一、背景
夏季经常遇到组件温度高故障,由于涉及部件多,往往排故周期较长,给日常运行带来较大影响,因此掌握系统原理、快速识别获取故障现象及数据有助于故障快速排除。
二、原理介绍
处理组件温度高故障,需要掌握两个知识点:
(1)空调组件温度指示来源
(2)空调组件系统工作原理(气路走向)
下面分别进行介绍
(一)空调组件温度指示来源
每侧组件都有两个温度探测器:pack temp sensor和pack temp bulb
其中sensor提供温度信号给区域温度控制器,区域温度控制器根据此温度进行控制,而bulb仅提供温度指示,该温度指示不参与系统控制,所以我们日常读取的组件温度数据就来自bulb。

(二)空调组件工作原理(气路走向)
飞机引气通过FCSOV后,其中一路引气(标注1)经主机热交换器降温流向ACM压机机(标注2),气体经压气机压缩变成高温高压气体进入次级热交换器(标注3)再次降温并进入再加热器的热路(标注4),然后进入冷凝器热路(标注5)降温,从冷凝器出来后来到pack temp bulb(标注6),此时的温度就是驾驶舱读到的组件温度,之后气体经在加热器加热升温后进入ACM涡轮(标注7),气体在涡轮内膨胀做功后温度和压力降低,从ACM涡轮出来后的低温低压气体和TCV/STCV过来的热气混合进入冷凝器冷路(标注8)给冷凝器内热路气体降温,之后进入单项活门(标注9)。

三、组件温度高可能因素
在知悉气路走向后,就可以分析pack temp bulb处(组件温度)温度高的可能原因:
——pack temp bulb或线路故障给出错误指示
——散热器性能下降,导致来源空气温度较高
——ACM效率下降,导致涡轮出口气体温降不够,不足以提供足够冷却
——TCV/STCV内漏/非指令性打开,导致热空气和涡轮出口空气混合后整体温度偏高,造成冷凝器冷凝效果差
四、故障快速处置建议
(一)判断是指示故障还是真实过热
1、通过观察组件温度和管道温度进行判断
思路:如果温度真实高,流入配平空气混合室的空气温度也会高,最终导致管道温度高,故可以通过观察组件温度和管道温度判断是否真实过热。
——如果管道温度低,组件温度高,大概率pack temp bulb故障给出错误指示,可以通过对串左右pack temp bulb隔离或者测量pack temp bulb附近管道温度和实际指示温度对比。
注:对于指示故障,也可以在机上感受出风口出风温度综合判断是真实过热还是指示故障。
——如果管道温度和组件温度高均高,说明真实过热,需按真实过热进行故障隔离。
(二)冲压进气门全开灯是否亮、地面感受冲压空气流量是否偏小。
思路:飞行中,若RAM AIR SENSOR处温度大于110度,区域温度控制器给出指令让冲压进气门作动至全开位,此时会点亮冲压进气门全开灯。RAM AIR SENSOR探测的是ACM压气机出口和次级散热器进口这段管路温度,该温度主要受散热器性能影响影响,因此若出现冲压进气门全开灯亮现象,优先核实散热器效能。
(三)组件温度真实过热影响因素和隔离建议
1、散热器性能下降,导致来源空气温度较高
判断方法:
——测量主次级散热器温降,评估散热器制冷效果
经验值:主级散热器温降>40;次级散热器温降>30
——空中冲压进气门全开灯是否点亮
——如果散热器堵塞严重,手放在冲压进气口附近能明显感觉吸力较弱
2、ACM效率下降,导致涡轮出口气体温降不够,不足以提供足够冷却
判断方法:
——测量ACM压气机温升和涡轮温降
经验值:ACM压气机温升>40;ACM涡轮温降>25
3、TCV/STCV内漏/非指令性打开
判断方法:
——测量TCV\STCV活门上下游管道温度,若温差<30,说明活门可能有内漏:
(1)若TCV有内漏,可能为活门关不严或内部活门磨损,也可能是非指令打开(通过活门本体位置指示辅助判断活门位置)
(2)STCV内漏需确认本体内漏还是控制导致非指令打开,对于非指令打开,需要检查4根信号管路及1个电插头,详细原理参见【系统原理】——737NG STCV工作原理 – 北京737技术支援团队
注:若非指令性打开,可分别脱开每对信号管和插头,脱开哪个,内漏消失,就是哪个环节导致的问题,再进一步隔离即可。
五、相关附件(仅供参考)
1、TCV、STCV漏气检查方法
2、SOP-737-21-2-空调性能数据超限的标准处置