книги из ГПНТБ / Антипенко И.Н. Эксплуатация систем кондиционирования воздуха пассажирских самолетов

Если давление рк станет меньше заданного значения, то сильфон / прикроет клапан 13, уменьшится перепад давления, дей­ ствующий на мембрану 22, н «лапан 21 прикроется, что приве­ дет к повышению давления в полости Г. Уменьшение перепада действующего на мембрану 24, приведет к уменьшению площади проходного сечения клапана 26, в результате чего повысится дав­ ление в кабине'.

Таким способом обеспечивается поддержание постоянного аб­ солютного давления до высоты полета # i , при которой избыточ­ ное давление в кабине достигает заданного значения. Начиная с этой высоты, в работу вступает узел избыточного давления. Про­ цесс регулирования и в этом случае аналогичен рассмотренному выше.

Если избыточное давление в кабине станет 'больше заданной величины, то сильфом 5 сожмется и клапан 12 увеличит проход­

.шеяию давления в полости Г. Тарельчатый клапан увеличит про бодное сечение, расход воздуха, выходящего из герметической

Если давление в кабине меняется резко, например при изме­ нении расхода подаваемого воздуха, то в этом случае в работу вступает демпфирующий узел командного прибора. При резком повышении давления в кабине давление в полости Б вследствие значительного сопротивления игольчатого клапана 18 не успевает сравняться с возросшим давлением в полости А. Поэтому на мем­ бране 15 возникает перепад давления, под действием которого она прогнется вниз и увеличит проходное сечение клапана 13, что в итоге приведет к увеличению проходного сечения выпускного клапана. Расход выходящего воздуха возрастет, и давление в ка­ бине уменьшится.

20

Р и с . 9. П р и н ц и п и а л ь н а я схема п р е д о х р а н и т е л ь н о г о к л а п а н а

ратного перепада давления, который может возникнуть при сни­

больше давления в кабине, то мембрана 27 ляжет на днище та­

на современных самолетах она дублируется путем установки ре­ зервного командного прибора, дополнительных узлов избыточного и абсолютного давления, непосредственно связанных с выпуск­ ными клапанами.

Для предохранения гермокабины от 'перенаддува при отказе системы регулирования на самолетах могут устанавливаться пре­ дохраните лыные клапаны, обеспечивающие поддержание некото­ рой заданной величины Дрп .к, обычно несколько большей задан­ ного избыточного давления. На рис. 9 приведена принципиальная схема типичного предохранительного клапана. Клапан работает следующим образом.

Если давление в кабине рк соответствует заданной величине Дрп.к или несколько меньше, то игольчатый клапан 6 управляю­ щего узла, размещенного на-корпусе 1, под действием пружины 8

21

трех двигателей через обратные клапаны 2. Включение подачи

воздуха после теплообменника 7 не соответствует заданной, то воздух полностью или частично направляется к турбохолодильнику 11. Снижение температуры в турбохолодильнике происходит вследствие расширения воздуха на турбине.

Температура охлажденного воздуха регулируется с помощью регулятора температуры 13 с датчиком температуры 14. Если температура в системе не соответствует заданной, например вы­ ше, то по сигналу регулятора 13 распределительный клапан 10 увеличивает количество воздуха, поступающего к турбохолодильнику, если же температура ниже заданной, то кран 10 уменьшает

kи 21. Температура воздуха в кабинах регулируется изменением температуры подаваемого воздуха по сига алам регулятора 8.

23

Если температура в кабине ниже заданной, то регулятор 8 подает сигнал на кран 9 обводной магистрали, который увели­ чивает количество горячего воздуха, подмешиваемого к охлаж­ денному. Если же температура в кабине выше заданной, то ре­ гулятор уменьшает количество горячего воздуха, проходящего по обводной магистрали. В линии обогрева установлен датчик 17 (трубка Вентури), с помощью которого замеряется расход воз­ духа. Кроме того, в линии обогрева имеется дополнительный глушитель шума 18.

Система кондиционирования может работать на земле при отборе воздуха от двигателей или от вспомогательной силовой установки (ВСУ) 23. В этом случае охлаждение воздуха осуще­ ствляется во вторичном воздухо-воздушиом радиаторе 7 и турбохолоднлынике 11. Продувка воздухо-воздушного радиатора на­

и19.

