波音737ng飞机空调系统简述和故障浅析

-精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 1 波音 737NG 飞机空调系统简述和故 障浅析 摘 要：空调系统是当代飞机至 关重要的一个系统，空调系统是牵扯到 调压，调温，调湿，保持机舱内温度和 压力的重要系统，该文简述了飞机空调 系统的由来和波音 737NG 空调系统的 组成以及常见故障浅析。 中国论文网 /8/view-12924429.htm 关键词：空调系统 波音 737NG 故障 中图分类号：P20 文献标识码： A 文章编号：1672-3791（2017） 03（b）-0039-02 空调系统是波音 737NG 飞机的 一个重要系统，它的主要功用是调节飞 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 2 机的座舱和客舱压力以及座舱和客舱的 温度，使座舱和客舱有一个人体适应的 稳定大气压和人体舒适温度，保证驾驶 人员和客舱内人员的身体舒适性，防止 因气压和温度对人体造成不适带来安全 隐患。 1 飞机空调系统的历史由来 世界上最早飞跃英吉利海峡的是 法国人路易布莱里奥，这位勇敢的飞 行先驱者在 1909 年 8 月的时候成功飞 跃了英吉利海峡，由于当时设计技术和 制造技术所限制，飞机能达到的飞行高 度很低，而且承载率也很低，所以飞机 中并没有空调系统，飞行员只能穿着厚 重的飞行保暖服飞行。飞机拥有第一个 空调系统是在 1936 年，直到空调装载 在飞机上的时候，才把飞行员从低压， 寒冷的飞行环境中解救出来。 大气压力是由于空气本身的自身 重量而产生的，因为地球引力的存在， 而空气又是有重量的，导致大气在水平 层面上分布并不是很均匀，越接近地面 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 3 或者说地球表面的地方，空气的密度也 就会越大，所以就造成了接近地面的地 方气压就大，随着高度增加，气压就慢 慢下降。气压低到一定程度的时候就会 对人体产生伤害，比如说组织会气肿， 肠胃胀气等高空减压症状。随着气压慢 慢的降低，人体内的气体会过饱和并且 游离形成气泡，这些气泡就会阻碍血液 的流通，或者压迫神经，让人产生关节 痛和头痛的症状。当高度达到 19 200 m 的时候，大气压力在 47 mm 汞柱的情 况下，水的沸点会变为 37，这个温度 就和人体的体温大致相等了，这时人体 暴露在这个环境中，人体内的液体就会 因为达到沸点而沸腾汽化，会使人的皮 肤水肿，人体的体温也会降低到难以维 持生存。高空环境中另外两个重要表象 是低温和缺氧，随着飞行高度增加，大 气压力就会减少，空气密度也随之减小， 在平流层时，温度大概是零下 56 左 右，这时候，单位体积血液的空气含氧 量也会随着高度增加而减少，血液中氧 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 4 气饱和度就会降低，直接造成高空缺氧 症。在 6 km 高度就会严重缺氧，人体 新陈代谢功能会严重障碍，当高度升高 至千米或者更高的时候，人体就不能保 证对于大脑皮层的供养需要，这时大脑 会迅速丧失意识，人体虚脱出现生命危 险。在人类首次飞向天空是的莱特兄弟， 飞离地面只有几米高，如今民航客机是 在万米高空的对流层和平流层底部巡航， 甚至一些军用飞行要在 2 万米的高空进 行。为了保证驾驶员的生命安全和舒适 性，空调系统从发明后随着飞行速度和 高度的不断提升也在不断进行革新。如 今空调系统为客机提供客舱内压力，适 宜的舱内压力，还有氧气。 2 波音 737NG 飞机空调系统的 组成和基本原理 庠聪低澄 飞机空调提供引气， 气源系统的引气是来自发动机和 APU 引气，而发动机和 APU 引气的温度会 非常高，不能被直接使用，在使用之前 需要进行降温才能被空调系统所使用， -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 5 降温就会同个两个降温组件对引气进行 降温，在 737NG 中有左右两个组件用 来调节引气温度，然后通过空调分配管 路进入飞机驾驶舱和客舱。 