于氣壓狀態(tài)下啟動。構件操控裝置經操控步進電機的大小對構建流速予以調節(jié)。能夠發(fā)現(xiàn),流量閥閉合的因素是氣動關閉和電控關閉。電子把控閉合的可能因素為:把氣門按鈕開關設置在OFF位置,松開發(fā)動機點火按鈕,啟動發(fā)動機,并打開著水開關。氣動停機的誘因為:供氣缺失或壓縮機太熱。假若是因為電氣操控電路導致的,那么能夠拉出構件流量控制器,同時指示跳線對電磁線圈切斷。這時,一旦有氣壓存在,流量閥就可開啟。不然的話,其是因空氣動力學導致的。有兩種用來把控閥啟動開腔壓力的氣體路徑:一種是帶有步進電機的氣體釋放路徑,用于控制閥的打開;還有一個為壓縮機太熱釋放氣體的渠道。第一是由流量閥上將壓力管路拆下,明確閥上游有氣壓存在,之后對壓縮機太熱管道的泄露狀況檢查,再就是觀察太熱傳感器是否打開進行通風。但是,在拆卸流量控制閥之時,經常將啟動太熱傳感器的一側接頭拆下。再次安裝時,接頭不可完全恢復完好,以此使得漏氣狀況出現(xiàn),且不能將閥門開啟。所以,應該將傳感器整體卸下。假若于檢查之時觀察到壓縮機太熱管道漏氣或者太熱傳感器開啟進行通風,此時的空氣輸出量很小,但仍足以釋放打開室中的氣壓流量閥的開孔,導致閥無法打開。如果沒有漏氣,則故障可能是由步進電機的泄油電路引起的。此時,僅必須更換流量控制閥。第二種類型的故障是流量控制閥的打開不充分:這種類型的故障更容易判斷。比較簡單的方法是:打開APU放氣,打開要測試的空調部件,然后等待該部件穩(wěn)定運行,如果流量控制閥殼體上的位置指示器處于完全打開位置,則該閥工作良好。于空調構件工作良好且乘客及座艙氣溫正常后,將熱空氣開關打開,之后把三個領域的氣溫開關調至全熱部位。構件流量也會為此加大。假若上升0.2?0.3kg/s,則表示著流量控制閥的開啟基本上是正常的。此外,檢查連接到FCV執(zhí)行器腔室的壓縮機出口太熱的氣溫傳感裝置,若傳感器泄露或者軟管出現(xiàn)泄漏淡化,一樣會讓FCV開口過小。這時,能夠將閥一端軟管切斷,并可以用堵頭堵住接頭以隔離故障。4.4空調引氣系統(tǒng)故障4.4.1故障現(xiàn)象空調部件泄漏大部分時候發(fā)生在管道和熱交換器、空氣循環(huán)機、冷凝器和再熱器的密封接頭處。冷凝器內部的冷回路,熱回路和格柵容易破裂和穿孔,導致空氣泄漏以及混合冷熱,將冷凝器自身的熱交換成效降低,且對組件的出口氣溫有直接干擾作用。一般冷凝器、再熱器、主熱交換裝備很容易發(fā)生受阻。因為熱交換設備部件的空氣流動途徑的橫截面狹窄,空氣中越來越多的雜質將積聚,從而導致空氣路徑被阻塞。假如加熱裝置的內部冷卻格柵會嚴重污染和阻塞,也會使得ACM工作異常,進而使得速度低下,很難氣動,還會呈現(xiàn)出沖壓空氣排量小現(xiàn)象,并經常導致錯誤地更換ACM。4.4.2故障分析解決導致該種問題呈現(xiàn)的關鍵誘因即,于阻塞再熱裝置后,經過其空氣壓力會迅速衰減,且ACM的渦輪入口存在較低壓力值,這就對其正常運作造成一定干擾。此外,于步進電機調節(jié)能力異常后,就必須于分閥處于較低流量狀況,這樣才能將系統(tǒng)流量降低。假如哦哦于冷凝器的熱回路和冷回路間呈現(xiàn)泄露,那么這樣的故障構件的流動就算是正常的。此外,于調溫錯誤時,假若構件流量、熱混合空氣系統(tǒng)以及出口氣溫均正常的話,而氣溫調節(jié)失效,那么就要思考機艙供氣和構件出口管道是不是正常。民航飛機的引氣和空調系統(tǒng),為將引氣中的雜質及灰塵過濾掉,且使引氣氣溫下降后開展熱交換,于飛機的很多位置及構件上都安置了熱交換器或氣濾,為了完全的進行熱交換,于熱交換裝備內部裝上了太多精密的隔柵,當空氣流過此處,其攜帶的雜質和灰塵就會被完全吸附和隔離,為此將其焦作類氣濾部件。因為其經常于高溫環(huán)境內工作,落在其上的雜質灰塵被叫做燒結,常年累計,會使得氣路受阻。針對這樣的受阻,一般無法用水清洗徹底,只有用以超聲波才可完全清除。為此,在出現(xiàn)受阻之時,一般應用換件方式。即便主次熱交換器將很多的雜質與灰塵隔離,可因為再熱器的隔柵特別密實,經過其為高流速壓縮氣體,使其極易出現(xiàn)受阻變形,導致空調構件太熱。為此其更換的十分頻繁。若再熱器呈現(xiàn)受阻的話,一般會讓空氣壓縮機無法正常啟動,而且轉速較低。為此,很可能會使其出現(xiàn)錯誤更換問題。導致該問題的關鍵因素為再熱器的受阻讓ACM的渦輪進口壓力數(shù)值較低,使其工作受到干擾。于此之時,其空氣軸承的壓力也會由渦輪進入,低氣壓讓ACM的轉動力矩變大,長時間下去會使其發(fā)生損壞。為此,于航線維護之時,需要對其轉動力矩進行測試,以此做出更為精準的判別。冷凝器即便不容易受阻,可是其與再熱器相同,其內部的格柵很容易呈現(xiàn)穿孔和裂紋,以此導致熱空氣與冷空氣混合,以此減小空調的效率,且因為其在空調組件的出口位置上,熱空氣的混入更佳顯著,而且對構件的出口問題有直接性干擾,為此,當組件的出口氣溫很高時候,能夠思考冷凝器方面的故障因素。除此之外,因為冷凝器和再熱器的殼體均為焊接構件,為此在焊接位置上常常會呈現(xiàn)出裂紋,以此引起漏氣,為此于定期維護檢查工作上需要對其細致檢查。4.5座艙壓力不能保持?4.5.1故障現(xiàn)象?飛機于爬升期間,座艙高度在飛機上升的狀態(tài)下不斷增加,座艙的垂直上升力變大,且在高過座艙高度極限狀態(tài)下呈現(xiàn)ECAM警告,主警告燈閃爍紅色,且不停發(fā)出警報聲響。4.5.2故障分析解決?第一是對機組的故障信息及預警信息等問題了解,并知道座艙壓力參數(shù)和垂直升力率以及吸氣系統(tǒng)數(shù)據(jù)。座艙增壓系統(tǒng)的構成囊括了一個流出閥、2個安全閥和2個座艙壓力控制裝置。
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