B737NG飞机防冰排雨系统简介及故障分析
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737NG设备冷却系统介绍与常见故障处理一系统组成设备冷却系统分为供气和排气两个部分。
供气系统主要部件:主风扇和备用供气风扇,供气低流量传感器,单向活门,空气滤;排气系统主要部件:主风扇和备用排气风扇,排气低流量传感器,单向活门,机外排气活门。
其安装位置如下图:设备冷却系统控制和指示在驾驶舱前顶P5板上的设备冷却面板上。
设备冷却面板上有设备冷却供气和排气电门,每个电门有正常和备用两个位置。
当没有足够的冷却气流时,设备冷却系统低流量探测器给出警告铃声,当供气系统被测出低流量时,警告机组铃响。
P5板上琥珀色OFF灯亮,主警告过热信号灯亮。
二工作原理供气和排气风扇驱动气体流经电子设备来带走其散发的热量。
供气和排气系统共有两套风扇(主用和备用),每个系统同时只有一个风扇在工作状态。
这些风扇都是带有整体电磁感应电动机的单级风扇,他们都有一个单向活门,还有一个温度电门来避免过热损坏。
1)供气风扇供气风扇给驾驶舱和E/E舱提供冷却空气,供气风扇有两个:正常和备用风扇。
正常供气风扇在以下情况下运作:正常供气风扇中的热开关在关闭位(没过热情况);供气系统控制中断继电器R645在常位;供气设备冷却开关在常位。
正常供气风扇控制继电器R347给风扇提供115V 3相AC电流。
备用供气风扇在以下情况下运作:提供设备冷却开关在备用位;其他情形与正常供气风扇相同。
如果一个风扇不工作,供气低流量探测器的低警告信号工作,系统的OFF灯和MASTER CAUTION lights(主警告灯)亮。
当烟雾控制继电器R648供电,它提供28V的直流电供给供气系统控制中断继电器R645,R645转换电力给正常和备用风扇,供气低流量探测器收到一个抑制信号,来防止低流量信号造成OFF灯和MASTER CAUTION lights亮。
R645在5分钟后断开。
2)排气风扇排气风扇在你给系统提供动力时开始工作。
排气风扇有两个:正常和备用风扇。
正常排气风扇在以下情况下运作:正常排气风扇中的热开关在关闭位(没过热情况);排气设备冷却开关在常位。
发动机进气道防冰系统典型问题及说明一、防冰活门限流器堵塞737NG飞机发动机防冰活门故障率一直都很高。
之前针对件号3215618-4的活门,由于环境污染的影响,限流器时间长了后会被堵塞,有定期更换送修进行清洁。
▲-4的活门之后Honeywell 推出了-5的活门,将限流器改成了可拆卸在翼清洁的。
▲-5的活门相关的手册程序在AMM TASK 30-21-11-100-801:Honest Orifice - Cleaning此处堵塞,将影响防冰活门的压力调节功能,导致发动机高功率时,P5-11板上琥珀色的进气道防冰灯亮。
针对北方大气环境污染比较严重,定期清洁限流器可以有效防止由此导致的发动机防冰活门超压灯亮故障发生。
需要注意的是:安装限流器时要注意手册的力矩要求,不要拧的过紧,同时要涂抹防咬油。
避免后续拆卸时将螺纹套拧出,只能更换活门。
波音也接到多家用户的报告,正在研究下一步改进方案。
二、防冰活门保留如果航路无结冰条件,可按活门锁定在关闭位保留:如果航路有结冰条件,需要按活门锁在打开位保留:需要注意:M项里要求脱开的是防冰压力电门插头,不是防冰活门本体上的插头。
图中红框处DP1302压力电门插头因为防冰活门锁定在开位后,失去了压力调节功能,会出现超压导致P5-11板琥珀色的进气道防冰灯亮和主警告灯亮,在起飞滑跑过程中,机组会滑回。
M项执行的其他问题:1. 高压引气活门锁定螺钉断裂由于防冰活门锁定在开位失去了调压功能,为了活门下游防冰管路压力和温度不超出设计要求;同时防冰活门一直处于打开位,发动机引气需求量加大,高压级活门可能会提前打开,导致引气温度高而跳开,所以M项同时需要将发动机高压引气活门锁定在关闭位。
