淺析波音737—800空調系統和故障分析

潘柯

摘要：本文針對波音737-800型飛機對空調系統進行一個全面分析，從基本原理上分析，學習波音737-800型飛機空調系統的基本功能，從各個部件分析其在整個空調系統中的功用，從而來判斷該型飛機故障原因和排除的方法，因為波音737-800型飛機故障較多，并且其原理相對波音737-700型的飛機復雜，且部件較多，因此在我們實際排故過程中會更加困難，必須從原理上分析，才能對我們排故有很好的指導作用。

關鍵詞：波音737-800 空調 故障

中圖分類號： V245 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2015）06（b）-0000-00

1基本概述

空調系統為機組乘客和設備提供一個可調節的內部環境，主要有制冷分配、加溫溫度控制、設備冷卻增壓等六個子系統。

空調系統從功能上講，主要有組件流量控制、組件制冷、區域溫度控制、再循環以及空氣分配五個部分，來自氣源系統的新鮮空氣通過左右兩個流量控制與關斷活門，進入空調系統，該活門控制進入飛機的新鮮空氣的量。新鮮空氣進入制冷組件后，被降溫和抽濕，再進入空調分配系統。對左組件的控制通常可保證駕駛艙制冷，而對右組件的控制則保證對混合總管的制冷。來自組件和地面空調接口的空調氣通過分配系統進入溫度控制區域，區域溫度控制部分為進入用戶區域的空調空氣加溫，并調節氣壓，B737-800飛機上有三個溫度控制區域：駕駛艙區域、前客艙區域和后客艙區域。為了通風，大約一半的客艙空氣經過再循環系統被重復利用，這樣可減少對來自氣源系統新鮮空氣的需求。

2工作原理

2.1 制冷系統

制冷系統由空調/引氣控制面板（在控制與指示中介紹）、流量控制與關斷活門（FCSOV）、熱交換器、空氣循環機（ACM）、再加熱器、冷凝器、沖壓空氣系統、水分離管等部件或子系統組成。

1）FCSOV

來自氣源系統的引氣通過FCSOV進入主交換器，FCSOV控制并調節進入組件的引氣流量。

FCSOV是電控氣動活門，位于空調艙內鄰近龍骨梁和空氣循環機的地方，活門上面還有位置指示器，可以用來在排故時檢查活門。

2） 熱交換器

主熱交換器接收來自FCSOV的引氣，通過沖壓空氣將引氣降溫，冷卻的空氣就進入ACM的壓縮機部分。

次熱交換器接受來自ACM的壓縮空氣，高溫壓縮空氣在次熱交換器通過沖壓空氣再次降溫后變成冷卻壓縮空氣，再經過水分離器管道回到ACM。

兩級熱交換器上都有通風/擴散組件，可以讓沖壓空氣流經相應的熱交換器，并將沖壓空氣廢氣排出機體。

主次熱交換器以及相應的通風/擴散組件位于空調艙的外后側，次熱交換器在主熱交換器的前面。

污垢和污染會使熱交換器的效率下降，如果在空中出現沖壓空氣門全開RAM AIR DOOR FULL OPEN指示燈亮，說明熱交換器較臟。

3） ACM

ACM通過渦輪內的膨脹做功來降低氣溫，位于空調艙內。ACM是個高速旋轉設備，在同一根軸上有三個部分：渦輪、壓氣機、葉輪風扇，該軸有箔托空氣軸承來支撐，空氣軸承可以使ACM在高速旋轉時，摩擦力非常小。

如果轉向相反，會損壞空氣軸承，沒必要對有空氣軸承的ACM進行勤務。來自主熱交換器的冷卻引氣通過ACM壓縮，溫度升高，再經過次熱交換器降溫、水分離器除濕后，又回到ACM，迅速膨脹并被送到冷凝器。

4）沖壓空氣系統

沖壓空氣系統調節進入兩級熱交換器的外界空氣的量，它由沖壓空氣管、沖壓空氣作動筒、沖壓空氣進氣門組件、沖壓空氣溫度傳感器等組成。

沖壓空氣管讓沖壓空氣從進氣門流到熱交換器并從排氣口排出，位于空調艙的外側，由復合材料制成。

沖壓空氣折流門和沖壓空氣調節板組成了沖壓空氣進氣門組件，該組件控制進入沖壓空氣系統熱交換器的冷卻氣流。

折流門和調節板的移動是靠沖壓空氣作動筒來完成的，該作動筒是交流馬達驅動的線性作動筒。

沖壓空氣溫度傳感器向組件/區域溫度控制器提供溫度數據，它位于空調艙內，連接ACM壓氣機和次交換器的管道中。組件/區域溫度控制器根據該傳感器提供的溫度值，調節沖壓空氣進氣調節板的位置。

5）水分離管與水分離器

水分離管與水分離器的作用都是將空調空氣中的水份出除去，每個組件內有一個水分離管和兩個水分離器。

引氣從次加熱器出來后經過水分離管進入再加熱器。水分離管是個同軸雙筒式的重力液體分離器，經冷卻的引氣中的水份在重力作用下，落入外層的集水槽中，并通過沖壓空氣管內的噴水嘴排出。

從冷凝器出來的空氣經水分離器再次除水后，進入再加熱器。水分離器是離心式流體分離器，在水分離器進口有個渦形腔，可以制造旋渦，氣流旋轉時，其中的水份在離心力作用下被甩到外層的集水槽中，并通過沖壓空氣管內的噴水嘴排出.。

3案例解析

PACK 燈亮的處理情況主要有以下幾種情況：

1）機組人員按壓 MASTER CAUTION Reset 燈滅，機組正常起飛 。

2）機組原地要求機務排故，區域溫度控制器清除信息，通常飛機延誤

3）直接滑回，區域溫度控制器清除信息，飛機延誤

PACK 燈亮問題的處置：

1）根據AMM對空調系統工作原理的理解 （AMM SDS 21-60-00）

2）根據機組快速參考手冊（QRH）對再現/復位時故障燈亮的說明

3）根據波音對該問題的意見 （SR 1-2422901835）

機組在發現PACK燈亮和ZONE TEMP燈亮及時處理：

1）機組在啟動好發動機準備滑出之前的再現檢查程序中，如果PACK燈亮、 或者ZONE TEMP燈亮，只要MASTER CAUTION復位后，PACK燈或者ZONE TEMP燈能夠熄滅，機組即可正常起飛，不必進行特別處置，也不必滑 回排故。

2）將故障現象記錄在TLB上，以便基地在第一時間排故。

4總結

波音737-800型飛機在目前航線運行中較為廣泛，對與空調系統的故障也常常造成航班長時間的延誤和取消，對航空公司準點率也造成了很大的影響，所以機務維修人員必須從系統原理上認真分析，對于可以及時處理的故障要及時處理，避免造成延誤。

參考文獻：

[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.