Конструкция и эксплуатация систем кондиционирования воздуха магистральных пассажирских самолетов
Дипломная работа - Транспорт, логистика
Другие дипломы по предмету Транспорт, логистика
?зменяет расходы горячего и холодного воздуха и приводит к изменению температуры воздуха ГК.
В связи с большой инерционностью биметаллического термодатчика в настоящее время подобные регуляторы температуры заменяются на электронные регуляторы.
2.3.2 Влагоотделители
При полёте самолета на малой высоте в воздухе, поступающем в ГК после его охлаждения в теплообменнике и турбохододильнике, влага содержится в парообразном и капельном состояниях. Капельная жидкость оседает на стенках трубопроводов, в блоках оборудования, что может вызывать отказ аппаратуры, или создает в кабине туман, затрудняющий экипажу самолёта пилотирование и вызывающий неприятные ощущения у пассажиров. Для удаления капельной влаги в СКВ устанавливаются влагоотделители (рис. 8).
Сложность применения механических влагоотделителей в СКВ связана с малыми размерами (до 10 мкм) капель влаги. Такие капли не отделяются центробежными силами, и их необходимо коагулировать (укрупнять) до размеров 30...50 мкм.
Рис. 8. Схема влагоотделителя с коагулятором [2]: 1 - входной фланец, 2 - коагулятор, 3 - винт, закручивающий поток, 4 - сепарационный канал, 5 - водоловушка, 6 - возвратная трубка, 7 - выходной фланец, 8 - дренажный штуцер, 9 - кольцевой зазор, 10 - предохранительный клапан.
Для этого на входе во влагоотделитель устанавливается коагулятор из мелкоячеистой сетки (фетр), в порах которого капли задерживаются. В результате образуется плёнка жидкости, с которой затем воздушным потоком срываются укрупнённые капли.
Кроме описанной конструкции встречаются влагоотделители с вращающимся сепаратором, в которых отделение происходит вследствие прилипания капель воды к лопастям вращающегося сепаратора и образования на поверхности плёнки жидкости, которая стекает затем в водосборник.
2.3.3 Увлажнители воздуха
На больших высотах атмосферный воздух становится практически сухим. При длительных высотных полётах возникает неприятное ощущение сухости, которая может привести к заболеваниям гортани. Поэтому на некоторых самолётах в СКВ устанавливаются увлажнители воздуха. В увлажнителях воздуха парогенераторного типа вода в виде пара поступает в воздух. Электроувлажнители в СКВ применяются редко, так как при испарении воды в кипятильниках пар приобретает неприятный специфический запах.
Рис. 9. Форсуночный увлажнитель [2]: 1 - фланец, 2 - штуцер подвода воды, 3 - чека, 4 - кольцо, 5 - выходной фланец, 6 - стяжной винт, 7 - сетка, 8 - корпус, 9 - форсунка
Большое распространение получили конструкции испарительных увлажнителей (рис. 9) с пневматическим распылением воды непосредственно в увлажняемом воздухе. Такой увлажнитель, состоит из трубки Вентури, в горловине которой установлены форсунки 9, дозирующие и распыляющие воду в потоке воздуха. Неиспарившаяся вода попадает на сетку 7, где испаряется.
2.3.4 Фильтры
Подаваемый в кабину атмосферный воздух, загрязнённый взвешенными в нём твёрдыми частицами (пылью) размером от долей до десятков микрон, называется аэрозолем. К грубодисперсным аэрозолям относятся смеси с размером частиц от 1 до 100 мкм, к высокодисперсным - с размером менее 1 мкм.
Если попадающая в кабину вместе с воздухом пыль просто загрязняет кабину, то аэрозоли, осаждаясь на деталях электрорадиооборудования, изменяют параметры оборудования, что недопустимо. Поэтому в современных СКВ наличие аэрозольного фильтра считается обязательным.
В настоящее время разработаны специальные фильтрующие материалы, очищающие воздух от высокодисперсных аэрозолей. Эти материалы состоят из ультратонких волокон полиакрилата или стеклянных и базальтовых волокон и предназначены для фильтров, работающих при температуре до 250 или 450...600 С соответственно.
2.3.5 Воздухопроводы
На пассажирских самолётах общая длина воздухопроводов СКВ достигает нескольких сот метров, а масса - 500...600 кг, что составляет 40...50 % массы всей системы. Воздухопроводы СКВ располагаются в гондолах двигателей, центроплане, проходят по пассажирским салонам, кабине экипажа. Трубы диаметром от 4 до 200 мм обеспечивают транспортировку воздуха с температурами от -40 до +600 С и давлением до 2,6 МПа.
В основе проектирования воздухопровода лежат следующие положения:
минимальный вес и высокая надёжность в эксплуатации в течение всего технического ресурса самолёта;
геометрические размеры (диаметр и конфигурация) должны обеспечивать допустимое гидравлическое сопротивление;
применение современных технологий при изготовлении (автоматическая сварка, цельнотянутые трубы и т.п.) и монтаже (взаимозаменяемость отдельных участков); обеспечение компенсации температурных расширений и деформаций мест крепления на ЛА, герметичности воздухопровода.
Воздухопроводы изготавливаются из алюминиевых сплавов АМг или АМц, из стали Х18Н9Т, титановых сплавов ОТ4 или из армированных неметаллических материалов.
Весь воздухопровод можно условно разбить на три участка, как показано в табл. 2.
Для обеспечения минимальных масс труб желательно повышать скорость движения воздуха, но это приводит к росту гидравлического сопротивления, повышению шумов и вибраций воздухопроводов. На основании опыта эксплуатации можно рекомендовать следующие предельные скорости движения воздуха в воздухопроводах:<