锁定螺钉断裂2. AMM DDPG手册防冰活门锁定螺钉力矩错误TASK 30-00-00-040-803MMEL 30-03 (DDPG) Preparation - Engine and Nose Cowl Anti-Ice Valves Inoperative力矩是30 ±1磅寸TASK 30-00-00-440-803MMEL 30-03 (DDPG) Restoration - Engine and Nose Cowl Anti-Ice Valves Inoperative力矩是20 ±1磅寸之前我询问波音后的结果:DESCRIPTION:In AMM TASK 30-00-00-040-803,the torque of retaining screw on Engine Anti-Ice Valve is 30 ±1 in-lb (3.39 ±0.11 N·m).But in AMM TASK 30-00-00-440-803,the torque is 20 ±1 in-lb (2.26 ±0.11 N·m).My question:1.Why are these two torquedifferent?2.There is no torque for retainingscrew on 9th stage valve,can Boeing addthis torque to AMM?3.We often found the screwbroken,especially on 9th stage valveduring loosen the screw.I suggest boeingconsider applying anti-seize agent wheninstalling screws and and it into AMM.RESPONSE:Boeing will revise the torque range for the retaining screw to 20 ±1 in-lb (2.26 ±0.11 N·m) in the 737 NG AMM TASK 30-00-00-040-803 in accordance with Honeywell CMM 30-20-05. Regarding the torque required for the 9th stage valve retaining screw, the Honeywell CMM 36-12-45 advises to install the screw until mated with slot in butterfly shaft. This information will be included in Task 30-00-00-040-803 and Task 30-00-00-440-803. The use of an anti-seize agent when installing the 9th stage valve retaining screw will also be included.These changes will be scheduled for incorporation into the 15-Jun-2017 AMM revision.大家在平时安装高压级引气活门锁定螺钉时,要涂抹防咬剂,并且注意别拧的太紧,到位了就行。
一起737NG机翼热防冰系统失效故障分析飞机机翼结冰会改变机翼的气动外形,降低升力系数,导致临界攻角变小,破坏飞机的操纵性和稳定性。
737NG飞机机翼防冰系统采用了热空气防冰。