PACK 组件的工作原理：发动机 或者辅助动力装置（APU）在工作的时 候会带动同轴的压气机和压气机风扇热 能转化为机械能，气体膨胀做功，温度 下降涡轮出口会得到用于冷却的气体， 低温冷却气体进入水分离器干燥后再进 入空调系统。空调组件 PACK 里有很多 传感器和电磁阀门，它们由空调附件装 置 （ ACAU）和座舱温度控制器 （CTC ）来保护空调系统和控制温度。 座舱温度控制器 （CTC）从驾驶舱的 温度控制面板接收信号，温度传感器把 温度数据从驾驶舱和客舱送到座舱温度 控制器（CTC） ，然后通过空调附件装 置送出控制和工作信号来自动控制温度。 空气混合活门会接受来自温度控制器 的信号，空气混气活门调整流进组件和 分配系统的冷热空气的比例来调节温度。 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 6 温度控制系统在供气管道上有过热电门， 当超温时，过热电门给出信号使系统停 止工作。在客舱和管道上的温度传感元 件监视和送出温度数据给客舱温度控制 面板。在驾驶舱中有自动和人工两种温 度控制工作模式。如果自动工作模式失 效了，则可以使用人工模式，驾驶舱操 作人员用温度选择器将暖或冷的信号送 给 ACAU，ACAU 使信号传到空气混气 活门来设定它的位置。 空调有两种模 式，人工模式和自动模式，在人工模式 下，操作人员必须监视空气温度表并调 整空气混气活门从而控制温度。 管道 温度限制传感器给座舱温度控制器提供 信号，当管道温度增加到 60时，座舱 温度控制器发出信号断开热信号并且会 使冷信号送到空气混气活门。如果管路 中温度超过 88管道过热电门接通管道 过热灯并使空气混气活门将活门热气一 侧关闭来保护空调系统。在自动模式 （AUTO）下，从选择电门来的冷或暖 信号传到座舱温度控制器。座舱温度控 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 7 制器就会比较选择器输入的温度数值和 下列这些温度传感器来的输入数值： （1）管道温度预测器；（2）管道温度 限制传感器；（3）座舱温度传感器。 座舱温度控制器监测传感器的输入，它 会为组件空气计算出正确的温度。座舱 温度控制器送出信号经过 ACAU 内的 继电器来接通空气混气活门的电动旋转 机械执行机构来改变蝶形活门的位置 ，空气混气活门调节组件的热和冷的空 气气流来给出正确的空气温度。座舱温 度控制器不间断地测量座舱和分配管道 内的温度。这就是空调系统的工作和控 制原理，另外空调系统非常重要的一个 功能是给飞机座舱和客舱进行增压，飞 机在万米高空飞行，机舱内压力和氧气 的密度达不到维持生命的基本值。增压 控制系统可以保持飞机座舱内部压力并 且使氧气密度维持在安全界限内。就保 护了机舱内人员免受到缺氧和低压的危 害。 3 空调系统常见故障举例及分析 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 8 （1）左 PACK 灯亮，无法复位。 FIM 手册里给出了 5 种可能，我们先按 压 TRIP RESET 按钮来进行复位，如果 灯灭说明是偶发性故障，可能是过热引 起的；如果灯不灭就需要进行检查排故。 如前述故障，我们发现就是在空中折流 门关闭时，该轴被凹坑卡住了，所以会 产生一个冲压进气门位置与指令不一致 的故障信号，存于区域温度控制组件内， 导致左 PACK 灯亮。检查左冲压进气门， 发现折迭门的轴铰链下端的保险销不见 了，铰链轴伸出，直接顶到进气门侧壁 板上，划伤成了一小凹坑，复位铰链轴， 在下端打好保险丝，故障排除。冲压系 统机械件比较多，而且很多是连杆和轴 式传递，因此多数故障和机械运动有关。 （2）飞机在爬升到 10 000 英尺 时两个组件灯同时亮了，客舱压力随之 下降，驾驶舱出现释压音响警告。完成 左右 CPC、ACAU 和 ZTC 测试，左右 对串 ZTC，故障现象转移。地面脱开 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 9 TURBINEINL ET OVERHEAT SWTICH