A320飞机空调系统热交换器翻修工艺研究

发布时间：2020-08-12 02:35

【摘要】：近年来,随着我国经济发展,中国民航运输业正逐步迈入高速发展阶段,民用航空维修行业也迎来遇和挑战,急需拓展维修能力。A320系列热交换器是空调系统的一部分,直接影响飞机客舱温湿度性能。因使用环境恶劣和高温潮湿的空气作用,其故障频发。然而,热交换器制造厂家实行技术封锁,不提供维修工艺以及关键的切割和焊接设备。从保障飞机运行安全和为公司占有市场创造更多利润考虑,针对热交换器翻修工艺进行研究,自主研发设备,就显得尤为重要。本文在依据部件原厂家手册、AIRBUS标准施工手册、相关焊接行业标准等的基础上,通过对飞机空调系统和热交换器的结构和故障进行分析,结合作者已有的维修和工程设计经验,改进和创新修理工艺,设计和制造出关键的切割和焊接设备,并结合生产实践进行验证,将各项工艺流程有机结合,制定完整、可操作性强的标准化工艺流程。本文主要研究内容如下:首先,对现有的切割工艺进行比较,选用合适的热交换器切割设备,并制作专用的配套夹具和对位工装;其次,通过实验对比,选用效果最好的化学褪漆剂和喷砂完成褪漆;再次,针对热交换器的尺寸和结构特点,设计和制作专用的焊接工装,并编写焊接工艺;最后,对翻修后的热交换器进行测试和质量检验,验证此翻修工艺的可靠性和实用性,并进一步在其他型号的热交换器上推广使用。经过以上研究,制作了专用的热交换器切割带锯床,日切割量可达6台;还制作了专用的焊接工装,定位精确,焊接方便,兼具焊接和检验功能。据统计,目前共完成约80台热交换器翻修,创造产值约￥480万。同时,参考此工艺模式,已建立了6项其他机型部件的翻修能力。
【学位授予单位】：华南理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：V245.34
【图文】：

结构图,空调系统,结构图,客舱

12图 2-1 空调系统结构图空调气分配到三个主要区域，及驾驶舱、前客舱、后客舱，从混合总管出来的冷空气，分别进入通向上述区域的管道。为获得精确的区域温度控制，需分别加入不同流量的热引气。为保证热引气与冷空气混合，要调节热引气压力使其高于客舱气压[23]。（2）增压系统增压系统调节增压舱内的压力，确保使机组人员和乘客在安全和舒适的座舱高度。

热交换器,客舱

以防止机舱与外界压力差过电子设备架以及驾驶舱仪表板的适当据外界温度和飞机构型不同，该系统在提供通风空气、通风空气来自客舱区统使用排气扇抽吸空气，通风后的空引气与客舱空气混合，然后传入货舱到选定水平[23]。交换器材料为铝及铝合金，传热方式为，降低湿度，防止机体结构腐蚀。初

空气冷却系统

图 2-3 空气冷却系统飞机空调系统运行的核心部件是热交换器，通过多级热交换器将来自飞机气源系统的空气转化为客舱所需温度和压力。空调系统中热交换器的运行原理如下:1) 飞机空调系统启动前，由 APU 或发动机产生的引气进入初级热交换器，旁通阀打开，通过旁通阀进入 ACM，引气带动 ACM 中涡轮叶片转动，涡轮进一步带动压气叶片和风扇转动。风扇加快室外引气流动并将热交换后的热气排出室外。2) ACM 启动后旁通阀关闭，APU 或发动机产生的引气进入初级热交换器后进入压气叶片，空气被压缩后产生高温高压的气体，进入次级热交换器，热交换后温度降低。飞机在地面时，两级热交换器均由风扇叶片产生的冲压气进行风冷。飞机起飞后，风冷动力源由冲压气作动器取代，风扇产生的气量被阀门引入至涡轮带动ACM。3) 经过次级热交换器降温后的气体，进入再加热器，与冷凝再加热器、水分离器的冷空气进行热交换，进一步降温，降温后的气体进入冷凝再加热器，与涡轮

【参考文献】