专业文:“A320”气源系统

2019-11-02   航利航空教育

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引言

气源系统为以下飞机系统提供高压空气:

  • 空调
  • 发动机起动
  • 机翼防冰
  • 水箱增压
  • 液压油箱增压
  • 前货舱加温
  • 后货舱加温
  • 燃油箱惰化系统 (FTIS)

高压空气的供应来自以下三个方面:

  • 发动机引气系统
  • APU 负载压气机
  • 地面 HP 连接

注: 空调可以使用外部高压源。

1 发动机引气

飞机装有两套相似的发动机引气系统,每个系统的设计用于:

  • 选择压气机不同级位作为引气源
  • 调节引气温度
  • 调节引气压力

当发动机引气来于发动机高压级时,引气压力由发动机高压活门气动调节。当发动机引气来于发动机中压级时,引气压力由压力调节活门(PRU)控制.

发动机高压活门(HPVLV)

发动机高压活门的开关由气动完成。

将供气压力控制在8~36PSI之间。

飞行在空中,满足下面的状态时,发动机电子控制器(EEC)使PRV—HPV感受管路通大气,保持高压活门(HPV)在关闭位:

  • 发动机高于慢车状态;
  • 大翼防冰关断;
  • 飞机高度大于15000英尺;
  • 空调系统正常

当其中一个状态不存在时,由EEC控制的电磁阀断电,高压活门(HPV)打开不再被抑制。

引气压力调节活门(PRV)

引气压力调节活门(PRV)气动调节引气压力44PSI左右。

如果发动机出现火警,引气温度达到450℃时,过热保护使引气压力调节活门(PRV)关闭。

引气压力调节活门(PRV)由一个位于预冷器下游的外部伺服控制器——引气压力调节活门控制电磁阀(CTS)气动控制。

引气压力调节活门控制电磁阀(CTS)有两种控制模式:气动或电动。

CTS气动工作模式:

依靠引气压力调节活门控制电磁阀(CTS)的温控器限制预冷器下游的引气温度。

当温度升高到235℃时,引气压力调节活门(PRV)开始控制其下游引气压力加速下降。

直到引气温度高于245℃时,引气压力被控制在17.5PSI。

当预冷器出口与引气压力调节活门(PRV)入口之间的压差超限时,引气压力调节活门控制电磁(CTS)的返流抑制功能使引气压力调节活门(PRV)关闭。

CTS电动工作模式:

引气压力调节活门控制电磁阀(CTS)通电使引气压力调节活门(PRV)关闭。

  • 发动机引气按钮电门在“关断”位。
  • 发动机火警按钮电门在“接通”位。

在下列情况下,引气压力调节活门控制电磁(CTS)被引气管理计算机(BMC)通电:

  • 预冷器下游引气超温,热交换器出口温度传感器(T)感受到引气温度高于257℃。
  • 引气压力调节活门(PRV)下游引气超压,压力调节传感器(PT)感受到引气压力高于57PSI。
  • 在发动机、大翼、机身结构等区域内引气管路通过的地方,探测到引气渗漏。
  • APU引气活门没有关闭。
  • 同侧发动机起动活门没有关闭。

引气超压活门(OPV)

引气超压活门(OPV)为常开活门,气动关闭。引气压力升高到75PSI时,引气超压活门(OPV)开始关闭;引气压力达到85PSI时,引气超压活门(OPV)完全关闭;当引气压力下降到35PSI时,引气超压活门(OPV)重新打开。

风扇引气活门(FAV)

风扇引气活门(FAV)气动调节进入预冷器的风扇引气,使预冷器将发动机引气温度控制在200℃。

风扇引气活门(FAV)由一个位于预冷器下游的外部私服控制器——风扇引气活门控制传感器(CT)气动控制。

如果引气温度达到450℃时,活门体内的过热保护使风扇引气活门(FAV)关闭。

2 APU引气系统与交输引气系统

APU工作期间,可以通过APU引气活门向空气系统供气。

GTCP 36-300A型APU和Honeywell APU 131-9A型APU的引气活门为电控制(电磁阀)气作动活门。它由弹簧加载保持在关闭位。

APIC型APU的引气活门为电控制(伺服活门)燃油作动活门。在没有燃油压力或电力的情况下,阀门会切断飞机引气系统的供应。

注意;APU引气活门为开——关型活门。

交输引气系统

交输引气活门可以连通或隔离左右两侧引气系统。

下列情况下人工接通引气交输活门:

