《飞机电气控制系统》 课件 第12次课 空调系统

为了乘客的舒适，客机上带空调。在较大的飞机上，客舱分为几个乘客分割区或温度控制区。13.7空调

空调和环境控制系统(ECS)通常从每个涡轮发动机的压缩级抽取高压空气，引出气的温度和压力因发动机的转速而变化。一个压力调节关闭阀(PRSOV）根据需要限制空气的流量来维持环境控制系统期望的压力。13.7空调13.7.1环境控制系统

为了提高环境控制系统的效率，空气通常从发动机的两三个点引出。飞机类型不同，但空调系统的工作都离不开下面的5个主要部分：

●供气；

●加热；

●制冷；

●温度控制；

●配送。

13.7.1环境控制系统

空调系统基于空气循环机(ACM)制冷装置。空调装置位于飞机的各个位置，包括：

●下部机身的两翼之间；

●后机身尾舱；

●驾驶舱下面的飞机前端。13.7.1环境控制系统

空调系统基于空气循环机(ACM)制冷装置。空调装置位于飞机的各个位置，包括：

●下部机身的两翼之间；

●后机身尾舱；

●驾驶舱下面的飞机前端。

发动机的引出气，其温度的量级为150℃和200℃，压力介于30～35psi(lpsi=6.895kPa)，被送入一个主级热交换器。外部冲压空气（具有环境温度和压力）是这种空气对空气热交换器的冷却介质。13.7空调

然后，被冷却的引出气进入空气循环机(ACM)的离心压缩机。这种压缩给空气加热（该点最高温度约为250C），并送入次级热交换器。次级热交换器也利用冲压空气作为冷却介质。13.7空调

由主级热交换器所做的预冷却通过降低进入压缩机的空气的温度来提高ACM的效率；压缩给定质量的空气所需的功减少了按给定比率压缩一种气体所需的能量随输入空气温度的提高而增加。13.7空调

在这一阶段，热交换器的空气温度高于外部大气的温度，该温度由RTD感测，显示在空调控制面板上，同时／或者用于控制系统输入的一部分。为便于冲压空气的恢复，有终飞机在冲压空气排气口使用调节叶片。13.7空调

空调装置的能源通过降低入口引出气相对于系统冷却空气输出的压力来获得。空气冷却后会产生水蒸气。为了去除水蒸气，膨胀涡轮的潮湿空气输出通过了一个水分离器。它利用离心力把小水滴甩进一个吸收潮气的凝聚袋。这种冷凝水有时会送回进人次级热交换器的冲压空气中，以改善其性能。13.7空调

然后，干燥的冷却空气在一个混合腔与少量的发动机引出气混合。与制冷空气混合的一些空调热气经调节到达期望的客舱空气温度后再送人客舱。安装的一个RTD用于监测ACM出口的温度，进人客舱的空气流量由一个流量传感器监测。13.7空调波音757飞机上空调系统的控制位于顶部控制面板13.7空调

一个循环风扇用于把过滤的客舱空气送回客舱，以减少对引出气的需求。为了旅客舒适，高达50%的客舱空气可以循环使用。如果两个空调装置中的一个处于高流量，循环风扇就会关闭，使通风率实际降低。空气循环利用与空调装置自动运行相结合，就可以降低最佳制冷和引气需求（因而也就降低了燃料的消耗）。

13.7.2通风

为了提高舒适级别，较大的飞机通过增加循环风扇来提高通风率。

有些飞机上配有乘客个人风扇，它是一种用于增加乘客座位上方出气口压力的电风扇。

13.7.2通风

为了提高舒适级别，较大的飞机通过增加循环风扇来提高通风率。

有些飞机上配有乘客个人风扇，它是一种用于增加乘客座位上方出气口压力的电风扇。

13.7.2通风

个人风扇一般用于下列情况：

●输送的空气压力较低

●凉空气需求较高

●环境温度较高（热天飞机停在地面）

当空调装置关闭时，个人风扇把客舱空气吸入配送管路，进入主空气集管和混合腔，然后送入客舱（尽管不是很凉）。

13.7.2通风

有些飞机配有设备冷却系统，尽管它不属于为乘客舒适而设计的客舱系统的一部分，设备冷却系统从客舱系统提取空气，它可用于：

●飞行舱面板

●显示组件

●断路器面板

●电气和电子设备舱

13.7.3设备冷却

用客舱的冷空气取代设备产生的热空气是用专用的电扇实现的。在地面上，热空气通过流量控制或排气阀排出机外。在空中，设备产生的热气有时通过沿货舱隔墙排放，用于给下层的货舱供热。

13.7.3设备冷却

除了温度控制，高空飞行的飞机需要增压，因为空气中的含氧量随高度的增加而减少。氧气不足对人们的影响从海平面以上l500m(5000ft)就开始了，尽管大部分乘客在2500m(8000ft)不会出现不良反应。在这个高度，氧气的含量大约比海平面减少25%。在3000m(10000ft)以上，通常需要补充氧气。客机上通过增压来实现。13.8增压

