【A320飛機空調系統(tǒng)的工作原理探析與常見故障排除5800字（論文）】

A320飛機空調系統(tǒng)的工作原理分析與常見故障排除摘要：本文分析A320系列飛機發(fā)動機空調系統(tǒng)的主要功能是將從供氣源處獲得的壓縮空氣通過管道傳送到飛機的不同系統(tǒng)，發(fā)揮調節(jié)壓力以及溫度的作用。A320飛機發(fā)動機空調系統(tǒng)的典型故障問題上，根據發(fā)動機空調系統(tǒng)的相關的隔離程序，可以充分了解發(fā)動機空調系統(tǒng)控制壓力和控制溫度的原理。從而可以得到監(jiān)測系統(tǒng)的方式。因此，本文對A320飛機親戚系統(tǒng)的常見故障展開分析。關鍵詞：發(fā)動機空調系統(tǒng)；溫度控制；壓力控制；故障目錄概述 31A320座艙溫度和壓力的要求 32空調系統(tǒng)的原理和設計要求 43空調系統(tǒng)常見的問題和應對方法 53.1 空調系統(tǒng)常見故障分析 53.2 故障分析 64空調系統(tǒng)的典型維護任務 74.1飛機駕駛艙及客艙溫度平衡維護 7 4.2飛機空調系統(tǒng)流量控制活門維護 74.3飛機空調系統(tǒng)傳感器及繼電器維護 85研究總結 8參考文獻 9概述A320進氣系統(tǒng)的主要作用是引用發(fā)動機進行空氣壓縮，并且通過適當調整溫度和壓力來滿足空調系統(tǒng)的需要。發(fā)動機空題系統(tǒng)和飛機空調系統(tǒng)的接口是其實A320進氣系統(tǒng)就是發(fā)動機空氣系統(tǒng)與飛機空調系統(tǒng)之間的接口。A320系列飛機發(fā)動機的空調系統(tǒng)具有強大的控制功能，它能有效地控制飛機內部的壓力和溫度。該控制功能由送風監(jiān)控計算機BMC、風扇風閥溫度控制器TCT和調壓閥溫度控制電磁閥THS共同實現(xiàn)。A320系列飛機發(fā)動機空調系統(tǒng)它的主要作用就是將從供氣源處獲得的壓縮空氣通過管道傳送到飛機的不同系統(tǒng),發(fā)揮調節(jié)壓力以及溫度的作用。該系列飛機的空調系統(tǒng)發(fā)生故障的幾率相對較高，一旦出現(xiàn)故障,它會影響飛機的正常導航,并被迫返回。A320系列飛機發(fā)動機作為飛機最重要和最重要的空氣源。其中A320飛機發(fā)動機多氣敏元件系統(tǒng)有許多特點，這系統(tǒng)不僅有多重性，也具有可重復性，而且這系統(tǒng)很復雜。因此，系統(tǒng)地分析A320發(fā)動機排氣系統(tǒng)的溫壓控制原理，將使系統(tǒng)的維護Ⅰ故障隔離更加有效和科學。很飛機上很多環(huán)節(jié)使用了A320一系列的飛機發(fā)動機，例如，發(fā)動機啟動、空調和藏尸增壓，，飛機的機翼和發(fā)動機防冰也使用A320發(fā)動機，郵箱和水箱的液壓等也同樣使用了。由于空調系統(tǒng)含有多種空氣敏感部件，因此其故障的種類較為豐富,且故障發(fā)生的頻率較高。為了對空調系統(tǒng)的故障進行有效的防控,必須對其系統(tǒng)的原理進行深入的了解分析，如此才能保障系統(tǒng)的平穩(wěn)運行。