飞机空调系统性能衰减分析与对策研究

陈波

摘 要：随着飞机机龄逐渐增加，同时特定空气污染等对空调系统产生的破坏，使得在新飞机投入使用兩年左右空调系统即发生性能的衰减甚至恶化。由此增加航空公司额外的维护成本和停场时间。特别是在炎热的夏季更是会影响到驾驶舱乃至客舱的舒适性。因此，从系统上评估它们的服役环境及系统状态，及早回到初始服役状态变得越来越重要。

关键词：飞机维修；空调系统；性能衰减

中图分类号：V242 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2017）24-0052-02

随着飞机机龄逐渐增加，同时特定季节的柳絮及空气污染对空调系统产生的破坏，使得新飞机投入使用两年左右空调系统即发生性能的衰减甚至恶化。由此也会增加航空公司额外的维护成本和停场时间。特别在炎热的夏季更是会严重影响到驾驶舱和客舱的舒适性。因此，从系统上评估它们的服役环境及系统状态，及早回到初始服役状态变得越来越重要。

以某航空公司平均服役4年左右的空客A320系列民用机队为例，对民用飞机空调系统性能衰减产生的原因进行了的分析，同时结合本地的实际情况，提出了相应的应对策略；本着关口前移的思想，介绍了可进行人为干预的预见性措施，在减少性能衰减情况发生的几率同时，降低后期的维护成本及额外的停场时间。

1 某型飞机空调系统衰减现象描述

空调系统性能衰减通常表现为：在夏季高温时驾驶舱实际温度或者客舱实际温度与预调温度偏差较大，实际温度高于预调温度。空调系统的性能衰减在夏季较为明显，其它季节往往不易察觉。而空调系统部件多，多数故障发生时没有故障信息，所以故障源不易判断。即便故障源最后判断准确，由于机队规模大，很多空调部件更换工时长，航材准备周期长。一旦故障集中反映，不但影响客舱服务质量，同时也给维修经济性带来压力。

2 民用飞机空调系统性能衰减产生的原因及机理分析

空调系统性能衰减的原因可以说是多方面的，涉及到大气环境、部件制造工艺、地区环境、部件可靠性、维护质量等。目前公司的MTOP（持续适航维修方案实施计划）对空调系统热交换器更换清洁工作，缩短了更换周期。但往往在完成更换后不久，又会由于季节性的柳絮污染产生二次更换工作；另外由于厂家设计和制造方面的原因也造成部件可靠性不高，如冷凝器的故障多集中在壳体破裂；维修人员施工能力不参差不齐，也导致了系统部件经过多次拆装后，装配工艺不如原厂而造成管路接头漏气等现象出现。

3 空调系统性能衰减的预防及对策

3.1 定期评估飞机空调系统的整体状况

（1）APMS系统监控。利用APMS对空调系统的几个主要工作参数进行趋势性监控。比如PACK出口温度、空气流量、压气机出口温度等参数。这些参数的趋势性变化往往可以提前发现系统的隐疾。

（2）外场维修尽早发现。在外场的例行和非例行检查中经常会遇到打开机腹盖板的工作项目。此时增加对空调系统部件及管路的检查工作，对于一些明显的管路漏气现象做到提前发现并处置，防患于未然。

（3）维修计划文件。严格执行MTOP中对空调系统的定期检查和测试。对一些定期需做更换清洁的部件，在CAMP规定期限内做适当调整，尽量安排在夏季高温到来前完成，过早的完成往往会造成部件在高温到来前再次污染。

多系统、多部门、多渠道联合控制，从多流程的管控层面上做到了机队空调系统的监控到位。在此基础上结合每日具体生产情况，安排非例行逐步完成系统的恢复工作，保持系统性能良好，避免机队空调整体性能下滑。

3.2 空调系统性能衰减后的对策研究

在遇到机队出现多架飞机同时空调系统性能恶化时，应该合理利用现有资源和数据对整个机队做一个全面的分析，根据具体恶化情况，机队状况、航班情况按步就班进行恢复工作。

3.2.1 首先完成机队空调系统性能排序

通过收集APMS系统数据进行二次分析，结合机组反映、地面观察等信息后综合分析，对机队空调系统性能进行排序。后续排故工作可以根据“空调系统性能排序表”再结合具体航班计划进行合理的计划性排故，在合理利用维修资源的同时也能迅速控制系统状态的恶化。

空调组件性能排序表：

（1）B-68AA，机组反映明显需尽快处理。

（2）B-69BB，左右组件热交换器需更换。

（3）B-18CC，空调组件性能逐渐恶化。

（4）B-67DD，组件1性能有恶化趋势。

（5）B-69EE，ACM性能下降，需首先完成目视检查软管有无漏气。

（6）B-67FF，观察使用。

（7）B-68GG，性能良好。

（8）B-69HH，性能良好。

（9）B-99JJ，性能良好。

3.2.2 其次制定空调系统恢复计划

根据空调组件性能排序表制定机队的“空调系统性能恢复计划”，主要内容有参考“空调组件性能排序表”的排序，初步处理方案、已完成情况、后续性能分析、后续处理计划。

首先制定初步处理方案，并记录初步处理的完成情况。此后继续监控，根据监控情况再做后续性能分析，经过分析后视情完成后续处理计划的制定。经过两轮的有序排故之后大部分问题得到解决，并控制住了整个机队的恶化趋势。计划如表1。

“性能排序”和“性能恢复计划”是性能衰减后对策的核心，经过系统的总结和有序排故后，可以说能够迅速控制机队整体性能的恶化，并逐步恢复到正常状态。

4 结语

空调系统故障在航线可以说是多发且常见。而系统性能衰减平时不易查觉，往往在极端天气和系统恶化双重因素叠加后爆发。如果放之任之不但增加维修成本，占用大量维修资源，甚至一些管路的渗漏会引起客舱释压造成返航等严重后果。

本文认为，无论是定期评估空调系统性能，还是发现问题后的计划性处理，这些都是从根本上杜绝航空安全隐患，降本增效的有效办法。但本着事前预防与事后处理并重的原则，我们需要结合现有维修资源提高评估能力，从源头上做好监控、预防、管控工作，提高机队空调系统整体性能水准。同时通过梳理各类故障产生的现象，总结故障的特征和原因，丰富故障处理的经验，增进对此类问题的控制水平。endprint