飞机热交换器状态监测系统的研究与应用

发布时间：2020-10-08 20:29

　　 面对飞机热交换器结垢问题,虽然采用了多种措施和方法,但是仍然未能扭转飞机空调系统故障频发的被动局面,并且维修和维护成本很高。经过研究与分析,缺乏对状态监测手段的研究是发生问题的主要原因之一。基于以上现状,北京飞机维修工程有限公司(AMECO BEIJING)组织开展了题为《基于大气污染的空调典型故障机理与关键技术研究》的民航重大专项。本课题组负责飞机热交换器状态监测系统的设计与开发。系统建立的目的是为了对飞机热交换器的运行状态进行监测。采集飞机空调系统中关键点的温度或者压力信号,通过无线网络将信号传输到服务器上,系统对数据进行分析,并给出反馈,完成对飞机热交换器运行状态的判别和预测。具体研究内容:首先,对飞机热交换器的运行机理进行分析,将结垢问题引入到热交换器的运行中,研究结垢对热交换器的影响。其次,对飞机热交换器状态监测方法进行研究和分析,采用阈值法对热交换器进行状态判别,采用最小二乘法对其进行状态预测,在分析点的范围上,采取单点告警、多点判别和综合分析逐层递进的状态监测手段。第三,对飞机热交换器状态监测系统进行设计与开发,其中包括硬件部分、软件部分和网络传输。最后,设计和编写人机交互界面,实现对飞机热交换器运行状态的监测。系统建立后,能够通过监测到的数据,即时判别和预测热交换器的运行状态,指导技术人员进行热交换器的维护工作,提高了工作效率。系统建立后,可以采集大量的有关热交换器运行状态的数据,将数据进行分类存储,为进一步的研究做准备。系统建立后,可以将清洗方式由定期清洗转化为灵活清洗,提高了热交换器的利用率,节省了清洗成本,降低了工作人员的工作量,也避免了集中清洗带来的工作量骤增和骤减的现象。
【学位单位】：天津工业大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：V245.3
【部分图文】：

统热路；一路进入主热交换器，经过空调系统中各部件的作用，形成冷气回路，逡逑最后得到冷却气体，被称为飞机空调系统冷路。发动机引气被冷却后，空调系统逡逑．冷路气体与热路气体按照一定比例混合，通过控制两种气体比例，达到控制飞机逡逑舱室温度的目的。飞机空调系统控温原理如图２－１所示，左侧三条管路为冷路，逡逑右侧三条管路为热路，其中驾驶舱使用的冷气，直接由左组件提供。逡逑

最后得到冷却气体，被称为飞机空调系统冷路。发动机引气被冷却后，空调系统逡逑．冷路气体与热路气体按照一定比例混合，通过控制两种气体比例，达到控制飞机逡逑舱室温度的目的。飞机空调系统控温原理如图２－１所示，左侧三条管路为冷路，逡逑右侧三条管路为热路，其中驾驶舱使用的冷气，直接由左组件提供。逡逑？邋温度逡逑赫器１逡逑＾ｖｊ邋｝逦选栙邋１２逡逑调节逡逑总开关Ｙ邋ｙ逡逑图２－１飞机空调系统控温原理图逡逑飞机空调系统冷路的工作过程可以分为以下五个阶段，分别为第一级冷却、逡逑第二级冷却、高压水分离、膨胀降温和蒸发吸热。图２－２是Ｂ７３７ＮＧ飞机空调系逡逑统的工作原理图，下面对五个阶段进行具体的介绍。逡逑

根据冷热流体的流动方向，热交换器又可以分为顺流式，逆流式，叉流式。逡逑从换热效率上，顺流式最低，逆流式效率最高，叉流式居其中，但逆流式的工程逡逑设计性稍差ｌｌ２Ｌ图２－３为热交换器按流体流向的分类图。逡逑逦？逦邋？逡逑Ｉ逡逑（ａ）

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本文编号：2832722