1A320座艙溫度和壓力的要求A320系列飛機發(fā)動機的空調系統(tǒng)具有強大的控制功能,它能有效地控制飛機內部的壓力和溫度。該控制功能由送風監(jiān)控計算機BMC、風扇風閥溫度控制器TCT和調壓閥溫度控制電磁閥THS共同實現(xiàn)。此外,進氣系統(tǒng)包括大量執(zhí)行部件,包括風扇空氣閥FAV、高壓閥HPV和壓力調節(jié)閥PRV。THS裝置安裝在預冷器的下游進氣管中。它的作用就是控制PRV。THS通過溫度控制子單元和電磁閥子單元以及回流控制子單元組成。對應著三項不同的功能,它們具有溫度限制功能、PRV關斷控制功能和反向流量控制功能。其一，溫度限制。一旦預冷器下游的空調溫度達到235攝氏度以上，感應管和因瓦合金棒將顯示出熱膨脹差,然后因瓦棒閥將打開,旁路PRV打開信號管,降低管內氣壓,然后通過PRV偏壓調節(jié)降低下游氣壓。如果預冷器下游的啟動溫度繼續(xù)上升到245攝氏度,因瓦杠桿閥將完全打開。進一步對下游的引起壓力值進行壓制。其二，PRV開關。在THS的電磁線圈開啟電源的時候，電磁閥隨之開啟，同時PRV也會接通信號管，PRV關閉。當電磁線圈關閉電源，電磁閥會因為彈簧彈力的作用下再次關閉。在空調系統(tǒng)正常運行的情況下，電磁閥一般處于關閉狀態(tài)，可以通過駕駛艙內發(fā)動機空調電門或是發(fā)動機火警電門對閥門進行人工控制。其三，逆流控制。THS內膜盒監(jiān)測裝置可以在壓力低于0.145PSI時比較PRV上游和預冷器下游的壓力信號。膜盒就會開啟，由于空調壓力大于彈簧的彈力，電磁閥就會打開，旁通PRV開啟信號管，關閉PRV。該空調系統(tǒng)可以分別從發(fā)動機的高壓壓縮機的第七級和第十級進行參考。在低速狀態(tài)下,發(fā)動機功率較低,需要從第10級排出,以獲得足夠的排氣壓力。而在巡航和以上狀態(tài)下,從第七個層次的空氣中可以滿足需求。當發(fā)動機完成慢車-大功率攀登巡航進入慢車,有一個從階段7過渡到階段10。轉換是通過氣動控制自動完成的。如果系統(tǒng)控制精度不高,就會以系統(tǒng)部件故障的形式反映在飛行后的報告中。在正常情況下,空調系統(tǒng)要引用空氣要通過發(fā)動機高壓壓氣機第七級的單項閥門。但是在第七級搞起空氣壓達不到要求的時候要轉換成第十級經高壓閥供氣。這種一般使因為發(fā)動機的狀態(tài)處于慢車的時候。壓力調節(jié)閥要調節(jié)引用的空氣的壓力，讓引用的空氣的壓力調節(jié)到44psi。因為溫度限制恒溫器控制了壓力調節(jié)閥，所以當壓力調節(jié)閥不能把壓力調節(jié)到正常值的范圍內，導致壓力過大。那么過壓保護閥就會自動關閉，如此就可以保護管路系統(tǒng)。為了使引用的空氣的溫度能保持在正常的范圍，要對引用的空氣進行調節(jié)，要把引用的空氣用預冷器來經風扇空氣閥調節(jié)冷卻變?yōu)檎囟鹊目諝?。溫度控制恒溫器是用來控制扇空氣閥的開關的。而空調計算機又與預冷器出口設置的一個溫度傳感器關聯(lián)。這樣壓力調節(jié)飯就可以在有故障或者溫度超高的情況下關閉。為了在有關了監(jiān)控設備或者計算機上可以進行故障識別和顯示以及警告，所以把兩個壓力傳感器設在在故障高壓閥和壓力調節(jié)閥出口,如此監(jiān)控相應出口的壓力會把這些故障信息發(fā)送到空調監(jiān)控計算機和其他計算機等設備上。