ATA21飞机空调系统概述.docx

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ATA21飞机空调系统概述

ATA21飞机空调系统概述

ATA21空调系统

A318/A319/A320/A321飞机为了在地面及所有飞行阶段，向旅客、机组提供一个舒适的环境而设置了空调系统。

它能将增压舱的空气维持在一定的压力、温度、新鲜水平上。

系统功用可分为三部分：

调温、增压、通风。

系统所需空气来自引气系统。

一、空调组件

1、系统介绍

由于引气系统来的热空气温度过高，不能直接用于座舱，必须先进行冷却。

对热空气的冷却是由空调组件完成的。

空调组件位于机腹部，在起落架舱前部，如图21-1所示。

图21-1

由引气系统来的热空气通过流量控制活门进入空调组件，流量控制活门用于控制进入空调组件的空气流量，并起关断作用。

与发动机引气系统一样，空调组件也分为左右系统，见图21-2。

图21-2

空调组件内部有一组空气循环机和两级热交换器。

空气循环机利用热空气驱动涡轮，消耗热量来降低热空气温度。

两级热交换器是利用外来冷空气给热空气散热，降低热空气温度，冷空气由PACK进口风门和PACK出口风门控制，见图21-3。

为控制空调组件出口温度，在组件上装有旁通活门，通过控制旁通活门开度，可控制流经空气循环机和热交换器热空气流量，从而控制空调组件出口温度。

图21-3

旁通活门和流量控制活门对于A319/A320/A321飞机，是由PACK控制器控制，对于A318飞机，是由空调系统控制器控制（ACSC）。

PACK进口风门和PACK出口风门也由PACK控制器控制或空调系统控制器控制（ACSC）。

为避免在起飞着陆时，外来物进入空调组件，PACK进口风门和PACK出口风门将自动关闭。

两个空调组件是自动的和相互独立地提供冷空气，供到混合总管。

在地面也可以使用地面空调车，向混合总管提供低压空调空气。

在空中，一旦两个空调组件失效，还可以打开应急冲压空气风门，向座舱提供应急通风，见图21-5。

图21-5

2、ECAM页面指示（见图21-6）

图21-6

1）流量控制活门流量；

2）空气循环机的压气机出口温度；

3）旁通活门开度；

4）空调组件出口温度。

一、座舱温度控制

1、系统介绍

1）温度控制

图21-7

为更好地控制座舱温度，将座舱分为三个区域：

驾驶舱、前客舱、后客舱。

混合总管分三路，分别向三个区域供气。

对于/A319/A320/A321飞机，有一个区域控制器，探测三个区域的实际温度，送信号到PACK控制器，控制空调组件出口温度，见图21-7。

对于A318飞机，只有两个空调系统控制器（ACSC1和ACSC2）。

ACSC1探测驾驶舱实际温度，并通过PACK控制器1控制驾驶舱温度。

ACSC2探测前客舱和后客舱实际温度，并通过PACK控制器2控制前客舱和后客舱温度，见图21-8。

图21-8

正常情况下，由空调组件提供冷空气，然后经混合总管送到，三个区域。

为提高温度控制精度，每个区域设有一个调温活门，调温活门空气来自引气系统，由一个热空气活门控制，见图21-9。

热空气活门用于调节来自引气系统的空气压力，在管路过热时，可以关断管路。

图21-9

对于/A319/A320/A321飞机，区域控制器控制三个调温活门和热空气活门，见图21-10。

对于A318飞机，ACSC1控制驾驶舱的调温活门，ACSC2控制前客舱、后客舱的调温活门和热空气活门。

区域控制器或空调系统控制器（ACSC1和ACSC2），可以通过保持三个调温活门处于不同的开度，使三个区域处于不同的温度，见图21-11。

区域控制器或空调系统控制器（ACSC1和ACSC2）不仅探测三个区域的实际温度，还探测三个区域的管道温度。

图21-10

图21-11

2）空气再循环

从发动机引气会引起发动机功率损失，要弥补这一损失就要增加发动机转速，即增加燃油消耗，为节约燃油，就要降低从发动机引气量，因此在A318/A319/A320/A321飞机上设有空气再循环风扇。