客舱压力和大气压力之间的关系13.8增压

客舱压力被自动控制，由机组人员通过面板进行管理。增压受到监控，出现故障时会提供告警。13.8增压

客舱压力控制面板：13.8增压

增压受到监控，出现故障时会提供告警。13.8增压

发动机引出气输入到客舱，然后可以通过溢流阀(OFV)排出机外。大部分飞机上只有一个溢流阀，位于机身尾部的下方，有些较大的飞机有两个。通过调节溢流阀的位置可使舱内的压力高于大气压力。13.8增压

现代商用飞机带有双通道电子控制器，用于保持舱内的压力，同时还有一手动的备用系统。在高空巡航的高度上，这些系统能使舱内的压力等效于2500m(8000ft)的压力。13.8增压

如果舱内的压力过高，一个正压释放阀就会打开。这样可以保护飞机结构不出现过量载荷。客舱和大气之间的最大压力差介于7.5～8.0psi。这等效于大约10000ft。如果客舱保持在海平面的压力，而飞机在巡航高度飞行，飞机的结构寿命就会降低。13.8增压

机载登机梯位于前客舱或后客舱，飞机在地面时可以升起或落下。机载登机梯可使旅客、机组人员和地勤人员不需要通过车载登机梯和候机楼就能上下飞机。

13.9机载登机梯

在前门位置，登机梯折叠后直接存放在门下的地板内。很多短途飞机都装有这种登机梯，尽管登机梯比较重，但使用起来比较灵活。很多航空公司卸掉了这个系统，以减轻飞机的重量。大部分发动机装在尾部的客机配有机腹梯，它作为一个斜坡构成飞机的一部分，可从机身的尾部放下。13.9机载登机梯

登机梯可以从内部或外部控制面板启动。两个面板一般带有正常和备用系统。正常使用需要交流和直流电源，备用系统只需要直流电源。外部备用系统的供电一般直接来自电池汇流条，因而不需要接通电池开关。登机梯不能超常使用，以防电动机出现过载。其典型占空比是在20min内正常系统工作的3个连续周期。13.9机载登机梯练习题1．多路转换器是一种技术，它用于：(a)给座位点增加IFE导线数量(b)给座位点减少IFE导线数量(c)增加对电磁干扰(EMI)的免疫力2．光缆打弯需要有足够大的半径，以便：(a)使损失和损坏最小(b)使对电磁下扰(EMI)的免疫力最大(c)精确对准连接器光学构件3．ACM用什么测量？(a)布尔登管式压力计(b)RTD(c)热电偶4．铱网络可使语音和数据消息在什么范围传送：(a)世界任何一个地方(b)飞行人员和客舱乘务人员之间(c)通过光学网络5．旅客广播(PA)系统主要足一个安全系统，它向乘客提供：(a)空中娱乐

（b)座位点减少的IFE导线数量(c)语音公告和钟鸣信号6．为便下冲压空气恢复，有蝗飞机使用：(a)位于冲压空气排气口的调节叶片(b)位于冲压空气进气口的调节叶片(c)位于ACM出口的调节叶片7．卫星通信系统使用低地球轨道，以便：(a)提供更大的覆盖(b)保持地球同步位置(c)使语音延迟最小8．音频一视频订购(AVOD)娱乐系统使乘客可以：(a)暂停、后退、前进或停止

（b)通过卫星通信打电话(c)忽略PA系统语音公告和钟鸣信号9．在什么高度以上飞行一般需要补充氧气：(a)3000ft(b)lOoooft(c)海平面IO.光纤接收器单元包含一个光电二极管或光电三极管，其中：(a)照亮时通过一个相对较大的电流，不照亮时通过的电流可以忽略(b)照亮时通过一个相对较小的电流，小照亮时通过的电流很大(c)照亮时通过一个相对较小的电流，不照亮时通过小电流11．个人风扇用于客舱通风，为的是：(a)增加空气出口处的压力(b)循环过滤的舱内空气(c)便于冲压空气恢复12．舱内高度一般为：(a)巡航高度(b)海平面(c)6000～7000ft13.货舱增压通常：(a)与客舱压力相等(b)高于客舱压力(c)低于客舱压力14．参见图13.15．光缆使用包覆层为的是：(a)保护光缆(b)防止潮气进入(c)导引光信号15．参见图13.16．铱系统如何在全球传递消息？(a)直接在卫星之问传递(b)通过地球表面的网关(c)直接在用户之间传递16．铱系统的卫星轨道足：(a)随机的(b)沿赤道的(c)沿地极的课前复习客舱PA系统的主要用途是什么？01把多路转换器用于IFE有什么好处？

02客舱温度调节使用的是哪种类型的传感器？

03

旅客广播(PA)系统主要是一个安全系统、它向旅客提供来自飞行人员或乘务人员的声音公告或钟鸣信号。它的次要用途是音频娱乐系统。机组人员通过对讲机系统发布这种声音公告。PA系统的音频输出被传送到