本文將對A320系列飛機發(fā)動機空調系統(tǒng)的原理以及常見故障類型進行深入的探索研究。2空調系統(tǒng)的原理和設計要求流量控制關斷活門（FCSOV）控制從氣壓總管來的熱空調到主熱交換器和空氣混合活門熱路一側。活門輸送熱空氣到渦輪機匣，防止渦輪機匣結冰。主熱交換器可以通過沖壓空氣，是空氣的熱量降低，起到冷卻效果。而經過冷去的空氣在經過空調向混合活門的冷路流動?？諝饨涍^混合們活門的時候會把空氣流的溫度降低。而壓氣機又會把通過混合活門部得壓力分冷卻的空調流和溫度提高，通過副熱交換器進一步散熱。最后通過空氣循環(huán)機的渦輪部分。渦輪利用快速的膨脹來降低空調溫度，膨脹冷凝出的水分被下游水分離器分離，并流到水噴嘴噴進沖壓空氣管內。如果進入水分離器冷卻后的空調溫度低于35℉，低溫限制35℉系統(tǒng)將混合活門冷路空調引入水分離混合管內對其方冰。水分離后，冷卻干燥的空調摻混混合管熱路空調供向空調分配管?？照{組件有過熱保護部件，分別是壓氣機排氣過熱電門390℉（199℃）、渦輪進氣過熱電門210℉（99℃）、組件供氣過熱電門250℉（121℃）。并且任何一個電門開關都具有關斷和接通空調組件得功能。其3空調系統(tǒng)常見的問題和應對方法3.1空調系統(tǒng)常見故障分析A:客艙溫度高，無法調低故障隔離：首先參考AMM手冊可以知道駕駛艙和客艙得空調空氣分別是通過通過主配氣總管的左側和主配氣總管兩側系統(tǒng)功提供的。所以如果在飛行過程中有故障發(fā)生，我們就可以能很快并準確的知道是哪個空調系統(tǒng)發(fā)生了故障。比如發(fā)現(xiàn)駕駛艙的制冷是正常的，但是客艙無法制冷，就可以初步判定右空調系統(tǒng)大聲故障?？照{系統(tǒng)的故障一般有兩個原因會使空調散熱效果下降：一是空調散熱的能力下降了，二是引發(fā)空調溫控系統(tǒng)發(fā)生故障。故障分析：因為右空調散熱能力下降導致空調散熱效果下降，原因無外乎下面這6點：散熱器不干凈，造成散熱效果不佳；混合活門發(fā)生了故障，比如無法調節(jié)空氣，使冷熱空氣的比例失調；渦輪發(fā)生了故障，導致壓氣機熱轉換功能癱瘓；沖壓門卡阻發(fā)生了故障，沖壓空氣流量的高低和排氣的大小都可以影響散熱沒接空氣量變小。這樣就不能進行熱交換。低溫限制35℉系統(tǒng)故障，如35℉傳感器傳遞錯誤信號給控制活門使其打開，或者活門卡阻在開位，把水分離器中的空氣加熱，這空氣空調沒有讓管道的溫度過熱度，那么客艙溫度高無法調低?？团摐囟葌鞲衅骰蚬艿罍囟葌鞲衅鞴收?，為了能保持客艙的溫度保持在一定的范圍內，溫度調節(jié)器要進行調節(jié)，它主要使通過傳感器傳感的溫度信號控制混合活門冷、熱端開度，傳感器如果把錯誤的信息發(fā)送給調節(jié)器，那么就會使調節(jié)器向混合活門發(fā)出的指令也使錯誤的。排故方案：①在電子設備艙對客艙溫度控制器（CTC）進行自檢。②在空調艙對35℉水分離控制器進行自檢。③根據自檢代碼，參考故障隔離手冊并結合上述故障分析進行排故。B:地面空調組件自動斷開并且不能復位故障隔離：①檢查沖壓進氣門進口風力，檢查主、次級散熱器是否干凈，空氣循環(huán)機是否磨損；②人工操控混合活門是否卡阻，水袋和35℉活門是否堵塞。