飞机空调系统常见故障分析及处理

飞机空调系统常见故障分析及处理
发布时间：2021-11-03T05:50:21.387Z 来源：《中国科技人才》2021年第21期作者：华志丹[导读] 总结空调系统中比较常见故障及维修方案，希望对未来的A320 空调系统维修有所帮助。

四川航空股份有限公司重庆渝北 401120
摘要：飞机空调系统是飞机各系统中很重要的一个系统，它的基本功能是在各个飞行阶段保持座舱和设备舱温度适宜，压力合适；与飞机在整个飞行过程中人员状态正常和设备正常工作有着直接关系。

空调系统遍布飞机驾驶舱、客舱、货舱、电子舱等，部件、管路、系统结构复杂，工作环境恶劣，在使用过程中空调系统故障具有发生比较频繁和复杂的特点。

本文对飞机空调系统中比较常见的故障进行了深入的分析，并提出了解决方案。

关键词：空调系统，工作原理，故障分析
引言
飞机空调系统是非常关键的系统，故障发生率非常高。

本文主要是对A320系列空调系统的原理和结构来进行分析，总结空调系统中比较常见故障及维修方案，希望对未来的A320 空调系统维修有所帮助。

一、A320飞机空调系统概述
空调系统使飞机增压舱保持合适的温度和座舱高度。

空调系统的引气主要来自于辅助动力装置(APU)、发动机引气和地面高压气源。

空调系统的工作是全自动的，系统为驾驶舱、前客舱和后客舱持续提供温度适宜的新鲜空气，三个区域独立控制，并通过循环系统风扇使客舱空气进入货舱。

正常飞行过程中，通过AIR COND面板的PACK按钮接通空调系统PACK开始运作。

由来自APU或者发动机的引气通过组件流量控制活门(FCV)被输送至初级热交换器，和来自外界的冲压冷空气热交换后冷却的引气进入空气循环机（ACM）的压缩机，引气被压缩成高温高压的引气，通过主级热交换器后进入空气循环机涡轮，压缩空气膨胀产生驱动力，并在此过程中损失能量使引气降温。

来自引气系统的高温引气通过空调两套独立PACK系统后达到合适的温度，空调组件出口的冷空气被送至混合装置中，与热空气混合调温后分配给驾驶舱和客舱。

驾驶舱和客舱温度可通过驾驶舱头顶AIR COND面板上温度选择旋钮调节，旋钮选择到预设温度后通过空调系统控制器（ACSC）控制配平空气活门精确调节座舱温度。

在各飞行阶段，客舱乘务员可通过前乘务员面板（FAP）来有限制的调节前后客舱区域温度。

二、A320飞机空调系统常见故障和原因分析
（1）驾驶舱和客舱温度高
通过调节AIE COND面板上的温度选择旋钮来调节驾驶舱和客舱温度，热空气混合系统通过将热空气掺混到各个单独的区域，以实现驾驶舱、前后客舱不同的温度设定。

空调面板客舱温度选择旋钮选择客舱温度范围：18-30℃.
当空调系统出现故障时，可以通过关车报告或者相应的排故数据（TSD）依据TSM手册进行排故。

如果没有具体的故障现象，并且温控测试也正常，可以通过AIDS读取空调系统PACK各部件参数，对照手册确定各部件参数是否正常，判断出性能衰减的部件来排除故障。

外界冲压空气出口集气室以及前后连接的波纹管容易在应力条件下产生裂纹或破损，使冷热空气热交换效率低；空气循环机（ACM)卡阻导致冲压空气风扇不旋转；冲压空气进口吸入异物使冲压空气进口堵塞，冲压空气进入减少使热交换效率降低；这些故障都会使空调组件出口温度高。

如果驾驶舱和客舱温度在地面正常，但在空中温度高，原因可能使空调组件连接的各波纹管存在破损，在空中由于压差大，破损部位较地面会开度变大，漏气增大，影响温度调节，该故障现象在地面时不容易发现。

（2）客舱异味
客舱异味主要有滑油味、焦糊味和货舱运输海鲜等泄露等产生的异味这三大类。

客舱出现滑油味多是由于辅助动力装置（APU）出现内漏或者外漏引起的。

APU滑油添加口盖未盖好导致滑油外溢，滑油各部件管路连接不严产生松动导致滑油外漏；APU滑油添加超过FULL 位，或者封严磨损导致滑油内漏进入燃烧室；当出现内漏或者外漏时，通过APU引气使滑油味道进入客舱。

