737NG水系統介紹及故障分析

向舒杰

摘要： 本文就737NG水系統做出了簡介，隨著新型復合材料在飛機上大量使用，針對737NG機隊出現的滲漏，指示異常，腐蝕等故障，部件制造廠家對水系統的選材進行了改進，從而延長飛機上水系統的使用壽命。同時對運營人在維修中遇到的水系統造成的蒙皮腐蝕采取的修理措施以及針對水箱滲漏問題提出的預防措施進行了闡述。

Abstract： This paper gives a brief introduction to the 737NG water system. With the new composite materials being used in large numbers on the aircraft， the 737NG fleet appears leaks， indicating abnormalities， corrosion and other failures. The component manufacturers have improved the selection of the water system， thereby prolonging the service life of the aircraft's water system. At the same time， the repair measures adopted by the operator for the skin corrosion caused by the water system encountered in the maintenance and the preventive measures proposed for the leakage problem of the water tank are described.

關鍵詞： 737NG；水系統；選材改進；滲漏；腐蝕

Key words： 737NG；water system；material selection；leakage；corrosion

中圖分類號：V223+.7 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2018）18-0198-02

1 水系統介紹

737NG水系統主要包括飲用水，污水處理以及供氣三個子系統。

飲用水系統向廚房和廁所供應旅客用水。飲用水系統又包括水加熱系統，旅客用水系統以及水量指示系統。飲用水系統有一個水箱。通過水勤務面板可以實現水箱的加水和放水。水箱水位傳感器將水量數據傳送到水量傳送器。水量傳送器再將數據傳送到乘務員面板上的水量指示器。除此之外，水勤務面板上的水量指示器也可以顯示水量。通過安裝在飲用水箱殼體和內膽之間的電容網來測量水量。

水系統需要引氣系統的增壓，以完成正常的功能。用于水箱增壓的壓力來自于壓縮空氣系統或者空氣壓縮機。當壓縮空氣系統未啟動時，位于后貨艙的空氣壓縮機為水箱增壓。水箱增壓系統有控制進入水箱的空氣壓力，選擇增壓空氣源以及防止空氣中異物的污染等功效。

污水系統的污水包括灰水和馬桶廢水。

灰水是來自廚房和盥洗室洗手池的污水，通過排水閥門經過加熱的放瀉桅桿排出機外。防泄氣閥為避免座艙壓力經常性被釋放，只有一定量的水被收集的時候它才打開。灰水還包括門檻的雨水，在飛行中通過水管將雨水收集到水囊中，飛機在地面時，雨水被排放到機外。

真空抽氣馬桶用飲用水抽洗馬桶。座艙和大氣之間的壓力差使得污水被排放到污水收集箱，當這個壓差不足時，真空泵開始工作。當接到來自沖洗電門的沖水信號時，完成“清洗活門打開清洗抽水馬桶，清洗活門關閉，沖水活門打開排放馬桶內容物，沖水活門關閉”的沖水循環。同樣通過污水勤務面板可以實現污水的排放以及污水箱的沖洗。

2 故障分析

在737NG水系統的維護中通常會遇到的故障有：

2.1 飲用水的水量指示異常

飲用水量指示異常的主要原因有以下：

①低水位；

②水量傳送器調整；

③水箱傳感器故障；

④水量指示器故障；

⑤布線問題。

以上都屬于通常的水量指示異常故障，在飛機的維修過程中出現了以下的故障原因：

水箱通過水管向廚房水龍頭，洗手間水龍頭以及馬桶供應水源。飛機的水箱位于飛機的后貨艙的后下部，需要打開后貨艙的后壁襯板才能接近。為了正常地向客艙供應用水，需要給水箱內加壓。

正因為水箱要長期處于加壓狀態，檢查表明，一些飲用水容器隨著時間的推移，在不斷的加壓狀態下，水箱內膽會產生微裂紋，使得水能夠接觸位于內膽襯里中的電容網狀物，水箱指示器就可能給出錯誤讀數。Yokohama橡膠公司（簡稱YRC）作為飲水箱的最大生產商之一。YRC公司有兩種材質的水箱，玻璃纖維和石墨。YRC公司早期的水箱采用石墨材質，之后采用了玻璃纖維。玻璃纖維是一種性能優異的無機非金屬材料，絕緣性好、耐熱性強、抗腐蝕性好，機械強度高。

YRC公司不僅在選材上有所改進，在水箱的厚度設定上也稍有加厚，以滿足在長期加壓下，提高水箱的耐疲勞變形能力。進而延長使用壽命。

2.2 飲水箱漏水

飲水水箱漏水也是737NG水系統的常見故障之一。該故障可能常見得原因有以下幾點：

①水箱破損；

②水箱的管路和接頭破損。

前面提到的水箱內襯出現了生產過程中應力引起的初始裂紋，這些初始裂紋在增壓循環積累中不斷擴大，進而造成水箱漏水，通常表現在水箱的兩端漏水。對于出現此種故障的水箱，可以在水箱的內襯的尾端接近點附近（也即是裂紋發現的區域）涂上封嚴膠作為永久修理。考慮到飲用安全等因素，針對737NG的YRC水箱常用硅酮密封劑DC732，這種封嚴膠中性，無毒，有效時間長。

2.3 真空污水箱排氣口附近的腐蝕

一些737NG運營人反應，在真空廢水排氣口附近的蒙皮存在腐蝕。腐蝕一般存在于排氣口沿氣流方向甚至延伸至增壓艙壁STA1016，以及排氣口的前下壁。2011年多架737NG飛機反應了真空廢物箱排氣口處有腐蝕，雖然腐蝕的程度和影響各不相同，但似乎是來自真空廢物箱排氣口的液體/蒸汽的直接結果。波音公司認為這是由于鼓風機的效率降低造成的。件號 606802-2 的鼓風機相較于件號 645172-2 的鼓風機，在高海拔區域也能吹入更大的氣流。波音公司懷疑，通過通風管道的這種暖空氣流動有助于減少在沖洗周期中排出的廢氣的冷凝，因此可以減少機身上的濕氣沉積。降低了環境的濕度就可以對金屬的腐蝕起到一定的控制作用。

但是鼓風機的效率下降也不是全部的原因，波音公司選擇了六家同時裝有兩種鼓風機的737NG運營人。有三家出現腐蝕，另外三家并沒有。波音聯手污水箱供應商Albany Engineered Composites（AEC）改進研制了真空廢液分離器。這種新型過濾器的設計意圖是通過過濾器和下游到廁所排氣口相對于當前的過濾器設計來改進廢液的限制/停止旁路。從而杜絕了廢物與金屬蒙皮的接觸，防止腐蝕發生。

對于出現該類腐蝕的蒙皮，應進行超手冊修理。對損傷的蒙皮進行切除，并對剩余的材料進行靜強度等力學運算。鋪設新的填隙片，加強片以及緊固件的排布。

3 總結

飛機水系統一旦出現故障將降低服務質量，較嚴重的甚至會造成蒙皮的腐蝕影響飛機的結構安全。從原理上掌握水系統的系統知識和一些常見故障的處理方法，避免飛機延誤，提高服務質量及工作效率。

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