民航专业文献 客机增压系统

1、七 客机增压系统1. 增压原理空调系统向座舱源源不断地供应空调气体，并保持供气量基本不变。增压系统控制从溢流活门排出的空气流量，从而达到控制座舱高度的目的。1.1 座舱高度的概念：在国际标准大气里，每一高度上有一确定的大气压力，同样，每一个大气压力就对应一个高度。飞机飞行时，常常使用座舱内压力所对应的标准大气高度，来表示座舱里压力的高低，此高度值称为座舱高度。飞机飞行高度为30000 FT（飞机外的大气压力为4.36 PSI），座舱增压使用7.8 PSID等压差控制方案。则座舱内的压力为12.16 PSI（4.36 + 7.8），此压力对应的标准大气高度为5150 FT，那么，座舱高度就是51

2、50 FT。1.2 系统组成：增压控制系统分为正常增压控制系统和应急增压控制（安全保护）系统。正常增压控制：有自动方式、备用方式、人工交流方式、人工直流方式四种工作模式，通过控制溢流活门的开度来保证座舱压力。在飞行高度28000 FT以下时，将飞机内外压差调整为7.5 PSID；在飞行高度达到或超过28000 FT时，将飞机内外压差调整为7.8 PSID。最大压差控制为7.9 PSID。在设计升限内，座舱高度将不超过8000 FT（2400 M）。座舱高度变化率也得到控制，在爬升过程中不大于500 FT/MIN，在下降过程中不大于 350 FT/MIN。应急增压控制：起安全保护作用的是安全释压

3、活门、负压释压活门和座舱高度警告系统。2个安全释压活门在飞机内外压差达到8.65 PSID时，打开释放压力；当压差降到8.5 PSID时，活门关闭。负压释压活门在飞机外部压力高于内部压力1 PSI时（即飞机内外压差达到-1 PSID时）打开，防止机身结构受压损坏。当座舱高度超过10000 FT时，座舱高度警告系统给机组提供音响警告。2. 增压控制面板2.1 位置：位于P5板的右下角，引气控制面板的下方。2.2 控制方式和工作状态选择部分方式选择电门：是一个有5个位置的旋转电门，分别是“AUTO”、“STBY”、“MAN AC”、“MAN DC”和“CHECK”位置。作用分别是：A、当电门放在“

4、AUTO”位时，选用自动方式进行增压控制；B、当电门放在“STBY”位时，选用备用方式进行增压控制；C、当电门放在“MAN AC”位时，选用人工交流方式进行增压控制；D、当电门放在“MAN DC”位时，选用人工直流方式进行增压控制；E、当工作状态选择电门扳到“FLT”位时，将方式选择电门放在“CHECK”位，将使自动故障电路产生一个极限座舱变化率信号（表示自动方式失效），使得自动故障警告灯（琥珀色）和备用方式灯（绿色）亮。用来检查自动方式失效时，能否向备用方式自动转换、备用方式是否可用。工作状态选择电门：在方式选择电门左边有1个双位拨动电门，分别是“FLT”位和“GRD”位。当方式选择电门在“

5、AUTO”、“STBY”或“CHECK”位时：A、若电门放到“GRD”位，则得到地面不增压状态，溢流活门全开，座舱压力和大气压力相同。B、若电门放到“FLT”位，则进入地面预增压状态，得到座舱高度比机场高度低189 FT（自动方式）或200 FT（备用方式）的地面预增压。2.3 自动方式部分：位于增压控制面板的左侧，包括2个旋钮和2个数字显示窗，分别用于选择和指示预定的巡航高度和着陆机场高度。巡航高度选择：将旋钮推进后旋转，可以选择预定巡航飞行高度。旋钮顺时针转动时，显示窗内数字以100为单位增大；旋钮反时针转动时，显示窗内数字以100为单位减小。最小选择为0，最大选择为40000，单位是英尺

6、。当预定巡航高度低于28000英尺时，使用7.5 PSID控制；当等于或高于28000英尺时，使用7.8 PSID控制。着陆高度选择：放在一起的着陆高度选择旋钮有2个。大旋钮旋转时，显示窗内的高度值以1000为单位变化；小旋钮旋转时，显示窗内的高度值以10为单位变化。当选择高度低于0高度（海平面高度）时，大旋钮使显示窗内出现一负号。最小选择为-990，最大选择为13990，单位是英尺。2.4 备用方式部分：位于自动方式面板右边。包括1个选择座舱高度变化率的旋钮和1个选择座舱高度的旋钮及1个数字显示窗。座舱高度变化率选择：座舱高度变化率旋钮向左旋转减小变化率，向右旋转增大变化率。最大变化率为50

