B737-21空调系统培训.pdf

B737-300 21空调系统空调系统 重庆空港飞机维修有限公司 2008年1月 ?培训课时：8学时 ?课件制作：吴光宇 ?培训方式：理论培训 目录 ?21空调系统空调系统 1.简介 2.座舱空调系统 3.座舱增压系统 4.常见故障 空调系统简介空调系统简介 空调系统简介空调系统简介 ?空调系统分成两部分： 1、座舱空调系统 2、座舱增压系统 空调系统简介空调系统简介 一、大气物理特性一、大气物理特性 ?B737的飞行高度在11000M左右，也就是在对 流层内飞行对流层的大气呈现如下特性： ?随着高度的上升，大气温度不断下降，环境压 力也不断下降 ?在11000M的高空，大气温度大约是-56 ℃，压 力为22.699KPa,是标准大气压的1/4左右 二、人员和设备对环境的基本要求二、人员和设备对环境的基本要求 ? 环境压力的要求：座舱压力高度；座舱高度 变化率；座舱余压 ?为避免人员高空缺氧症，CCAR-25部规定： 在正常运行条件下，在飞机最大使用高度上， 保证座舱压力高度不超过2400米（8,000英尺） 当座舱压力高度超过3,000米（10,000英尺） 时，应报警。

?为避免中耳气压症，试验证明，人对 压力变化率（座舱高度变化率）较长时间 的承受的能力为： （1）座舱高度上升率：500英尺／分 （152米／分） （2）座舱高度下降率：350英尺／分 （107米／分） ?为保证结构安全，CCAR-25部对座舱 余压的要求为：当压力源提供最大流量时， 能自动限制正压差（座舱内压力大于座舱外 压力）不超过预定值，并有能自动防止负压 差出现的装置具体飞机的余压值取决于其 设计规范和飞行高度，与人员的感受无关 使用飞行高度愈高的飞机其正压差值愈大 ?座舱通风量的要求 1、CCAR-25部对座舱通风量的规定： 每个客舱和机组舱必须通风每名机组成员 每分钟不得少于283升（10立方英尺）的新鲜 空气 2、客舱通风量：通风量主要是由气味 来决定的一般用换气次数来保证要求客 舱每小时换气次数不应低于25—30次 ?座舱温度要求 1、人体最适宜的温度：15℃—26℃ 2、座舱内各舱温差限制：不超过3℃ ?其它环境参数及其保证方法 1、结构、系统设计布局满足的参数：宽敞性、噪 声、风速等这些参数在使用中不能调节 2、湿度要求：以提供饮水方式满足高空干燥对人 产生的不适感觉。

避免飞机结构腐蚀，一般不设增湿装 置 ?飞机空调系统的功用和各舱位的要求 1、空调系统的功用： （1）保证机组和乘客的正常工作条件和生活条件 满足CCAR-25部的基本要求 （2）保证设备所需的工作环境 （3）保证货物的安全 2、各舱位的具体要求： （1）驾驶舱和客舱：增压（压力和压力变化率）、 通风和调温 （2）电子／电气舱：增压、通风冷却 （3）货舱：增压、不通风对装运动植物的货舱应 有加温和保温的设施 三、 现代客机空调系统的基本组成原理：三、 现代客机空调系统的基本组成原理： 气源 系统 气源 系统 流量 控制 流量 控制 温度 控制 温度 控制 气流 分配 气流 分配 压力 控制 压力 控制 设备舱增 压、冷却 设备舱增 压、冷却 货舱增 压、加温 货舱增 压、加温 大气大气 气密座舱气密座舱 大 气 大 气 座舱空调系统座舱空调系统 座舱空调系统座舱空调系统 ?飞机座舱空调系统在各种不同的飞行状 态和外界条件下，使飞机的驾驶舱、旅 客舱、设备舱及货舱具有良好的环境参 数，以保证飞行人员和乘客的正常工作 条件和生活环境、设备的正常工作及货 物的安全 座舱空调系统座舱空调系统 ?座舱空调系统包括： ?冷却组件系统 ?冲压空气系统 ?空调分配系统 ?温度控制系统 ?电子设备冷却系统 ?货舱加温系统 座舱空调系统座舱空调系统 ?座舱空调系统工作概述 ?热空气从气源系统进入空调系统。

