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3.座艙制冷系統
制冷原理：
利用沖壓空氣或風扇形成的冷氣流對熱空氣進行熱交換
而降溫，并利用熱空氣在冷卻渦輪中膨脹作功而降溫。
系統基本組成：熱交換器、渦輪冷卻器
渦輪冷卻器類型：
渦輪風扇式、渦輪壓氣機式、渦輪壓氣機風扇式
第4章空調系統
①簡單式空氣循環(huán)制冷系統（小飛機）
原理：由發(fā)動機或座艙增壓器引出的高溫高壓空氣，先經過
初級熱交換器和第二級熱交換器冷卻，然后在渦輪中膨脹降
溫，供向座艙空調系統。渦輪所驅動的風扇抽吸熱交換器的
冷邊空氣。
（渦輪對風扇作功）
渦輪風扇式
第4章空調系統
熱交換器——散熱、冷卻
渦輪冷卻器（ACM）：
渦輪——降溫、冷卻
風扇——消耗渦輪輸出功，地面時抽吸外界環(huán)境空氣
優(yōu)點：地面具有制冷能力
缺點：
引氣壓力較高；
高空飛行時易出現渦輪超轉
第4章空調系統
②升壓式空氣循環(huán)制冷系統（中型飛機）
（渦輪對壓氣機作功）
渦輪壓氣機式
原理：引氣先經過初級熱交換器預冷后再次被壓氣機壓
縮，并經過第二級熱交換器，然后流入冷卻渦輪，在冷卻
渦輪中空氣膨脹到所需的座艙空氣壓力，同時將熱能轉換
為軸功率并用于帶動升壓式裝置的壓氣機。
第4章空調系統
熱交換器——散熱、冷卻
渦輪冷卻器（ACM）：
渦輪——降溫、冷卻
壓氣機——消耗渦輪輸出功，提高渦輪進口壓力
優(yōu)點：
引氣壓力較低時可獲得相應的制
冷量；
高空飛行時不會出現渦輪超轉。
缺點：在地面無制冷能力
第4章空調系統
③三輪式空氣循環(huán)制冷系統（大飛機）
渦輪壓氣機風扇式（渦輪對風扇、壓氣機都作功）
第4章空調系統
優(yōu)點：
引氣壓力較低時可獲得相應的
制冷量；
高空飛行時不會出現渦輪超
轉；
在地面有制冷能力
熱交換器——散熱、冷卻
渦輪冷卻器（ACM）：
渦輪——降溫、冷卻
壓氣機——消耗渦輪輸出
功，提高渦輪進口壓力
風扇——地面時提供熱交換
器的冷卻空氣
第4章空調系統
（2）蒸發(fā)循環(huán)制冷系統
蒸發(fā)循環(huán)制冷系統是利用液態(tài)制冷劑的相變來吸收空氣
中的熱量，它可使系統中的空氣在進入座艙或設備艙之
前顯著地降低溫度。
原理：
熱量在液態(tài)制冷
劑蒸發(fā)中散發(fā)。
第4章空調系統
（3）復合式制冷系統
組合空氣循環(huán)和蒸發(fā)循環(huán)制冷系統的各自優(yōu)點
第4章空調系統
4.座艙溫度控制系統
工作原理：溫度控制器接受預定溫度，管道預感器溫度和
管道供氣極限溫度及座艙實際溫度進行比較，輸出偏差電
流，經變換放大后，驅動溫度控制活門，改變冷熱路流量
對比而控制溫度。
第4章空調系統
現代飛機的座艙溫度控制系統采用微型計算機控制，
除控制空調組件出口空氣溫度外，還對座艙分區(qū)域進行溫
度控制，因而構成組件溫度控制器和區(qū)域溫度控制器。
空氣循環(huán)制冷，實際上就是通過調節(jié)冷熱空氣比例來
實現控制供氣量或供氣溫度。
蒸發(fā)循環(huán)制冷，感受蒸發(fā)器出口處的氟利昂溫度，控
制可變節(jié)流口從而自動調節(jié)噴出的氟利昂量，以使蒸發(fā)器
在最佳狀態(tài)工作，控制最有效的制冷效果。
第4章空調系統
座艙溫度控制系統的主要附件:
（1）溫度傳感器
溫度傳感器的作用是感受所控制對象（座艙或管道內的空
氣）的溫度，并將溫度信號轉換為電氣（電阻、電勢）、
位移、變形等信號，輸入控制器，它是信號轉換元件。
常用的溫度傳感器有:電傳感器、雙金屬傳感器。
第4章空調系統
（2）溫度控制器
溫度控制器分為電子式、電氣式和氣動式三類。
①氣動式控制器（放大器）
基本上和氣動作動器相同，它與充氣感壓箱配合使
用，即其控制和作動動力均為氣源。
②電氣式和電子式溫度控制器
信號采樣和比較常用惠斯登電橋或其變異電路，以得
到和溫度偏差或變化速率成比例的電壓信號。常用的有三
種比較典型的電橋，即溫度電橋、預感電橋和最高溫度限
制電橋。
第4章空調系統
（3）執(zhí)行機構
執(zhí)行機構由控制活門及其作動器組成，座艙溫度控制系統
中常用的控制活門有蝶形活門、閘板活門和菌形活門（平
板活門）。
第4章空調系統
四、增壓系統
目的：保證在給定的飛行高度范圍內，座艙的壓力及其壓
力變化速度滿足人體生理要求。
壓力控制原理：控制座艙排氣量
絕對壓力——放氣活門開度的大小
壓力變化率——放氣活門開關的快慢
余壓——壓力監(jiān)控信號
1.座艙壓力控制制度
飛行過程中，座艙壓力（座艙高度）隨飛行高度（或外界大
氣壓力）而變化。
第4章空調系統
座艙高度較高意味著座艙壓力相對較低
在正常工作情況下，巡航時座艙壓力與飛機所在高度處的外
界大氣壓力之差約為7.8psi。在飛機上升和下降期間，座艙
壓力的變化與飛行高度上升和下降成比例變化。
第4章空調系統
按照系統的控制部件（壓力控制器）與執(zhí)行部件（排氣活
門）的工作原理，主要可分成下列幾類：
(1)氣動式:如運七飛機的座艙增壓系統；
(2)電控氣動式:如B-707和BAe-146飛機；
(3)微機電動式:如B-737、757、767和A-310等飛機的座艙
增壓系統。
2.座艙壓力控制系統的類型
第4章空調系統
(1)氣動式座艙壓力控制系統
氣動式座艙壓力調節(jié)裝置的結構原理，它包括壓力調節(jié)
　
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