Всистеме кондиционирования, помимо автоматического регу-. лирования температуры и расхода воздуха, предусмотрено ручное (дистанционное) управление.

Нг рис. 11 приведена схема кондиционирования самолета с двумя турбовентиляторными двигателями, который эксплуатиру­ ется на авиалиниях средней протяженности. Отбор зоздуха в си­ стему кондиционирования производится от промежуточной сту­ пени 23 и последней ступени 24 компрессора каждого двигателя.

24

Кроме системы кондиционирования, воздух от компрессоров дви­ гателей отбирается для систем противообледенения крыла 14, хвостового оперения 16 и силовых установок 26.

Отличительная особенность данной системы кондиционирова­

ры воздуха, поступающего в кабину. По каждой из подсистем проходит половина суммарного количества подаваемого воздуха.

стем другая остается работоспособной и может обеспечить тре­ буемые условия в кабинах.

На режиме крейсерского полета воздух для системы конди­

ни происходит автоматически с помощью клапана 21, который

планера. В этом случае клапан 21 выполняет функцию терморе­ гулятора, обеспечивающего подачу воздуха в систему противооб­ леденения и кондиционирования с определенной температурой

( о к о л о 200—250° С).

Для разгрузки элементов системы кондиционирования и обе­ спечения оптимального режима работы турбохолодильников в си­

устройства, включающего или отключающего подачу воздуха в систему. На случай отказа клапана 20 в системе предусмотрен резервный регулятор давления 15. Воздух, отбираемый от ком­ прессоров двигателей, поступает в две идентичные и независимые подсистемы: правую и левую. В каждой из них установлены ре­ гуляторы расхода 13, поддерживающие заданное количество про­

духа. Регулирование температуры воздуха в кабине экипажа и пассажиров осуществляется автоматически с помощью регулято­

25

мую температуру в кабине пассажиров 2 при помощи соответст­ вующих .кранов 9 и 10.

Система кондиционирования может работать на земле при отборе воздуха от двигателей или бортовой вспомогательной си­ ловой установки (ВСУ)- 18, а также от наземной ВСУ 19. В этом случае теплообменники / / продуваются атмосферным воздухом с помощью вентилятора, сидящего на одном, валу с турбиной ТХ. Линия продувочного воздуха имеет перекрывной клапан 8. Пре­

При неисправности системы кондиционирования или ее отказе обеспечена вентиляция гермокабины атмосферным воздухом.

щающие обратное движение воздуха в системе в случае отказа двигателей или одной из подсистем. В системе предусмотрен шту­ цер 25 для подачи воздуха в систему запуска двигателя.

В заключение необходимо отметить, что, несмотря на отдель­ ные конструктивные отличия, обе рассмотренные схемы имеют общие признаки как в построении системы, так и способах обе­ спечения необходимой температуры и давления подаваемого воз­ духа.

4. Принципиальные схемы кондиционирования самолетов, эксплуатирующихся на авиалиниях средней и большой

' протяженности

Системы кондиционирования тяжелых магистральных самоле­ тов более сложны и более насыщены элементами подготовки воз­ духа, регулирующими устройствами и контрольно-измерительной аппаратурой.

На рис. 12 представлена типичная схема системы кондицио­ нирования четырехдвигательного самолета, пассажирская кабина

из них). Воздух в каждую подсистему подается от компрессоров двух двигателей: левых или правых; по этому признаку подси­ стемы подразделяются на левую или правую. Рассмотрим прин­ цип работы системы кондиционирования на примере одной из подсистем.

Воздух, . отбираемый от последней ступени / компрессоров двигателей, через запорный кран 2 и обратный клапан 3 посту­ пает к регулятору избыточного давления 4, здесь его давление

26

Р и с . il;2. П р и н ц и п и а л ь н а я схема системы к о н д и ц и о н и р о в а н и я с а м о л е т а , э к с п л у а т и р у ю щ е г о с я на а в и а л и н и я х средней и б о л ь ш о й п р о т я ж е н н о с т и

понижается до заданной величины. Далее воздух проходит через первичный теплообменник (ВВР) 7, где, отдавая тепло более хо­ лодному воздуху, отбираемому от нйзконапорной ступени 5 ком­ прессора того же двигателя, понижает температуру до определен­

ка 9. Если температура воздуха на выходе выше заданной, то ре­ гулятор 8 открывает проходное сечение крана 6 и увеличивается расход воздуха через ВВР. После первичных теплообменников линии подачи от каждого двигателя .кольцуются (объединяются).