判断APU是否内漏可通过断开APU引气控制活门（BCV），对引气管路进行检查来确定是否出现内漏。

有些客舱滑油异味在地面时出现，而在空中巡航时未发现，主要时由于地面时使用APU引气，而在空中巡航时使用发动机引气。

客舱出现焦糊味主要可能时电器设备过热烧焦引起的焦糊味，比如线路短路、继电器过载，或者客舱烤箱使用不当，导致餐食烤焦引起的异味。

在实际工作过程中，应该详细询问机组具体故障现象，根据机组反应和工作者观察到的故障现象排故。

当运输的海鲜或者其他有异味的货物包装出现破损时，有异味的气体通过空气再循环系统进入客舱而使客舱产生异味。

对于客舱异味在排除故障后需要对已经受污染的空调部件和引气管路进行清洁，例如更换主次散热器和循环风扇滤子等，用清洁气源长时间通风将系统部件中残留的异味去除；海鲜水泄露产生的异味，需要打开货舱地板完成清洁和防腐，工作完成后地板涂密封胶。

（3）空调部件堵塞或内漏
A320系列飞机空调系统及引气系统，为了降低引气温度而与外界空气进行热交换，同时为了过滤引气中的灰尘和杂质，在飞机许多部位安装了汽滤和热交换器，如吊挂部位的预冷器和空调舱的热交换器。

为了进行充分的热交换，热交换器内部设计有许多细密的格栅，空气流经它们时，所携带的灰尘和杂质被吸附到格栅上，同时由于热交换器工作在高温条件下，停留在格栅上的灰尘和杂质会被高温烧结，长时间就造成气路的堵塞。

对于这种堵塞，只有超声波才能清洗干净，因此当发生堵塞时，只有换件拆下清洗。

夏季由于气温高，为了提高机组和旅客的舒适性，在航线维护工作中通常会在计划换季工作定期更换主次散热器来提高空调的制冷效率。

冷凝器内部格栅较热交换器没有那么密集，不易堵塞，但它的内部格栅易穿孔和出现裂纹，在内部造成冷热空气掺混，降低空调的效率。

三、减少飞机空调故障的措施
（1）加强飞机空调系统日常维护管理
空调系统是飞机的关键系统，加强日常维护和管理是减少故障的重要手段。

首先，航空公司应充分认识到空调系统日常维护管理的重要性，运用专业技术人员进行维护，能够及时发现异常情况，可以及时处理。

其次，空调系统的维护管理人员必须充分了解空调系统的结构特点和工作原理，可以作为空调系统详细检查和维护的依据，提前预防更严重的故障。

此外，员工必须认真保存空调系统的检修和维护记录，以便日后发生故障时能够及时参考，采取更有效的措施。

（2）加强核心部件异常情况调查
在飞机空调系统中，流量控制活门、热交换器和冷凝器等是系统的重要部件，飞机空调系统的许多故障都是由这些关键部件的问题引起的。

核心部件必须得到适当加强，一是加强对重要部件的检查和维护，按照有关规定和AMM程序完成检查和维修工作，防止出现故障；二是加强对波纹管的检查，防止破裂，影响换热器的运行。

（3）其他措施
实践表明，A320的空调系统部件多，运行原理复杂，使得系统复杂、缺陷复杂。

在这种情况下，维修人员必须在检测到飞机空调系统出现故障后，首先检查计算机系统显示的故障代码信息，并严格按照排故手册（TSM)开展排故工作，根据排故手册确定故障指向和故障部件，及时和工程师沟通故障，在工程师指导下进行适当的维修或部件更换。

结语
飞机空调系统运行的主要功能是保证各种飞行条件下驾驶舱、客舱和设备舱的优良环境参数，为飞行员和乘客提供更舒适的客舱环境，保障飞机各种设备的运行。

飞机空调系统故障在运行过程中不可避免，航空公司应重点分析处理飞机空调系统故障，进一步加强日常空调系统维护。

特别是要做好，全面消除隐患，最大限度保障空调系统运行的安全性和稳定性，对关键部件进行检查，确保飞机安全飞行。

参考文献
[1]郑建玲.A320飞机空调系统工作原理和常见故障分析[J].信息周刊,2020,000(006):P.1-1.
[2]李建刚.A320系列飞机空调系统常见故障分析及处理[J].中国战略新兴产业,2018,000(08X):P.197-197.
[3]奚晨.关于飞机空调系统原理的分析及维修方法探讨[J].数字化用户,2018,024(032):116.。