其利用来自飞机发动机压气机经过高、低压活门及预冷气控制系统进行压力和温度调节后的热空气,对机翼内侧3块前缘缝翼进行加热防止结冰,从而保证飞机机翼始终处于光滑的气动外形,达到保证飞行安全的目的。
飞机在地面和空中都会使用机翼热防冰系统。
1 故障背景2015年某公司B-XXXX机在某机场过站,机组反映机翼热防冰系统失效。
当地维护人员检查发现位于正驾驶背后P18-3面板上的A6“ANTI-ICE&RAIN ENGINE 1,ENGINE&WING CONTROL”跳开关弹出。
复位后接通机翼热防冰控制电门S3,A6跳开,故障再现,于是初步判断为机翼热防冰系统的相关故障。
随后,故障隔离“更换了系统防冰控制面板P5-11,测试故障依旧;将系统防冰关断活门和过热电门的电插头失效进行故障隔离,故障重现。
”判定机翼热防冰控制系统失效,航班取消,基地派人至该航站排故。
2 系统介绍737NG飞机机翼热防冰系统主要控制部件包括如下几方面。
(1)防冰控制面板P5-11,位于P5头顶板,包括机翼热防冰控制电门S3及逻辑控制电路与防冰关断活门指示灯。
(2)防冰关断活门,左右发动机外侧的机翼前缘各一个,控制来自发动机气源系统的热防冰气流进入机翼防冰管道。
(3)过热电门(两个),安装于防冰关断活门下游供气管道上,仅防冰系统在地面工作时监测防冰管道温度,当温度达到125℃时关闭防冰关断活门(注:任意一电门闭合接地,两侧机翼防冰活门都会同时关闭)。
(4)防冰电门(两个),位于中控台下自动油门电门组件上,提供飞机起飞推力保护。
(5)电磁阀(两个),位于左右发动机核心机12点钟位置,机翼热防冰系统在地面工作时,将预冷器控制活门作动到全开位,降低发动机引气温度,防止机翼前缘过热损坏。
有效性30—30—00防冰和防雨—动压管和静压管—介绍目的探测器防冰系统阻止大气数据探测器结冰。
概况介绍用P5前顶板上的窗户/动压加热组件控制探测器加热。
探测器有集成加热器,用电加热。
探测器防冰系统对这些探测器加热: - 迎角探测器(2) - 大气总温探测器 - 动压管探测器(5)静态系统传感端口不是探测器加热系统的一部分。
这些口遍部机身,不需要加热。
30—30—00—005 R e v 3 05/10/2000有效性30—30—00窗户/动压加热组件防冰和防雨—动压管和静压管—介绍升降舵动压管探测器(2)迎角探测器(2)大气总温探测器动压管探测器(3)有效性30—30—00防冰和防雨—动压管和静压管—窗户/动压加热组件目的窗户/动压加热组件有下列作用: - 控制到探测器防冰系统的电源 - 提供探测器防冰系统状态指示给机组位置窗户/动压加热组件在P5前顶板 概况介绍有两个大气数据探测器加热系统,A 和B 。
这些触发电门让机组打开探测器加热系统: - 探测器加热A 系统 - 探测器加热B 系统。
有两组系统指示灯,A 、B 各一。
当探测器加热器没有输入电流时,灯亮。
30—30—00—040 R e v 3 06/09/1999有效性30—30—00窗户/动压加热组件防冰和防雨—动压管和静压管—窗户/动压加热组件有效性30—30—00防冰和防雨—动压管和静压管—动压管探测器目的动压管探测器防冰系统阻止动压管结冰。
以防结冰导致错误的大气数据信号。
具体说明动压管探测器有下列部件: - 带集成加热的动压管 - 压力传感接头 - 电气接头 - 基板位置机身左前方(机长方向)有一个动压管探测器。
机身右前方(副驾驶和辅助方向)有两个动压管探测器。
垂直安定面上有两个动压管探测器。
概况介绍动压管探测器有电加热器。
如果探测器加热器失效,必须更换探测器。
关于机长、副驾驶和辅助动压管探测器的更多资料,请参看“导航”一章。
防冰系统故障分析及处理B737-300/400/500 Inlet Cowl Anti-ice System Trouble Shooting波音737-300/400/500进气道防冰系统的组成如图1所示,进气道防冰系统使用发动机5级和9级压气机热空气,热空气经防冰活门调节和控制进入发动机进气道前沿整流罩内的环型喷射管,通过热喷射气流加热进气道前沿达到防冰的目的。