  • 为PACK组件交输供气;
  • 飞机在地面,用已经起动的发动机为对侧发动机起动供气;
  • 大翼防冰期间,发动机引气失效,为大翼防冰供气
  • 地面气源为右发起动供气。

交输引气活门为电控制关断活门。

交输引气活门由交输引气选择开关控制,活门有两个作动马达:

  • 主马达(选择电门位于AUTO位)用于自动工作模式;
  • BMC根据APU引气活门状态控制引气交输活门开关;
  • 副马达(选择电门位于SHUT或OPEN位)用于操控自动模式。

APU引气按钮

当APU引气活门按钮压入时,如果APU正常运转,并且BMC1没有检测到渗漏现象,则APU引气活门打开。当按钮按出时,APU引气活门关闭。

注意;如果交输引气活门选择器在“AUTO”位,当APU门打开时,交输引气活门打开、两台发动机引气活门关闭。

交输引气活门选择器:

  • APU引气活门在打开(ON)位时,交输引气活门打开;
  • APU引气活门在关闭(SHUT)位,交输引气活门关闭。

注意:如果交输引气活门选择在“SHUT”位,当APU引气活门打开时,只有左发动机引气活门关闭。

3 BMC

气源系统的工作是由两个引气监控计算机(BMC 1 和 BMC 2),头顶板及 ECAM 来控制和监控。

每部BMC有三种类型输入信息

  • 通过ARINC 429 数据线输入的数字信号,来自于另一部BMC以及与EIU和CFDIU之间的通讯信号。
  • 来自于引气传感器的模拟信号。
  • 来自于活门位置电门、BMC、顶部电门板的离散信号。

每部BMC有两种类型输出信息

  • 通过ARINC 429 数据线输出的数字信息:

到SDAC的信号用于ECAM警告和指示;

到CFDIU的信号用于维护计划;

到另一部BMC 的信号用于引起监控。

  • 离散信号:

到APU电子控制盒(ECB);

到顶部电门板用于引气故障显示;

到交输引气活门;

到引气压力调节活门控制电磁阀(CTS);

到区域控制器。

注意:如果BMC失效,主要部件发动机高压活门、引气压力调节活门、热交换器出口温度传感器、PR传感器)的监控被保持,而引气压力调节活门PRV的自动控制功能将丧失。

4 探测环路

渗漏探测系统用于PACK组件、大翼、发动机吊舱、APU热供气管路等区域的渗漏。

每侧大翼区域由双环路探测监控。

渗漏探测系统连续监控管路周围的过热现象 。

双环路监控区域:

  • 左翼和右侧PACK组件区域;
  • 左翼、左侧PACK组件和中机身段APU供气管区域。

单环路监控区域:

  • 右和有发动机吊舱;
  • 后机身段APU供气管路区域。

注意:每条环路由感受元件串联而成。

警告逻辑

两部BMC接受渗漏探测环路的信号。它们通过ARINC数据总线交换大翼双探测环路信号。

注意:大翼探测环路A连接到BMC1, 大翼探测环路B连接到BMC2。当A、B条环路同时探测到渗漏时,BMC给出警告。

APU探测环路仅连接到BMC1。

失效逻辑

当大翼渗漏探测环路A、B或发动机吊舱渗漏探测环路到引气渗漏时,相应一侧发动机引气失效灯点亮。

当APU引气管路渗漏被探测到时,APU引气失效灯点亮。

如果一部BMC失效,另一部BMC将自动接管引气系统的监控,确保下列ECAM警告信息正常显示:

  • 超压;
  • 超温;
  • 大翼区域渗漏探测。

如果发生渗漏并探测到一部BMC失效,相关的空调系统失效灯并不亮,而且相关的引气活门不会自动关闭。

如果BMC1失效,“APU BLEED LEAK”(APU引气渗漏)和相应的“ENG BLEED LEAK”(发动机引气渗漏)警告信息将不能显示。

如果探测到渗漏,下表中相应的活门如果处于打开状态,将被自动关闭。

注意:在主发动机起动期间,APU引气活门和引气交输活门不会自动关闭。

来源:3系飞行员