Для поддержания постоянного расхода воздуха в каждой подсистеме установлен регулятор расхода, состоящий из испол­ нительного устройства (дроссельного крана) 10, датчика 11 и командного органа 12, После регулятора расхода весь воздух или его часть поступает к основному теплообменнику (ВВР) 14, ко­ торый продувается в полете атмосферным воздухом, поступаю­ щим через воздухозаборник 13. Из ВВР 14 воздух полностью или

тановленной на задатчике 22 (например, ниже), то регулятор 21 подает сигнал на сдвоенный блок кранов 19 и 20. Вначале изме­ няется (увеличивается) проходное сечение крана 19, благодаря

27

чему .количество воздуха, проходящего через турбохолодильник, уменьшается. При этом возможны случаи, когда даже при полном отключении турбохолодильннка температура воздуха в линии охлаждения будет все же меньше заданной величины (переох­ лаждение воздуха в ВВР 14). Тогда включается кран 20 подмеса горячего воздуха.

Если температура воздуха в линии охлаждения будет выше заданной величины, то последовательность работы заслонок об­

на 19, т. е. увеличивается количество воздуха, поступающего к турбохолодилы-шку.

Воздух из линии охлаждения, пройдя глушитель шума 34, на­

лона пассажирской кабины 33 и кабины экипажа 31, подмеши­ вается горячий воздух, отбираемый сразу же после регулятора

изменится, количество подмешиваемого горячего воздуха умень­ шится (увеличится).

Для того чтобы исключить повышение температуры воздуха в линиях обогрева выше заданной, предусмотрены ограничители температуры 26, которые при необходимости уменьшают проход­ ное сечение кранов 24 и 28.

В каждой из линий обогрева установлены глушители шума. Вторая подсистема по своей структуре аналогична рассмот­ ренной, но в ней отсутствует линия обогрева кабины экипажа. Она предназначена для подачи охлажденного воздуха в линию

ниям обогрева 33 и 44, предусмотрены датчики 43.

•При отказе подачи воздуха от одного или двух источников наддува кажой-лябо из подсистем с помощью крана кольцевания 39 возможно питание этой подсистемы от исправных источников. Линии обогрева 33 и 44 и индивидуальной вентиляции 32 и 42 также закольцованы. Поэтому при отказе или нарушении работы одной из подсистем обеспечивается подача воздуха в соответст­ вующие линии от другой подсистемы.

.Система кондиционирования может работать на земле при подаче воздуха от двигателей, бортовой 36 или наземной 37 вспо­ могательных силовых установок. При открытом кране 35 основ-

28

иые ВВР 14 продуваются с помощью вентиляторов 16 турбохоло- дильника. Обратные клапаны 15 установлены для того, чтобы исключить подсос наружного воздуха через выходной канал ВВР, минуя последний. В системе предусмотрена возможность

ха (СКВ) является частью комплекса мероприятий по техниче­ скому обслуживанию всего самолета и его двигателей. Оно осу­ ществляется специалистами, входящими в состав бригады (сме­ ны) соответствующего цеха авиационной технической базы. В за­ висимости от вида выполняемого технического обслуживания смены подразделяются на оперативные, выполняющие оператив­ ные виды технического обслуживания, и смены периодических форм технического обслуживания.

Техническое обслуживание СКВ при любых формах прово­ дится в соответствии с технологическими указаниями по выпол­ нению регламентных работ. Технологические указания по всем самолетным системам издаются в виде отдельных выпусков, ко­ торые выводятся в действие для подразделений гражданской авиа­ ции СССР указаниями министерства.

Объем регламентных работ и методика их выполнения по раз­ личным агрегатам и узлам систем устанавливается технологиче­ скими картами, которые составляют отдельные выпуски техноло­ гических указаний. Технологические карты составляются по еди­ ной форме и располагаются в зависимости от объема выполняе­ мой работы, на одном или нескольких.листах.

Объем регламентных работ по СКВ пассажирских самолетов в процессе их эксплуатации постоянно уточняется для обеспече­ ния полноты объема и рациональности выполнения работ по аг­

там СКВ пассажирских самолетов и примерная периодичность их выполнения по-часам налета.

29