7、 FT/MIN，最大变化率为2000 FT/MIN。三角标记处为300 FT/MIN，是推荐的正常调量。座舱高度选择：放在一起的座舱高度选择旋钮有2个。大旋钮旋转时，显示窗内的高度值以1000为单位变化；小旋钮旋转时，显示窗内的高度值以10为单位变化。当选择高度低于0高度（海平面高度）时，大旋钮使显示窗内出现一负号。最小选择为-990，最大选择为13990，单位是英尺。2.5 人工控制部分：位于增压控制面板的右边。包括1个溢流活门位置指示器和1个溢流活门控制电门。溢流活门位置指示器：该指示器指示后溢流活门的相对开关位置，最左边是关闭位，最右边是全开位。在所有控制模式下，指示器都工作。溢流活门控

8、制电门：是3位的拨动电门。往左扳是“CLOSE”位，将使活门开度减小；往右扳是“OPEN”位，将使活门开度增大。当松开电门时，在弹簧力作用下，电门自动回中立（关断位）。只有在选择人工模式时，电门才有电。当使用人工交流模式时，电门接通交流电源，通过交流马达驱动后溢流活门；当使用人工直流模式时，电门接通直流电源，通过直流马达驱动后溢流活门。2.6 警告指示灯部分：位于增压控制面板上方，包括2个琥珀色灯和2个绿色灯。自动方式失效（AUTO FAIL）警告灯是琥珀色灯。当自动方式失效时，灯亮。非计划下降（OFF SCHED DESCENT）警告灯是琥珀色灯。当飞机在未爬升到预定巡航高度时出现下降，则灯

9、亮，给驾驶员提供警告。备用方式使用（STANDBY）指示灯是绿色灯。当自动转换到备用方式或选择备用方式，且备用方式可用时，灯亮。人工方式使用（MANUAL）指示灯是绿色灯。当选择人工（直流或交流）方式工作时，灯亮。2.7 座舱高度对照图：位于增压控制面板下方。在以备用方式和人工方式工作时，作为调整正确座舱3. 增压系统附件3.1 压力控制器位置：位于电子/电气设备舱，E1-1设备架上。工作：压力控制器包含了增压控制的所有逻辑电路。压力控制器接受控制面板、座舱压力、环境压力、空/地感应等的输入信息，综合分析之后，输出指令到后溢流活门，调整座舱压力。后溢流活门的位置反馈信号也输送到控制器，控制器驱

10、动增压控制面板上的活门位置指示器。维护：控制器前面板的右上角，有一个测试插座，插座用盖子盖住。打开盖子，可以看到许多测试插孔。通过测量插孔内检测点和地线之间的电压，可以判断对应增压部件是否正常工作。3.2 后溢流活门位置：安装在后货舱后部的右侧机身蒙皮内。功用：通过活门开度的变化，控制排气流量，从而控制座舱压力。组成：活门由一个矩形的铝制框架和一个铝制旋转门组成。旋转门的轴两端分别安装了交流作动器和直流作动器，用来驱动活门。同一时间，只有一个作动器驱动活门工作。当系统处于地面不增压状态时，活门全开。3.3 前溢流活门位置：安装在电子/电气设备舱的左边。功用：活门打开时，将前货舱的加温空气和排气

11、冷却系统的热空气排到机外。工作：当再循环风扇工作时，前溢流活门关闭。当再循环风扇不工作时，前溢流活门由后溢流活门位置控制。当后溢流活门关闭时，前溢流活门关闭；当后溢流活门打开时（使用交流作动器驱动时，需要活门打开超过3±°±°），前溢流活门打开。3.4 安全释压活门（2个）位置：位于后货舱后部的右侧机身里，在后溢流活门的两边。功用：当增压系统故障，或操纵不当，使座舱内压力过高（内外压差达到8.65 PSID）时，安全释压活门打开，释放座舱压力。当压力下降后（内外压差低于8.5 PSID），安全释压活门在弹簧力作用下关闭。3.5 负压释压活门位置：安装在机

12、身右边的蒙皮内，位于后厨房勤务门的前边，座舱地板线下面。功用：当飞机快速下降高度时，如果座舱内的压力不如座舱外的压力变化快，就可能出现负压差的情况（即座舱压力低于外界压力）。当负压差达到1.0 PSID，负压释压活门就打开释压，以保护飞机结构；当负压差减小或消失后，负压释压活门在弹簧力作用下回到关闭状态。3.6 座舱高度警告电门和音响切断电门位置：座舱高度警告电门安装在机头下舱顶板上。高度警告喇叭切断电门位于P5板上，座舱高度和压差指示表的右边。工作：当座舱高度达到10000 FT时，座舱高度警告电门（属于压力电门）闭合，接通警告喇叭的电路，发出间断音响警告。按压高度警告喇叭切断电门可取消喇叭