首先经过空 调组件活门，热空气在空调组件内被冷却，再 分配到座舱座舱分成驾驶舱和客舱两个区域 每个区域都可以独立控制空调温度 ?电子设备舱的冷却通过装在管道内的风扇给设 备架通风进行降温，以保护电子设备 ?货舱加温通过客舱排气渗到货舱进行加温，以 保持货舱的温度在零度以上 座舱空调系统座舱空调系统 空调系统简图空调系统简图 2发引气发引气 1发引气发引气 右组件 左组件 分配总管 客舱 驾驶舱 右组件 左组件 分配总管 客舱 驾驶舱 座舱空调系统座舱空调系统 空调系统部件位置图空调系统部件位置图 座舱空调系统座舱空调系统 ?冷却组件系统 ?作用：冷却进入组件的空气 热空气经组件活门进入组件后，分成两路，一 路经过混合活门的热端进入混合总管，一路进 入组件内组件内热气先进入初级热交换器， 初次降温后进入空气循环及的压气机，压力温 度升高后再进入次级热交换器，再次降温后进 入涡轮，空气膨胀做功带动涡轮转动，释放能 量，空气温度下降到1.7度再经过水分离器 去除空气中的水分，进入混合总管待分配 座舱空调系统座舱空调系统 冷却组件工作原理冷却组件工作原理 组件活门 热交换器 空气循环机 水分离器 涡轮风扇 组件活门 热交换器 空气循环机 水分离器 涡轮风扇 座舱空调系统座舱空调系统—冷却系统冷却系统 ?冷却系统主要部件冷却系统主要部件 ?流量控制活门流量控制活门 ?组成：文氏管+调压器（组件活门） ?原理： 利用调压器感受喉部压力和进口压力，进行比较，控制活门 开度，调节气体流量 ?位置：位于空调组件内 ?三种工作方式 正常流量：55磅/分钟 高流量：80磅/分钟 APU高流量： １００磅／分钟 ?作用：流量控制和关断活门控制到组件的流量 热气入口 通电后ＡＰＵ高流量 通电后活门打开 断电后高流量 热气入口 通电后ＡＰＵ高流量 通电后活门打开 断电后高流量 空调组件活 门空调组件活 门 座舱空调系统座舱空调系统—冷却系统冷却系统 ?主热交换器和集气扩压组件主热交换器和集气扩压组件 ?作用： 主热交换器将进入空气循环机的气压部分的引气中的热量散去。

集气扩压组件使冲压空气流过主热交换器并将冲压空气排出 ?位置：空调舱的后外侧 ?工作原理： 风扇叶轮工作时保 持关位，空中冲压 空气使保持开位 座舱空调系统座舱空调系统—冷却系统冷却系统 ?空气循环机（空气循环机（ACM）） ?作用：通过空气流过涡轮膨胀来降低空气温度 ?安装位置：空调舱 ?组件：涡轮、压缩机、叶轮扇用同一轴连接在一起采用空 气轴承 座舱空调系统座舱空调系统—冷却系统冷却系统 ?低压水分离器混合管 ?作用：将热空气混合进入水分离器空气流的 一个腔室，这样防止在水分离器内结冰 ?安装位置：空调舱的前方部位，位于空气循 环机的下游（前方）和水分离器的上游（后 方） ?工作原理：在混合管的侧面小孔接收空气循 环机涡轮机匣来的热气 座舱空调系统座舱空调系统—冷却系统冷却系统 ?水分离器水分离器 ?作用：在组件空气进入分配系统之前，水分离器收 集并去除组件冷空气中的水分 ?功能介绍： 指示片在红区时必须更换指示片在红区时必须更换 座舱空调系统座舱空调系统—冷却系统冷却系统 ?水喷嘴水喷嘴 ?作用:将水加入冲压空气系统，提高热交换器的效率 ?安装位置：冲压空气进气管的内壁上，热交换器的外前方。

