浅析波音737—800空调系统和故障分析

潘柯

摘要：本文针对波音737-800型飞机对空调系统进行一个全面分析，从基本原理上分析，学习波音737-800型飞机空调系统的基本功能，从各个部件分析其在整个空调系统中的功用，从而来判断该型飞机故障原因和排除的方法，因为波音737-800型飞机故障较多，并且其原理相对波音737-700型的飞机复杂，且部件较多，因此在我们实际排故过程中会更加困难，必须从原理上分析，才能对我们排故有很好的指导作用。

关键词：波音737-800 空调 故障

中图分类号： V245 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2015）06（b）-0000-00

1基本概述

空调系统为机组乘客和设备提供一个可调节的内部环境，主要有制冷分配、加温温度控制、设备冷却增压等六个子系统。

空调系统从功能上讲，主要有组件流量控制、组件制冷、区域温度控制、再循环以及空气分配五个部分，来自气源系统的新鲜空气通过左右两个流量控制与关断活门，进入空调系统，该活门控制进入飞机的新鲜空气的量。新鲜空气进入制冷组件后，被降温和抽湿，再进入空调分配系统。对左组件的控制通常可保证驾驶舱制冷，而对右组件的控制则保证对混合总管的制冷。来自组件和地面空调接口的空调气通过分配系统进入温度控制区域，区域温度控制部分为进入用户区域的空调空气加温，并调节气压，B737-800飞机上有三个温度控制区域：驾驶舱区域、前客舱区域和后客舱区域。为了通风，大约一半的客舱空气经过再循环系统被重复利用，这样可减少对来自气源系统新鲜空气的需求。

2工作原理

2.1 制冷系统

制冷系统由空调/引气控制面板（在控制与指示中介绍）、流量控制与关断活门（FCSOV）、热交换器、空气循环机（ACM）、再加热器、冷凝器、冲压空气系统、水分离管等部件或子系统组成。

1）FCSOV

来自气源系统的引气通过FCSOV进入主交换器，FCSOV控制并调节进入组件的引气流量。

FCSOV是电控气动活门，位于空调舱内邻近龙骨梁和空气循环机的地方，活门上面还有位置指示器，可以用来在排故时检查活门。

2） 热交换器

主热交换器接收来自FCSOV的引气，通过冲压空气将引气降温，冷却的空气就进入ACM的压缩机部分。

次热交换器接受来自ACM的压缩空气，高温压缩空气在次热交换器通过冲压空气再次降温后变成冷却压缩空气，再经过水分离器管道回到ACM。

两级热交换器上都有通风/扩散组件，可以让冲压空气流经相应的热交换器，并将冲压空气废气排出机体。

主次热交换器以及相应的通风/扩散组件位于空调舱的外后侧，次热交换器在主热交换器的前面。

污垢和污染会使热交换器的效率下降，如果在空中出现冲压空气门全开RAM AIR DOOR FULL OPEN指示灯亮，说明热交换器较脏。

3） ACM

ACM通过涡轮内的膨胀做功来降低气温，位于空调舱内。ACM是个高速旋转设备，在同一根轴上有三个部分：涡轮、压气机、叶轮风扇，该轴有箔托空气轴承来支撑，空气轴承可以使ACM在高速旋转时，摩擦力非常小。

如果转向相反，会损坏空气轴承，没必要对有空气轴承的ACM进行勤务。来自主热交换器的冷却引气通过ACM压缩，温度升高，再经过次热交换器降温、水分离器除湿后，又回到ACM，迅速膨胀并被送到冷凝器。

4）冲压空气系统

冲压空气系统调节进入两级热交换器的外界空气的量，它由冲压空气管、冲压空气作动筒、冲压空气进气门组件、冲压空气温度传感器等组成。

冲压空气管让冲压空气从进气门流到热交换器并从排气口排出，位于空调舱的外侧，由复合材料制成。

冲压空气折流门和冲压空气调节板组成了冲压空气进气门组件，该组件控制进入冲压空气系统热交换器的冷却气流。

折流门和调节板的移动是靠冲压空气作动筒来完成的，该作动筒是交流马达驱动的线性作动筒。

冲压空气温度传感器向组件/区域温度控制器提供温度数据，它位于空调舱内，连接ACM压气机和次交换器的管道中。组件/区域温度控制器根据该传感器提供的温度值，调节冲压空气进气调节板的位置。

5）水分离管与水分离器

水分离管与水分离器的作用都是将空调空气中的水份出除去，每个组件内有一个水分离管和两个水分离器。

引气从次加热器出来后经过水分离管进入再加热器。水分离管是个同轴双筒式的重力液体分离器，经冷却的引气中的水份在重力作用下，落入外层的集水槽中，并通过冲压空气管内的喷水嘴排出。

从冷凝器出来的空气经水分离器再次除水后，进入再加热器。水分离器是离心式流体分离器，在水分离器进口有个涡形腔，可以制造旋涡，气流旋转时，其中的水份在离心力作用下被甩到外层的集水槽中，并通过冲压空气管内的喷水嘴排出.。

3案例解析

PACK 灯亮的处理情况主要有以下几种情况：

1）机组人员按压 MASTER CAUTION Reset 灯灭，机组正常起飞 。

2）机组原地要求机务排故，区域温度控制器清除信息，通常飞机延误

3）直接滑回，区域温度控制器清除信息，飞机延误

PACK 灯亮问题的处置：

1）根据AMM对空调系统工作原理的理解 （AMM SDS 21-60-00）

2）根据机组快速参考手册（QRH）对再现/复位时故障灯亮的说明

3）根据波音对该问题的意见 （SR 1-2422901835）

机组在发现PACK灯亮和ZONE TEMP灯亮及时处理：

1）机组在启动好发动机准备滑出之前的再现检查程序中，如果PACK灯亮、 或者ZONE TEMP灯亮，只要MASTER CAUTION复位后，PACK灯或者ZONE TEMP灯能够熄灭，机组即可正常起飞，不必进行特别处置，也不必滑 回排故。

2）将故障现象记录在TLB上，以便基地在第一时间排故。

4总结

波音737-800型飞机在目前航线运行中较为广泛，对与空调系统的故障也常常造成航班长时间的延误和取消，对航空公司准点率也造成了很大的影响，所以机务维修人员必须从系统原理上认真分析，对于可以及时处理的故障要及时处理，避免造成延误。

参考文献：

[1] The Boeing Company.B737-600/700/800/900 Aircraft Maintenance Mannual PART I The Boeing Company.2015.

[2] The Boeing Company.B737-600/700/800/900 Aircraft Maintenance Mannual PART II The Boeing Company.2015.

[3] The Boeing Company.B737-600/700/800/900 System Schematic Mannual The Boeing Company.2015.