③組件活門（FCSOV）工作是否正常。④若為虛假信號，分別檢查壓氣機排氣過熱電門390℉（199℃）、渦輪進氣過熱電門210℉（99℃）和組件供氣過熱電門250℉（121℃）是否接地使得組件跳開。故障分析：過熱電門故障，會始終給空調組件一個超溫接地信號，組件自動斷開不能復位，排除上述故障后必須到P5空調組件面板上按復位按鈕進行復位，因為TRIPRESETSWITCH是一個自鎖繼電器。排故方案：采用排除法分別斷開上述三個過熱電門電插頭，觀察空調組件工作是否正常，更換之再進行測試。C:近進收油門時座艙高度迅速上升，有壓耳感故障隔離：空調系統(tǒng)故障，供氣量小導致流量減少；空調系統(tǒng)故障，使因為組件活門的氣量減??；增壓系統(tǒng)故障，導致增壓系統(tǒng)無法運行；④機艙失密、漏氣.座艙的壓力不在正常范圍內。3.2故障分析空調系統(tǒng)、空調系統(tǒng)和增壓系統(tǒng)內在相互聯(lián)系，飛機空調和增壓都是通過飛機APU和大發(fā)氣源空調來實現(xiàn)。因此，空調系統(tǒng)是源頭，應首先檢查空調控制面板，確保氣源系統(tǒng)工作是否正常。飛機在進近過程中，雙發(fā)空調供給空調和增壓系統(tǒng)，當機組收回油門時，發(fā)動機功率減小(85%以下)，大發(fā)5級空調量不足，改為9級空調，以增大空調量。如果雙發(fā)9級空調系統(tǒng)這時候發(fā)生故障，空調量達到了10psi左右，這種情況會讓座艙變化率過大，因為這時候使無法滿足增壓所需要的空氣流量。而且在又因為這使這漸進的過程，在這工程中，雙發(fā)功率使經常變化的，但你雙發(fā)功率曾大的大于平時的百分八十五以上時，壓力調節(jié)器會接受到上游的信號，會自動轉換成5級空調。如此，供氣量會達到正常范圍，讓座艙壓力發(fā)生波動。排故方案：自檢座艙壓力控制器，確保增壓系統(tǒng)無故障。②打開APU空調，打開雙空調自動位，為增加系統(tǒng)提供充分的空氣。，把所有的艙門和駕駛艙活動窗關閉，同時關閉溢流活門，要采用人工方式。長時間保持座艙壓力增壓到2Psi，檢查各艙門和活動窗有沒有漏氣。大發(fā)低功率和高功率試車，要檢查看看是空調高壓級發(fā)生了故障還是空調調節(jié)氣發(fā)生故障，或者是PRSPV發(fā)生了故障。4空調系統(tǒng)的典型維護任務機空調系統(tǒng)在運行過程中容易伴有隱性故障，這些故障多帶有反復性，需要在飛行前后仔細排查并維護。下面對飛機空調系統(tǒng)組件的故障排除及維護措施進行分析。4.1飛機駕駛艙及客艙溫度平衡維護飛機駕駛艙及客艙溫度要達到均衡狀態(tài)，應對飛機熱空氣摻混系統(tǒng)做重點維護。在實際飛行中，因空調組件過熱而引起的溫度失衡現(xiàn)象較多，如壓風機出口溫度高于230℃、組件出口溫度超出90℃等。在檢修維護上，對空調面板的溫度旋鈕范圍區(qū)間進行檢查核對，溫度范圍應保持在18℃～30℃之間，旋鈕中間溫度應保持在24℃。空調組件維護中，為提高維護效率及迅速判別故障分布，可采用關閉一組件，觀測另一組件的方式。對熱空氣混雜系統(tǒng)的維護應結合單區(qū)域溫度測量及多區(qū)域溫度測量共同進行。