其主要部件包括:防冰管路、防冰活门、防冰过热电门、防冰压力电门以及环型喷射管。
防冰活门的工作原理通常所说的进气道防冰活门其实是由两个串联的活门构成的,一个压力调节活门、一个关断活门,防冰活门是电控气动活门,如图2所示。
其主要元件包括:位置电门、压力调节器、作动阀、电磁阀、人工超控锁定机构。
压力调节活门作动阀在弹簧预载下使调节活门保持在开位,而关断活门作动阀在弹簧预载下使关断活门保持在关位,当操作驾驶舱防冰电门时,关断活门内电磁阀通电,电磁阀门打开,使上游空气通过B传感口经参考压力调节器进入关断活门作动阀的上下腔体,但由于上腔(打开腔)面积比下腔(关闭腔)大,因此上腔压力大于下腔压力,克服弹簧力使作动阀向下移动使关断活门打开。
当A传感口的压力大于设定的参考压力时,调节活门的作动阀关闭腔压力大于打开腔的压力,使作动阀下移调节活门关小,最终达到压力均衡。
如果下游活门出口压力超过设定极限值时,梭阀向上运动,关断活门下腔压力大于上腔压力,作动阀向上移动使关断活门关闭。
压力调节活门和关断活门内的位置电门,用来传感活门的位置状态,并向指示系统提供信号。
压力调节活门和关断活门外部均有人工超控六角头,可以在活门发生故障时分别使活门锁定在开位或关位。
防冰系统控制和指示从防冰系统控制电路(图3,只示出一台发动机进气道防冰系统)可以看出,防冰控制部件主要有:电源、防冰控制板、防冰活门、防冰过热电门、防冰压力电门。
防冰系统的指示有琥珀色的进气道防冰警告灯、蓝色的防冰活门打开灯、主警告灯。
737-NG 故障简述仅用于培训目的 第 1 页 共 20 页737-NG 飞机故障简述目录21章 空 调―――――――――――――――― ――2 23章 通讯系统―――――――――――――――― ――4 24章 电源系统―――――――――――――――― ――5 30章 防冰排雨――――――――――――――――― ―6 32章 起 落 架――――――――――――――――― ―8 34章 导 航―――――――――――――――― ――10 36章 引 气―――――――――――――――― ――11 49章 A P U ―――――――――――――――――― ―12 52章 门 系 统――――――――――――――――――14 71章 动力装置――――――――――――――――――15737-NG 故障简述仅用于培训目的 第 2 页 共 20 页737-NG 飞机故障简述21章:空调一、故障现象:空中冲压门全开灯常亮分析总结:热交换器太脏,冲压控制器传感器电门故障,作动筒故障造成处理措施:地面对冲压门系统进行测试,确认作动筒工作正常,串温度控制传感器或控制器;清洗热交换器二、故障现象:设备冷却灯关断灯亮(排气或供气)分析总结:气滤太脏,供气或排气风扇低速,低流量传感器太脏或故障处理措施:清洁气滤,更换风扇或低流量传感器737-NG 故障简述仅用于培训目的 第 3 页 共 20 页三、故障现象:L (R )PACK TRIP OFF 灯亮分析总结:空调组件内部有部件故障,多数为管道出口温度传感器故障(该传感器故障有时会造成空调的流量时大时小; 处理措施:进入MDC ,查找故障的部件,更换故障件(注:MDC 对空调部件的故障判断比较准确)737-NG 故障简述仅用于培训目的 第 4 页 共 20 页23通讯系统一、故障现象:甚高频导航通讯故障VHF COM 1(2) FAIL分析总结:REU 故障或导航接收机故障处理措施:过站可以复位跳开关VHF COM 1(2),串或更换导航接收机,更换REU 。