通过使用再循环空气，减少从发动机引气量。

见图21-12。

就是通过风扇将客舱内的空气，经过滤后抽到混合总管，重新送入座舱。

图21-12

1、ECAM页面指示

如图（P29P30）所示，

2、控制面板

如图21-15所示，空调控制面板位于驾驶舱头顶板。

图21-15

a）流量控制旋钮：

------LO：

正常流量的80%

------NORM：

正常流量的100%

------HI：

正常流量的120%

对于A321，旋钮变为按压电门

-----ECONFLOW电门压入：

从正常流量的80%增加到100%

-----ECONFLOW电门松出：

从正常流量的100%增加到120%

对于A318，旋钮也变为按压电门

------HIFLOW电门压入：

正常流量的100%

------HIFLOW电门松出：

正常流量的120%

b）流量控制活门控制电门

------电门压入：

活门开

------电门松出：

活门关

c）应急冲压空气风门控制电门

------电门压入：

满足条件（飞机低于10000英尺，座舱压差小于1PSI），风门开

------电门松出：

风门关

d）热空气活门控制电门

------电门压入：

活门开

------电门松出：

活门关

e）空气再循环风扇控制电门（图21-16）

------电门压入：

活门开

------电门松出：

活门关

图21-16

4、部件位置

如图21-17、图21-18、图21-19、图21-20、图21-21所示，

1）量控制活门

2）PACK进口风门

3）旁通活门

4）混合总管

图21-17

图21-18

5）空气再循环风扇

6）热空气活门

7）调温活门

8）区域控制器

9）PACK控制器

10）空调系统控制器（ACSC）

5、维护测试

自测试验：

在MCDU上可以对区域控制器、PACK控制器、空调系统控制器（ACSC）进行自测试验。

图21-19

图21-20

图21-21

三、货舱加温通风

1、系统介绍

为保证货舱货物的安全，A318/A319/A320/A321飞机在货舱设置了加温通风系统。

货舱加温中前货舱后货舱一样的，这里以前货舱为例。

1）货舱通风

图21-22

如图21-22所示，货舱加温空气主要来自客舱空气，进入，流出货舱由货舱进口隔离活门和货舱出口隔离活门控制。

货舱空气既可以由抽风风扇抽出，也可以靠压差排出。

隔离活门和风扇由货舱通风控制器控制。

2）货舱加温

图21-23

如图21-23所示，货舱温度调节是靠引气系统来的热空气完成。

由货舱加温控制器控制调温活门的开度，来控制两路空气的混合比，达到控制货舱温度的目的。

A319/A320/A321飞机前后货舱都加温，A318飞机前货舱不加温。

2、ECAM页面指示（图21-24）

图21-24

1）、隔离活门

2）、调温活门

3）、管道进口温度

4）、货舱温度

5）、热空气活门

3、控制面板

图21-24

如图21-24所示，货舱加温通风控制面板位于头顶板。

1）前货舱隔离活门控制电门：

压入：

自动位，由货舱通风控制器控制活门开关，一旦，探测到烟雾活门关；

松出：

活门关

2）后货舱隔离活门控制电门：

压入：

自动位，由货舱通风控制器控制活门开关，一旦，探测到烟雾活门关；

松出：

活门关

3）温度选择旋钮：

选择货舱温度，送信号到货舱加温控制器控制调温活门开度。

4）热空气活门控制电门：

压入：

自动位

松出：

活门关

4、部件位置

如图21-25、图21-26、图21-27、图21-28、图21-29所示，

1）货舱进口隔离活门

2）货舱出口隔离活门

3）调温活门

4）混合总管

5）后货舱进口隔离活门

6）后货舱出口隔离活门和风扇

7）后货舱调温活门

8）后货舱热空气活门