13、警告声。4. 四、自动方式4.1 功用：在整个飞行过程中自动调节座舱压力,所有调节都是在飞行前调定。4.2 飞行前调节项目方式选择电门：选择“AUTO”位置，所有控制后溢流活门的指令将输送到交流作动器。飞行高度旋钮：输入预定巡航飞行高度数据。着陆高度旋钮：输入着陆机场海拔高度数据。工作状态选择电门：A、地面停留、滑行期间，电门应放在“GRD”位。压力控制器输出一个使座舱高度大于机场高度1000 FT的指令，溢流活门试图提高座舱高度，将运动到全开位置，系统处于地面不增压状态。B、准备起飞时，将电门放到“FLT”位。压力控制器输出一个使座舱高度低于机场高度189 FT的指令，溢流活门部分关闭，使座

14、舱有0.1 PSI的增压。4.3 控制器接收的其它信号空/地信号：由E11内的右主起落架地面感应继电器R320提供空/地感应信号。起飞过程中，空/地转换信号使系统从地面预增压状态转换到爬升程序控制状态。着陆过程中，空/地转换信号使系统从下降程序控制转换到地面预增压状态。座舱压力信号：座舱的实际压力由压力控制器前面板上的自动座舱压力传感口提供，作为控制器输出指令的反馈信号。环境压力信号：机外环境压力由辅助静压系统提供，是等压差控制的基础信号。压力校正信号：用于校正外界压力信号起飞或着陆机场高度信号4.4 增压控制程序地面不增压程序：起飞前，当状态选择电门在“GRD”位，溢流活门全开，座舱高度与飞

15、机高度和机场高度相同。地面预增压程序：起飞前，当状态选择电门在“FLT”位，压力控制器产生低于机场高度189英尺的座舱高度信号，使排气活门部分关闭，使得座舱内有0.1 PSID的增压，避免飞机滑跑时座舱压力出现波动。爬升程序:当空地传感器感受到飞机离地，输送信号到控制器，系统转入爬升程序。在飞机爬升过程中，压力控制器根据飞机的爬升率、机场高度、预定巡航高度和预定巡航座舱高度，自动计算一个座舱高度变化率（最大变化率为500 FT/MIN）。座舱高度随飞行高度的增加成比例地增加。当飞机在还未到达预定巡航高度时就转为平飞，则座舱高度也保持达到的对应值不变。当飞机继续爬升时，座舱高度又成比例地增加。巡

16、航程序：当环境压力和调定巡航高度对应的标准大气压力之差小于0.25 PSID时，系统转入巡航程序。不论飞机保持平飞还是继续爬升，只要座舱内外的压力差不超过7.9 PSID，则座舱使用等压差控制（预定巡航高度低于28000 FT时，保持压差为7.5 PSID；预定巡航高度等于或高于28000英尺时，保持压差为7.8 PSID）。如果飞机在预定巡航高度以上爬升过多，座舱余压达到7.9 PSID，则座舱使用最大压差(7.9 PSID)控制。如果飞机回到调定的巡航高度，系统回到等压差控制。下降程序：如果飞机降低高度，会使得环境压力和调定巡航高度对应的标准大气压力之差增大，压力差达到0.25 PSID时

17、，系统转入下降程序。飞机下降过程中，控制器根据飞机下滑率、预定巡航高度、着陆机场高度和预定巡航座舱高度，自动计算一个座舱高度下降率（下降率不超过300 FT/MIN）。着陆接地时，座舱高度为低于机场高度300 FT。着陆增压程序：飞机接地后，座舱高度升高到低于机场高度189 FT。地面不增压程序：当把状态选择电门扳到“GRD”位，压力控制器产生座舱高度高于机杨高度1000 FT的控制指令，溢流活门将运动到全开位置，使得座舱高度与飞机高度和机场高度相同。4.5 自动方式失效工作：当自动方式失效后，P5板上琥珀色的自动失效（AUTO FAIL）警告灯点亮，同时系统由自动方式转换到备用方式。如果备用