737ng机翼防冰原理737NG机翼防冰原理导言:在飞机飞行过程中,特别是在低温、高湿度的环境下,机翼表面可能会结冰,这将影响飞机的飞行性能和安全。
为了解决这个问题,飞机采用了防冰系统来保持机翼表面的清洁,保证飞机正常飞行。
本文将以737NG机翼防冰原理为主题,介绍其工作原理和主要组成部分。
一、机翼防冰的重要性机翼是飞机飞行的重要组成部分,其形状和表面的光滑度对飞机的飞行性能有着重要影响。
当机翼表面结冰时,冰的质量会增加机翼的重量,导致飞机的升力减小,阻力增加,从而影响飞机的飞行性能。
此外,结冰的机翼表面也会影响空气的流动情况,可能导致气动力不稳定,增加飞机失速的风险。
因此,机翼防冰系统对于保障飞机的飞行安全至关重要。
二、机翼防冰的原理机翼防冰系统主要通过加热机翼表面来防止结冰。
根据机翼表面的不同结构和使用场景,机翼防冰系统可以分为传统防冰系统和先进防冰系统两类。
1. 传统防冰系统传统防冰系统主要采用热空气防冰方法。
在机翼内部,通过空气循环系统,将发动机产生的高温空气引入机翼内部,然后通过出气口喷射到机翼表面,使得机翼表面的温度升高,防止结冰。
这种方法简单可靠,广泛应用于民航飞机中。
2. 先进防冰系统先进防冰系统主要采用电热防冰方法。
在机翼表面覆盖有一层特殊的电热防冰膜,当需要防冰时,通过电流加热膜层,使得机翼表面温度升高,防止结冰。
这种方法具有响应速度快、能耗低的优点,被广泛应用于现代商用飞机中。
三、机翼防冰系统的组成部分机翼防冰系统主要由以下几个组成部分构成:1. 热空气系统(传统防冰系统)热空气系统由发动机产生的高温空气和相应的管道、出气口组成。
热空气通过管道输送到机翼内部,然后通过出气口喷射到机翼表面,使得机翼表面的温度升高,防止结冰。
2. 电热防冰膜(先进防冰系统)电热防冰膜是一种覆盖在机翼表面的特殊材料,具有良好的导电性能。
当需要防冰时,通过施加电流,电热防冰膜发热,使得机翼表面温度升高,防止结冰。
B737NG飞机防冰排雨系统简介及故障分析作者:钱伟程
来源:《科技视界》2015年第34期
【摘要】飞机作为现代人类生活中的重要交通工具,它的安全也越来越被人们所重视,防冰排雨系统是飞机的重要系统,深入地学习和了解这个系统原理有助于我们快速排除故障,保障飞行安全,本文主要介绍飞机的防冰排雨系统以及常见的故障的探讨。
【关键词】防冰排雨系统;部件工作原理;故障分析
B737NG系列飞机作为民用航空运输的主力机型之一,一直以来以其稳定性、安全性和舒适性著称。
众所周知,冰、雪、霜会对飞机的飞行安全产生十分严重的影响,各大机场和航空公司在冬季都会对进出港飞机进行除冰雪工作。
在寒冷天气和雨天运行中,飞机结冰会对飞机性能产生较大影响,为了保障飞行的安全性,波音公司对飞机在防冰排雨系统方面也做了很多特殊的设计,大致可以分为下面几个区域:风挡雨刮、驾驶舱风挡、皮托管、AOA VANE (迎角叶片)传感器和全温探头、大翼、发动机整流罩以及水和废水管路。
B737NG飞机是美国波音公司生产的中短程涡扇式飞机,是老一代B737CL的升级机型,现在国内大多数客机采用B737NG,系列,它具有维护方便、故障率低、设计人性化等优点。
本文主要介绍B737NG飞机防冰排雨系统:驾驶舱的风挡雨刮安装在正、副驾驶的1号凤挡上,用于清除风挡玻璃上的雨、雪、霜等,在驾驶舱左右头顶板上各有一个按钮控制,主要有PARK(停止)、INT(间歇)、LOW(低速)和HIGH(高速)几个模式可以选择,驾驶员可以根据需要进行选择,这里要注意的是在风挡表面处于干燥状态,不能使用雨刮器,防止破坏玻璃表面的涂层。
驾驶舱的前风挡设计有三层,目的是防止风挡玻璃意外破裂,给飞行安全带来不利影响,提高飞机的安全系数;机长、副驾驶侧的1号和2号风挡玻璃由WHCU(风挡加温控制主件)通过传感器,负责监控和管理风挡的温度。
当外界温度低于一定值时,通过玻璃内嵌的电阻丝给风挡加温,防止其结冰,737NG飞机上没有排水剂,在日常维护中还需要检查风挡玻璃是否有裂纹和破损。