座舱空调系统座舱空调系统—冷却系统冷却系统 ?低温限制（低温限制（35F）温度传感器）温度传感器 ?作用：将温度信息送到低温限制（35F）控制器 ?安装位置：水分离器的前下方部位 座舱空调系统座舱空调系统—冷却系统冷却系统 ?低温限制（低温限制（35F）控制器）控制器 ?作用：控制低温限制（35F）活门 ?安装位置：空调舱梁的外侧 座舱空调系统座舱空调系统—冷却系统冷却系统 ?低温限制（低温限制（35F）活门）活门 ?作用：调整流进水分离器的热空气的气量 ?安装位置：水分离器上方的管道上 座舱空调系统座舱空调系统 ?涡轮风扇活门 ?作用：输送引气压力给涡轮风扇，带动 涡轮风扇转动 ?位置：左涡轮风扇活门位于左空调舱后 部内侧，右涡扇活门位于右空调舱前部 座舱空调系统座舱空调系统 涡轮风扇活门涡轮风扇活门 座舱空调系统座舱空调系统 涡轮风扇涡轮风扇 涡轮风扇涡轮风扇 加油口 放油口 加油口 放油口 维护提示：涡轮风扇需要加滑油勤务维护提示：涡轮风扇需要加滑油勤务MOBIL JET OIL II）） 座舱空调系统 冲压空气系统各部件工作表冲压空气系统各部件工作表 座舱空调系统 ?二级热交换器 ?作用：为进入空调组件内的热气进行两 次降温，防止温度太高的热气进入空气 循环机造成部件损坏。

?分为初级和次级两个热交换器 ?部件位置：位于空调舱内，两段冲压进 气管道之间 座舱空调系统 二级热交换器位置图二级热交换器位置图 次级热交换器 主级热交换器 次级热交换器 主级热交换器 座舱空调系统 ?空气循环机 ?作用: 对进入空调组件的热气制冷，使组 件出口温度在1.7度左右 ?部件描述：包含两个部件，压气机和涡 轮，且共用一根转轴 ?位置：左右空调舱各一个 座舱空调系统 空气循环机空气循环机 加油口 放油口 油量观察窗（指示低于 加油口 放油口 油量观察窗（指示低于3/4就要加油）就要加油） 维护提示：空气循环机需要滑油勤务（维护提示：空气循环机需要滑油勤务（ MOBIL JET OIL II）） 座舱空调系统 ?空调组件结冰保护和过热保护 ?结冰保护：为了防止涡轮出口的空气温 度太低而结冰，设置了一个35F（1.7度） 温度控制系统，保证涡轮出口温度在0度 以上 ?过热保护：为了防止进入组件的热气损 坏组件，在压气机出口管路和涡轮进口 管路各设置了一个过热电门一旦过 热，空调组件活门关闭 座舱空调系统 空调组件结冰保护和过热保护空调组件结冰保护和过热保护 压气机出口过热电门 涡轮进口过热电门 压气机出口过热电门 涡轮进口过热电门 35F控制器控制器 座舱空调系统 ?水分离器 ?作用：分离涡轮出来的空气水分，使进 入空调分配系统的空气保持干燥。

?位置：位于空气循环机下游 座舱空调系统 水分离器水分离器 积水袋污染指示器 旁通活门 空气进口 积水袋污染指示器 旁通活门 空气进口 座舱空调系统座舱空调系统—冲压空气系统冲压空气系统 ?冲压空气系统冲压空气系统 ?冲压管道冲压管道 ?作用：冲压空气进气管使冷却空气从冲压空气进 口流入热交换器，冲压空气排气管使气流从热交换 器排出机外 ?组成：左右各有2个进气管（前、后）和1个排气 管 ?安装位置： 座舱空调系统座舱空调系统—冲压空气系统冲压空气系统 ?冲压空气进气门组件冲压空气进气门组件 ?作用：控制气流进入冲压空气系统，用于热交换器的冷却 ?组成：冲压空气进气调节板 冲压空气进气导流板 调节板和导流板是机械连接的 座舱空调系统座舱空调系统—冲压空气系统冲压空气系统 ?冲压空气进气控制器和温度传感器冲压空气进气控制器和温度传感器 ?作用：温度传感器给冲压空气控制器提供温度数据 ?安装位置：传感器安装在空调舱内，在连接空气循环机的压 气机到副热交换器的管道内 控制器安装在空调舱内的水分离器的后面 ?工作原理： 座舱空调系统座舱空调系统—冲压空气系统冲压空气系统 ?冲压空气系统控制模式 输入信号输入信号 输出信号输出信号 座舱空调系统 ?空调分配系统 空调分配系统把空调组件送来的空调气通 过分配总管、再循环风扇、客舱提升管、 供气管等分配到客舱和驾驶舱。

座舱空调系统 空调分配系统图空调分配系统图 座舱空调系统 空调分配总管空调分配总管 分配总管 再循环风扇 分配总管 再循环风扇 提升管提升管 座舱空调系统 。