18、方式可用，则绿色备用方式指示灯点亮，备用方式开始工作。当方式选择电门放到“STBY”位时，自动失效灯灭。在起飞之前，应调置好备用方式，这样在自动转换时座舱压力就不会出现大的波动。引起自动失效的原因：A、电源电压低，自动失效警告灯亮，溢流活门被锁定。如果电压在14.9秒内不恢复，增压控制器将转换到备用方式工作。B、座舱高度变化率过大，超过1800 FT/MIN时，自动方式失效，迅速转换到备用方式。C、座舱高度过高，超过13875 FT时，自动方式失效，迅速转换到备用方式。4.6 非计划下降：飞机在增压系统转入循环程序之前就开始下降，称为非计划下降。工作：当出现非计划下降时，琥珀色的非计划下降警告

19、灯点亮。给机组提出警告，如果在达到预定巡航高度前开始下降，控制器不能建立针对着陆机场的下降程序。如果飞机再次爬升，非计划警告灯熄灭，系统按爬升程序继续控制座舱高度。如果飞机持续下降，系统按爬升程序建立下降率，最大座舱高度变化率为500 FT/MIN，接地时的座舱高度为低于机场高度189 FT。接地时警告灯灭。如果飞机正常爬升，系统一旦转入巡航程序，非计划警告电路即被解除工作，飞机着陆前该电路不再工作。4.7 下降过程中回到巡航：增压系统转入下降程序后，如果飞机又开始爬升，系统停止下降程序，座舱高度以最大350 FT/MIN的变化率增加。当环境压力和调定巡航高度对应的标准大气压力之差小于0.25

20、 PSID时，系统转入巡航程序，按等压差方式控制座舱高度。4.8 非常规飞行时的自动方式低飞行高度伴随高着陆高度的情况：如果着陆高度减去300 FT后，和按等压差方式计算的座舱高度（即预定巡航高度减7.5 PSID对应的高度）相比较。如果前者较高，则属于此种情况。飞行时，地面不增压程序和地面预增压程序与正常情况相同。巡航飞行和下降过程中的座舱高度就定为着陆高度减去300 FT，爬升程序也由此确定。低飞行高度伴随低着陆高度的情况：如果着陆高度减去300 FT后，比起飞高度低，比按等压差方式计算的座舱高度（即预定巡航高度减7.5 PSID对应的高度）高，则属于此种情况。飞行时，巡航飞行和下降过程中

21、的座舱高度就定为着陆高度减去300 FT，爬升过程中的座舱高度不会上升。地面不增压程序和地面预增压程序与正常情况相同。5. 备用方式5.1 功用：在整个飞行过程中通过人工调定座舱高度和座舱高度变化率来控制座舱压力。5.2 飞行前调节项目方式选择电门：选择“STBY”位置，所有控制后溢流活门的指令将输送到直流作动器。绿色的备用方式使用指示灯亮，说明备用方式已投入工作。座舱高度旋钮：输入地面预增压数据（低于起飞机场高度200 FT）。座舱高度变化率旋钮：选择爬升和下降程序的座舱高度变化率数据。工作状态选择电门：A、地面停留、滑行期间，电门应放在“GRD”位。压力控制器输出一个使座舱高度大于机场高度

22、1000 FT的指令，溢流活门试图提高座舱高度，将运动到全开位置，系统处于地面不增压状态。B、准备起飞时，将电门放到“FLT”位。压力控制器输出一个使座舱高度低于机场高度200 FT的指令，溢流活门部分关闭，使座舱有一定增压。5.3 控制器接收的其它信号空/地信号：由E11内的右主起落架地面感应继电器R320提供空/地感应信号。座舱压力信号：座舱的实际压力由压力控制器前面板上的备用座舱压力传感口提供，作为控制器输出指令的反馈信号。环境压力信号：机外环境压力由大气数据计算机提供。压力校正信号：用于校正外界压力信号起飞或着陆机场高度信号5.4 增压控制程序地面不增压程序：起飞前，当状态选择电门在“

23、GRD”位，溢流活门全开，座舱高度与飞机高度和机场高度相同。地面预增压程序：起飞前，当状态选择电门在“FLT”位，压力控制器产生低于机场高度200 FT的座舱高度信号，使排气活门部分关闭，使得座舱内有一定增压，避免飞机滑跑时座舱压力出现波动。爬升程序：当飞机离地后，座舱高度还保持为低于机场高度200 FT的水平。通过座舱高度旋钮对座舱高度重设（设置为预期的座舱高度值，可参照P5板上的高度对照表来完成）后，系统转入爬升程序，座舱高度开始按照预先调定的座舱高度变化率增加。当飞机在还未到达预定巡航高度时就转为平飞，则座舱高度一直增加，直到预期的座舱高度。巡航程序：当座舱高度达到预定值时，系统转入巡航程序。不论飞机飞行高度如何变化，