皮托管、AOA VANE传感器和全温探头具体可以分为机长侧和副驾驶侧皮托管(主要用于测量总压和静压,进而获得飞机的空速),左右升降舵皮托管(位于飞机尾部的垂尾上),左右迎角探测器,全温探头和副驾驶侧辅助皮托管,控制按钮在P5-9面板上,有AUTO位和ON位两档,还可以对全温探头进行测试,探头内有整体加温器,采取电加热方式,放AUTO位时面板左右两排加温灯正常全部点亮。
大翼防冰控制按钮在P5-11(发动机和大翼防冰控制面板)上,有ON位和OFF位两个位置,左右活门打开指示灯,它主要利用气源系统的热空气防止大翼前缘结冰,可以空中和地面工作,在起飞和爬升阶段关闭以减少发动机引气。
在驾驶舱机长侧的头顶板上安装有燃油温度指示表,当表内温度低于一定值时,大翼表面可能被冰、雪、霜覆盖,必须对大翼表面进行检查,必要时需要对大翼进行除冰雪工作。
发动机整流罩防冰也采用热空气进行防冰,控制面板同样在P5-11,在它的
面板上有发动机整流罩防冰和活门打开指示灯,在使用发动机进口整流罩防冰系统时要注意在温度超过18摄氏度时不能超过30秒,低于18摄氏度时没有这个时间限制。
水和排水系统采用热加温,在地面使用115V的交流电防止管路和水箱结冰,在寒冷天气机务人员必须把航后飞机水箱的水放光,防止其结冰。
飞机风挡雨刮器不工作,在日常的维护工作中很可能会遇到,造成这个故障可以从以下三个方面去分析:⑴风挡雨刮器的电机⑵风挡雨刮器的控制电门⑶线路问题。
如果要确认故障来源,我们必须要进行风挡雨刮的操作测试工作,在做测试之前需要在雨刮器上撒些水,选择雨刮器按钮,可能会出现以下三种情况:无论你选择哪个位置雨刮器都不工作,在某一个位置不工作或者都可以正常工作(这种情况可以判断是偶发性故障)。
我们以风挡雨刮器在一个位置不工作为例进行具体分析:首先要接近雨刮马达和线路连接,拆除显示组件(需要拔机长侧P18-2板上D2、D3、D4和副驾侧P6-1板的E10、E11、E12跳开关,并挂标签)和线路连接,测量电门的电压,如果有电门电压不在标准值范围内,更换完电门再进行雨刮测试;如果电压一切正常,故障依然存在,就需要更换雨刮马达,再进行测试,直到故障排除。
皮托管不加温的故障在航线工作中也可能会遇到,当加温电门放ON位时,皮托管不加温,可能原因:皮托管探头本身的问题、风挡和皮托管加温控制面板问题、线路跳开关和线路问题。
可以拔下P18-3和P6-3面板上相对应的跳开关,闭合后故障是否消除。
下面我们以风挡和皮托管加温组件在ON位时辅助皮托管琥珀色灯亮来进行具体故障分析:可能导致这个故障的原因上面有写过,可以试着拔下P18-3 D6和P6-3 F16这两个跳开关,如果放在ON位灯不亮,这个故障可能是偶发性故障;如果放在ON位灯亮,就需要进行排故工作,可以在辅助皮托管上稍微撒点水看看是否冒烟或者用手触摸下是否发热,通过这个可以判断其是否在加温状态,如果不加温还需要先断开线路跳开关拆开风挡和加温面板进行检查和测试,航线为了节约时间还可以直接通过串件判断部件的好坏,如果面板和线束检查都好的,就需要进行更换皮托管的工作,直到故障排除。
当今社会是一个科学技术大发展的时代,某些传统行业已经发生了翻天覆地的变化。
只有不断加强学习,才能跟的上时代的步伐。
民航业这些年也在大踏步的发展,只有我们不断加强理论和实践学习,才能掌握过硬的飞机维修技术,更好地保障飞行安全。
【参考文献】
[1]Boeing Company 737NG FIM (FAULT ISOLATION MANUAL)[Z].
[2]Boeing Company 737NG AMM (AIRCRAFT MAINTENANCE MANUAL)[J].
[3]刘晖,南京航空航天大学民航学院-飞机结构与系统[S].
[责任编辑:张涛]。