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均提高了，再经过组合式热交换器的二级热交换器冷却，最后通过涡轮膨胀降温而供向座
舱；风扇抽吸冷却空气经过热交换器，从而使整个系统获得优良的性能。
三轮式冷却系统是升压式系统和涡轮风扇式系统的自然发展，它既吸收了升压式系统供
气小、节省功率的优点，又吸收了涡轮风扇式系统地面有冷却能力的优点，并且，由于升压
式压气机吸收了涡轮功率的主要部分（85%左右），故也可防止冷却装置的超转。三轮式制
冷系统在现代民航客机上获得了广泛的应用。
3。空气循环制冷系统除水
为保证杌上人员的舒适和避免座舱内出现过大的水汽，在空调组件内应设置水分离器。
当增压空气通过水分离器时，一二般可将大部分水分除去；从水分离器出来的水分，通过导管
引出，然后喷射到冲压空气系统的冷流中去，这样可以提高热交换器的效率。
水可以在涡轮前的高压区被除去，也可在涡轮后的低压区除去，将水分离器安装在涡轮
上游的高压段称为高压除水，装在涡轮下游低压段称为低压除水。
1)低压除水系统
水分离器位于冷却涡轮的下游的水分离系统称为低压除水系统，如图4.3-9所示。
在涡轮前空气虽然经历了较大的压力和温度的变化，但只要空气温度不低于露点，空气
始终在于工况下工作，经过涡轮降温后，若空气的温度低于其露点，则空气进入了过饱和的
雾化区，这时空气中多余的水蒸气会立即凝结，从空气中分离出来，形成细小的水滴。低压
水分离器利用凝聚套将涡轮出口空气中悬浮的细小水滴凝结成大水滴，并通过凝聚套支架开
上篇飞机机械与电气系统69
图4.3 -9低压水分离系统
园对气流的旋转作用将水与空气分离开。
图4.3-10所示为某型飞机所采用的低压水分离器构造。它包括进口和出口壳体组件，
进口壳体组件又包括一个安装在圆锥体金属凝聚套支架上的纤维织物凝聚套、旁通活门组件
和一个凝聚套状态指示器。出口壳体组件由一个集聚室、一块导流板和排水装置组成。
凝聚套状态指示器
水嘴
网4.3 -10低压水分离器构造
凝聚套状态指示器由一个指示活塞，、一个置于密闭壳体内的指示器盘和一个观察窗组
成。当凝聚套脏了或者堵塞时，通过凝聚套的气流受阻并引起凝聚套上游压力上升和凝聚套
状态指示器活塞的压力上升，从而迫使活塞轴上的圆盘向指示器盖的红色窗口运动。当圆盘
处于红色区域内时，表明需要更换凝聚套。当压力超过旁通活门的弹力时，活l、1打开，空气
流过活门而不流过凝聚套，旁通了涡轮冷却器。
在维护中，当混合活门处于全冷位置工作时，观察凝聚套状态指示器，如果凝聚套状态
指示器圆盘进入红色范围，凝聚器凝聚套则需更换。
70涡轮发动机飞机结构与系统
水分离器工作时，若涡轮出口温度低于零度，凝聚套会因结冰而堵塞。凝聚套堵塞后，
旁通活门打开，未经除水的空气会直接进入下游管道，因此低压水分离器必须设置防冰措
施。目前，常用的防冰措施有硒种：压差型除冰法和温度控制型防冰法。
(1)压差型除冰法
图4.3 -9所示的低压除水系统采用了压差活门除冰法，防止水分离器结冰。水分离器
除冰活门安装在跨接压气机进口和涡轮出口的管路上，活门内的控制弹簧感受水分离器的进
口和出口的压力差。当水分离器的凝聚套结冰时，其上下游压差达到预定值，克服弹簧预紧
力打开除冰活门，旁通涡轮冷却器，将压气机进口的高温空气引到水分离器，将冰融化。冰
融化后，水分离器压差减小，弹簧使除冰活门关闭。
(2)温度控制型防冰法
某些水分离器内设置了恒温控制电门（控制温度一般为35。F），并用此电门控制跨接
在压气机进口和涡轮出口间的电动防冰活门的开度。当水分离器内的空气温度低于35下时，
防冰活门打开，反之关闭。始终保持水分离器温度高于冰点，防止结冰。
2)高压除水系统
图4.3一ll所示的除水系统的水分离器安装在涡轮的进口处，由于此处空气压力高，因
此被称为高压除水系统。系统中隙了高压除水器以外，还有回热器和冷凝器。
冲压
图4.3 -11高压除水系统
冷空气
畛
从发动机压气机供出的空气，首先经过供气调节装置，而后经过一级热交换器、升压式
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涡轮发动机飞机结构与系统(AV)上册(38)