9）货舱通风控制器控制

10）前货舱加温控制器

11）后货舱加温控制器

21-25图

图21-26

5、维护测试

自测试验如图21-30所示,在MCDU上可以对货舱通风控制器控制、前货舱加温控制器、后货舱加温控制器进行自测试验。

四、增压系统

图21-27

图21-28

1、系统介绍

A318/A319/A320/A321飞机为了保证旅客、机组在空中的舒适性，设置了增压系统。

增压区域有：

驾驶舱、电子舱客舱、货舱。

飞机上装有一个放气活门，当空调空气进入上述区域后，都要经放气活门排出，只要控制放气活门开度，即可控制上述区域压力。

放气活门关小，座舱压力上升，座舱高度下降。

放气活门开大，座舱压力下降，座舱高度上升。

见图21-31。

放气活门由三套马达驱动，两个座舱压力控制器（CPC）各控制一个马达，为自动控制，分别为系统1和系统2。

人工旋钮控制一个人工马达，为人工操作。

三套马达同时只有一个工作。

图21-29

图21-29

为避免座舱压力超压，安装了两个安全活门。

2、ECAM页面指示

如图21-32所示

1）空调组件：

工作，显示绿符号

2）放气活门开度指示

3）系统工作符号，图中显示系统1在工作。

4）安全活门开度指示

图21-31

图21-32

5）座舱压差指示

6）座舱高度变化速率

7）座舱高度

8）着陆标高选择是人工还是自动，图中显示为自动；

9）电子舱进出口活门指示

如图21-33所示

图21-33

1）舱压差指示

2）座舱高度变化速率

3）座舱高度

3、控制面板

如图21-34所示，座舱增压系统控制面板位于头顶板。

图21-34

1）座舱增压模式电门：

压入：

人工位

松出：

自动位

2）座舱高度人工控制电门：

当座舱增压模式电门压入，电门向上座舱高度上升，电门向下座舱高度下降；

3）着陆标高选择旋钮

4）水上迫降电门：

压入空调系统所有与飞机密封有关的活门关。

4、部件位置

如图21-35、图21-36所示，

图21-35

图21-36

1）放气活门

2）安全活门

3）座舱压力控制器（CPC）

5、维护测试

自测试验如图21-37所示，在MCDU上可以对座舱压力控制器（CPC）进行自测试验。

图21-37

五、通风系统

1、厕所厨房通风

A318/A319/A320/A321飞机为了消除厕所厨房的异味，设置了厕所厨房通风系统。

如图21-38所示，厕所厨房通风是完全自动进行的。

厕所厨房的空气通过一个抽风风扇，经放气活门，排出到机外。

如图21-38

2、电子舱

A318/A319/A320/A321飞机为了保证电子舱、驾驶舱各类电子电气设备有良好的散热环境，设置了电子舱通风系统。

整个通风系统由两个风扇带动。

见图21-39。

它有三种工作状态：

图21-39

1）开环状态见图21-40

见图21-40，在地面，环境温度超过规定值，外部空气通过蒙皮进口活门由鼓风机抽入，给电子舱、驾驶舱各类电子电气设备散热，再由抽风机抽出，经蒙皮出口活门排出到机外。

图21-40

2）闭环状态

见图21-41，在地面，环境温度低于规定值，空气仅在内部循环，蒙皮进口活门、蒙皮出口活门关闭。

循环空气由蒙皮热交换器冷却。

正常情况下，飞机从开始到着陆，都工作在闭环状态。

图21-41

3）中间状态

见图21-42，在空中，当环境温度较高或舱内有烟雾，系统就工作在中间状态。

即在闭环状态的基础上，将蒙皮出口活门上的小风门打开，将部分热空气或烟雾排出到机外。

图21-42

3、ECAM页面指示

如图21-43所示，电子舱通风的ECAM页面在增压页面上。

1）蒙皮进口活门指示

2）蒙皮出口活门指示

3）通风指示

4、控制面板

如图21-44所示，通风系统控制面板位于头顶板。

1）鼓风机控制电门：

压入：

超控位

图21-43