Герметические кабины. Вентиляция

Для создания благоприятных условий жизнедеятельности пассажиров и членов экипажа на всех этапах эксплуатации ЛА предусмотрено создание гермокабин (ГК), которые в общем случае могут состоять из нескольких отсеков (салонов). Гермокабины являются элементом силовой конструкции планера самолета и воспринимают нагрузку от аэродинамических и массовых сил и от внутреннего избыточного давления.

Системы кондиционирования воздуха, используя ГК, обеспечивают выполнение следующих функций:

- наддув (превышение давления в кабине над атмосферным давлением) и вентиляцию;

- отопление и охлаждение герметичных кабин (кабины экипажа, кабины пассажиров и грузовых отсеков);

- очистку подаваемого в герметичные отсеки воздуха от аэрозольного (состоящего из газовой смеси, в которой взвешены твердые или жидкие частицы), химического и других загрязнений;

- дезодорацию (удаление запаха) и ионизацию воздуха в кабине при полете и на земле;

- защиту стекол фонаря пилотов от запотевания;

- обдув (охлаждение или обогрев) электронного (пилотажно-навигационного и радио-) и электрооборудования;

- подачу (на некоторых ЛА) горячего воздуха в систему воздушно-тепловых противообледенителей (антиобледенителей) передних кромок крыла и оперения.

В соответствии с выполняемыми функциями СКВ структурно может быть разделена на следующие подсистемы:

- система отбора воздуха от двигателя (ВСУ, наземной установки);

- система охлаждения воздуха, которая позволяет обеспечить комфортные условия жизнедеятельности экипажа и пассажиров;

- система регулирования давления, которая предназначена для поддержания необходимого давления воздуха в гермокабине совместно с САРД;

- система регулирования расхода и скорости изменения расхода, которая обеспечивает заданную сменяемость воздуха в ГК, а также удаление продуктов жизнедеятельности экипажа и пассажиров из ГК;

- система регулирования температуры, которая обеспечивает регулирование температуры воздуха, поступающего в кабину экипажа и пассажирскую кабину в заданных пределах;

- система рециркуляции, позволяющая повторно использовать часть воздуха, поступившего в кабину, после его очистки (не на всех самолетах);

- система распределения воздуха, которая обеспечивает подачу подготовленного воздуха в гермокабину;

- система обогрева, обеспечивающая подогрев воздуха, подаваемого потребителям (например, на кухню);

- система охлаждения оборудования;

- система контроля и управления и др.

Очевидно, что все подсистемы СКВ связаны между собой и используют общие агрегаты, приборы и трубопроводы. Разделение на подсистемы условно и обычно при изучении конструкции и работы СКВ рассматривают ряд блоков, объединяющих отдельные подсистемы.

Большинство современных самолетов имеют атмосферные (неавтономные) ГК, которые вентилируются воздухом из окружающей среды, в отличие от автономных ГК, для которых запас кислорода находится на борту ЛА.

1. Характеристика условий эксплуатации высотной системы самолета.

Основным средством обеспечения высотных полетов пассажирских самолетов является приминение герметичных кабин и комплекса элементов высотного оборудования, т.е. систем жизнеобеспечения. Данные системы обеспечивают нормальные условия жизнедеятельности экипажа и создают максимальный комфорт для пассажиров на всех этапах полета, выполняя следующие функции:

-кондиционирование воздуха, совместно с отоплением и вентиляцией герметичной кабины.

-автоматическое регулирование давления воздуха в кабине.

-теплозвукоизоляцию.

-передачу кислорода членам экипажа и пассажирам в случае необходимости.

Рис. Характеристика эксплуатационных факторов влияющих на работоспособность СКВ и САРД.

2. Типовые отказы и повреждения СКВ и их техническое обслуживание.

Техническое обслуживание СКВ является частью комплекса работ по предупреждению отказов и повреждений вызываемых по самолету в целом. Объем регламентных работ по СКВ пассажирских самолетов в процессе их эксплуатации постоянно уточнаяются с учетом возникающих отказов и повреждений.

3. Отказы и повреждения САРД и их ТО.

На основании опыта эксплуатации САРД могут быть выявлены следующие характерные отклонения от их нормальной работы и возможные причины появления.

Типовые отказы и повреждения САРД и возможные причины.

(см. таблицу)

Пониженное давление воздуха в кабине является следствием превышения утечки воздуха из кабины над подачей его для наддува кабины.

Падение кабинного давления может произойти вследствие неисправности САРД или нарушения герметичности кабины. Оно может носить , как замедленный, так и быстрый характер , в зависимости от вида повреждения.

Повышенным давлением воздуха в кабине считается такое, которое превышает норму на данном этапе полета на 0,02кг/см² , а высота в кабине при этом ниже , чем при нормальном режиме давления. Повышенное избыточное давление может привести к разрушению конструкции самолета и авиационному происшествию

Все это создает в целом нормальные физиологические и гигиенические условия для пассажиров и членов экипажа. В конструкции систем жизнеобеспечения, эксплуатируемых и вновь проектируемых ЛА, как правило, используются изделия и материалы, хорошо зарекомендовавшие себя на практике (например на эксплуатируемых самолетах типов Ил-62, Ил-76, Ил-86). Кроме того,. Так, в частности, на самолете Ил-86 выполняется запись на МСРП-256 следующих аналоговых параметров:

· расхода воздуха в каждой из четырех подсистем, которые отбирают воздух от компрессоров двигателей;

· утечки воздуха во всех четырех подсистемах;

· перепада между давлением воздуха в кабине и атмосфере и др.

На земле до запуска двигателей, воздух в систему подается от вспомогательной силовой установки (ВСУ). Система жизнеобеспечения современных ЛА имеет один функциональный отказ, заключающийся в потере ее работоспособности. В этом случае для благополучного завершения полета экипажу необходимо снизить ЛА до безопасной высоты 3000 м. Такая ситуация классифицируется как опасная и требует решительных действий от экипажа по изменению режима и эшелона полета. Во всех других случаях, связанных с частичным отказом подсистем или их агрегатов, ситуация не превышает усложнений условий полета. Указанные обстоятельства и обусловливают соответствующую программу ТОиР.

3. Наземное кондиционирование воздуха кабин ЛА.

Предназначено для кондиционирования кабины от наземного кондиционера до запуска двигателей или ВСУ.

Кондиционирование осуществляется через штуцер в районе правого основного (вторичного узла охлаждения, через заслонку 5419Т, расположенную в техотсеке № 3 на переднем лонжероне центроплана. Заслонка управляется переключателем "Наземное кондиционир." на панели СКВ, при открытии которой воздух от наземною кондиционера, минуя глушитель, влагоотделители и мерную шайбу, поступает в общую магистраль холодного воздуха.