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3.座舱制冷系统
制冷原理：
利用冲压空气或风扇形成的冷气流对热空气进行热交换
而降温，并利用热空气在冷却涡轮中膨胀作功而降温。
系统基本组成：热交换器、涡轮冷却器
涡轮冷却器类型：
涡轮风扇式、涡轮压气机式、涡轮压气机风扇式
第4章空调系统
①简单式空气循环制冷系统（小飞机）
原理：由发动机或座舱增压器引出的高温高压空气，先经过
初级热交换器和第二级热交换器冷却，然后在涡轮中膨胀降
温，供向座舱空调系统。涡轮所驱动的风扇抽吸热交换器的
冷边空气。
（涡轮对风扇作功）
涡轮风扇式
第4章空调系统
热交换器——散热、冷却
涡轮冷却器（ACM）：
涡轮——降温、冷却
风扇——消耗涡轮输出功，地面时抽吸外界环境空气
优点：地面具有制冷能力
缺点：
引气压力较高；
高空飞行时易出现涡轮超转
第4章空调系统
②升压式空气循环制冷系统（中型飞机）
（涡轮对压气机作功）
涡轮压气机式
原理：引气先经过初级热交换器预冷后再次被压气机压
缩，并经过第二级热交换器，然后流入冷却涡轮，在冷却
涡轮中空气膨胀到所需的座舱空气压力，同时将热能转换
为轴功率并用于带动升压式装置的压气机。
第4章空调系统
热交换器——散热、冷却
涡轮冷却器（ACM）：
涡轮——降温、冷却
压气机——消耗涡轮输出功，提高涡轮进口压力
优点：
引气压力较低时可获得相应的制
冷量；
高空飞行时不会出现涡轮超转。
缺点：在地面无制冷能力
第4章空调系统
③三轮式空气循环制冷系统（大飞机）
涡轮压气机风扇式（涡轮对风扇、压气机都作功）
第4章空调系统
优点：
引气压力较低时可获得相应的
制冷量；
高空飞行时不会出现涡轮超
转；
在地面有制冷能力
热交换器——散热、冷却
涡轮冷却器（ACM）：
涡轮——降温、冷却
压气机——消耗涡轮输出
功，提高涡轮进口压力
风扇——地面时提供热交换
器的冷却空气
第4章空调系统
（2）蒸发循环制冷系统
蒸发循环制冷系统是利用液态制冷剂的相变来吸收空气
中的热量，它可使系统中的空气在进入座舱或设备舱之
前显著地降低温度。
原理：
热量在液态制冷
剂蒸发中散发。
第4章空调系统
（3）复合式制冷系统
组合空气循环和蒸发循环制冷系统的各自优点
第4章空调系统
4.座舱温度控制系统
工作原理：温度控制器接受预定温度，管道预感器温度和
管道供气极限温度及座舱实际温度进行比较，输出偏差电
流，经变换放大后，驱动温度控制活门，改变冷热路流量
对比而控制温度。
第4章空调系统
现代飞机的座舱温度控制系统采用微型计算机控制，
除控制空调组件出口空气温度外，还对座舱分区域进行温
度控制，因而构成组件温度控制器和区域温度控制器。
空气循环制冷，实际上就是通过调节冷热空气比例来
实现控制供气量或供气温度。
蒸发循环制冷，感受蒸发器出口处的氟利昂温度，控
制可变节流口从而自动调节喷出的氟利昂量，以使蒸发器
在最佳状态工作，控制最有效的制冷效果。
第4章空调系统
座舱温度控制系统的主要附件:
（1）温度传感器
温度传感器的作用是感受所控制对象（座舱或管道内的空
气）的温度，并将温度信号转换为电气（电阻、电势）、
位移、变形等信号，输入控制器，它是信号转换元件。
常用的温度传感器有:电传感器、双金属传感器。
第4章空调系统
（2）温度控制器
温度控制器分为电子式、电气式和气动式三类。
①气动式控制器（放大器）
基本上和气动作动器相同，它与充气感压箱配合使
用，即其控制和作动动力均为气源。
②电气式和电子式温度控制器
信号采样和比较常用惠斯登电桥或其变异电路，以得
到和温度偏差或变化速率成比例的电压信号。常用的有三
种比较典型的电桥，即温度电桥、预感电桥和最高温度限
制电桥。
第4章空调系统
（3）执行机构
执行机构由控制活门及其作动器组成，座舱温度控制系统
中常用的控制活门有蝶形活门、闸板活门和菌形活门（平
板活门）。
第4章空调系统
四、增压系统
目的：保证在给定的飞行高度范围内，座舱的压力及其压
力变化速度满足人体生理要求。
压力控制原理：控制座舱排气量
绝对压力——放气活门开度的大小
压力变化率——放气活门开关的快慢
余压——压力监控信号
1.座舱压力控制制度
飞行过程中，座舱压力（座舱高度）随飞行高度（或外界大
气压力）而变化。
第4章空调系统
座舱高度较高意味着座舱压力相对较低
在正常工作情况下，巡航时座舱压力与飞机所在高度处的外
界大气压力之差约为7.8psi。在飞机上升和下降期间，座舱
压力的变化与飞行高度上升和下降成比例变化。
第4章空调系统
按照系统的控制部件（压力控制器）与执行部件（排气活
门）的工作原理，主要可分成下列几类：
(1)气动式:如运七飞机的座舱增压系统；
(2)电控气动式:如B-707和BAe-146飞机；
(3)微机电动式:如B-737、757、767和A-310等飞机的座舱
增压系统。
2.座舱压力控制系统的类型
第4章空调系统
(1)气动式座舱压力控制系统
气动式座舱压力调节装置的结构原理，它包括压力调节
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A320飞机系统(7)