4.2飛機空調系統(tǒng)流量控制活門維護電控關閉及氣控關閉會導致流量控制活門關閉，在這一元件的維護上，分析飛機氣源充足性及壓氣機的溫度，如不足或過高，及時根據技術手冊操作處理。在維護時，先將壓力管路從流量活門部位拆下，檢查活門上游是否還存有氣壓，針對壓氣機管路進行滲漏檢查，查明管路過熱原因。為避免活門拆下操作時出現(xiàn)因安裝不佳而出現(xiàn)漏氣進而影響活門開啟困難，可拆下整個傳感器。如以上操作完成后，活門依然難以開啟，這極有可能是因為步進馬達放氣路，對流量控制活門發(fā)生了故障，需要更換。4.3飛機空調系統(tǒng)傳感器及繼電器維護針對傳感器及電子設備通風系統(tǒng)構成組件的維護，要考慮到信號輸出的重要性，對參數進行調取，查驗偏離值，逐個進行排查。繼電器維護上，空調組件關閉主要靠左右兩個啟動繼電器，對其維護時，嚴格參照飛機維護線路手冊，采用量線方法判別故障隱患，在維修時按照TSM手冊執(zhí)行。此外，針對空調系統(tǒng)中空調滲漏探測環(huán)路，在維護時要極為重視，維護方法以就近斷開測量為主，對接頭部位進行測試，查看連接質量，避免滲漏問題出現(xiàn)。5研究總結本文主要介紹了空調系統(tǒng)和空調系統(tǒng)的故障分析和隔離方法。從本文的論述中可以了解到，一般的情況下，飛機系統(tǒng)發(fā)生故障都不會很簡單，會有很多原因，而且這原因并不會知識單一的，同樣的零件發(fā)生故障因為出現(xiàn)的故障現(xiàn)象也不會一樣，有的故障現(xiàn)象很相似，但究其原因卻差很多。飛機系統(tǒng)是非常復雜的，發(fā)生的故障也很復雜，所以我們在判斷故障發(fā)生的原因的時候要非常謹慎小心，不要忽視任何一個細節(jié)，要抓住發(fā)生故障的時間。尤其是排故過程中既不要想當然，也不要墨守成規(guī)。我們在利用手冊的同時，也要熟悉各個系統(tǒng)的工作原理，掌握好各種故障的隔離方法，總結每次排故經驗，依靠我們的主觀能動性來提高故障判斷的準確性和快速性。這樣不僅減少了航材的浪費，更保障了航班的安全準點。參考文獻[1]李世林,羅文東.A320飛機座艙增壓系統(tǒng)技術分析[J].內燃機與配件,2021(07):160-161.[2]熊斌華,趙紅華,朱曉煒.基于WQAR數據的飛機系統(tǒng)性能監(jiān)控及預測維修[J].航空維修與工程,2021(09):66-69.[3]周久洲.空客A320飛機座艙垂直速度VSCB異常大幅波動排故流程[J].中國民航飛行學院學報,2021,32(05):33-35+39.[4]朱貴森.A320飛機空調系統(tǒng)故障仿真模擬系統(tǒng)的建立與應用[J].航空維修與工程,2021(11):35-37.[5]楊小飛.A320飛機維修故障分析及質量改進方法研究[J].中國新技術新產品,2021(18):86-88.[6]楊洋,鄭陽.淺析飛機客艙溫度調節(jié)原理及故障排除[J].內燃機與配件,2020(04):112-113.[7]周俊.探索飛機空調系統(tǒng)組成及日常維護[J].科技創(chuàng)新導報,2019,16(31):64+66.[8]孔愛平.空客320飛機空調增壓系統(tǒng)原理與故障處理淺析[J].西藏科技,2020(09):68-70.[9]劉明良.基于