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如果天花板上方的供氧管道破裂,氧氣通過破裂處漏掉時,其氧氣壓力降低,一方面使得
天花板上方供氧管道的單向活門向右運動關(guān)斷,另一方面,連接于天花板上方和地板下方供氧
管道之間的壓差電門的上部觸點感受到兩根管道之間的壓差,發(fā)出一個Pe <p,(p。為天花板上
方供氧管道壓力,p,為地板下方供氧管道壓力)的電信號至天花板上方供氧管道的主分配活
門,讓活門關(guān)閑。此時,地板下方供氧管道繼續(xù)為發(fā)動機爆裂危險區(qū)的旅客提供呼吸用氧。當(dāng)
地板下方供氧管道破裂時,供氧工作原理相同,改為天花板上方的供氧管道向旅客供氧。
下篇飛機電氣與電子系統(tǒng)407
放氣/通氣口用于當(dāng)?shù)蛪貉鯕庀到y(tǒng)增壓時,或者當(dāng)?shù)蛪汗┭豕苈飞嫌蔚幕铋T不能完全密
封且管道里的氣壓達到一定值時打開幾秒鐘,排出管道里的原有氣體或積聚氣體。熱補償器
也稱為溫度補償器,由一段管道和一個表面積很大、熱慣性很高的內(nèi)部部件組成,且兩者之
間的熱耦合性良好,用于防止地面充氧時氧氣瓶的溫度上升到危險范圍。測試口用于在飛機
的高級別定檢或航線的排故中氧氣系統(tǒng)測試時的管道連接。
在某些旅客氧氣系統(tǒng)中,減壓器僅起減壓作用,系統(tǒng)關(guān)斷活門起低壓氧氣活門和壓力調(diào)
節(jié)器的雙重作用。因此,在這樣的系統(tǒng)中,減壓器至系統(tǒng)關(guān)斷活門之間的管道是中壓管道,
系統(tǒng)關(guān)斷活門之后的管道才是低壓管道。
還有一些旅客氧氣系統(tǒng),每個氧氣瓶沒有各自獨立的減壓調(diào)節(jié)器,所有氧氣瓶的高壓氧
氣出口并聯(lián)在一起,兩個連續(xù)流量控制組件同時調(diào)節(jié)輸出到氧氣分配系統(tǒng)去的壓力和流量。
兩個流量控制組件中一個是電控氣動的,另一個是完全氣動的。旅客氧氣的分配由兩根并聯(lián)
的供氧管道沿著天花板上方的機身兩側(cè)將氧氣輸送給每個旅客氧氣組件。顯然,這樣的旅客
氧氣系統(tǒng)比考慮了發(fā)動機爆裂危險區(qū)影響的系統(tǒng)要簡單得多。
2.化學(xué)式旅客氧氣系統(tǒng)
目前多數(shù)飛機的旅客相乘務(wù)人員供氧系統(tǒng)采用化學(xué)氧氣發(fā)生器供氧系統(tǒng)。這個系統(tǒng)實際
上是由若干個獨立的供氧組件構(gòu)成。每個供氧組件主要由一個氧氣發(fā)生器、管路和面罩等
組成。
(1)化學(xué)制氧原理
民用航空器上的化學(xué)式氧氣系統(tǒng)的核心部件是化學(xué)氧氣發(fā)生器。化學(xué)氧氣發(fā)生器產(chǎn)生氧
氣的機理是氯酸鹽產(chǎn)氧劑(又稱氯酸鹽“氧燭”)在加熱到一定溫度的條件下,分解成氯化
物和氧氣。氯酸鹽“氧燭”以氯酸鹽為主體,以可燃性材料(如金屬粉末)作為燃料,并
添加少量的催化劑和除氯劑,經(jīng)機械混合加壓成型,制成混合藥柱,然后在特制的產(chǎn)氧器
中,用電或明火引燃后,燃燒時就產(chǎn)生了氧氣。由于此種燃燒現(xiàn)象能沿柱體軸向等面積逐層
燃燒,與蠟燭的燃燒很相似,故取名為“氧燭”。能為氯酸鹽“氧燭”的分解提供熱量,作
為燃料使用的可燃性材料有鋁、硼、鎂、錳、硅、鈦和鐵等(相應(yīng)的產(chǎn)物分別為Al2 03、
B203、Mg0、Mri02、Si02、T102和Fe0)。現(xiàn)代民用航空器上使用的化學(xué)氧氣發(fā)生器以氯酸
鈉為產(chǎn)氧劑,以鐵作為可燃性材料。燃燒過程的化學(xué)反應(yīng)式為:
NaCl03+Fe~ NaCl+Fe0+02 T
(2)氧氣的產(chǎn)生
圖2.2 -7所示為基本的氧氣發(fā)生器簡圖。氧氣發(fā)生器的芯子是由氯酸鈉和鋏粉等物質(zhì)
混合制成的,俗稱“氧燭”。在溫度400下以下是惰性的,只有當(dāng)溫度達到478 0F時,氯酸
鈉才釋放出其重量的45%的氣態(tài)氧,而分解所需熱量由鐵粉在化學(xué)反應(yīng)過程中產(chǎn)生。
在實際使用中,當(dāng)增壓失效,座艙高度達到14,000 ft時氧氣面罩自動落下,如圖2.2 -
8所示,使用者拉動面罩可使電爆式激發(fā)裝置點燃氧燭;或者通過控制駕駛艙氧氣電門,也
可人工超控點燃氧燭。當(dāng)氧燭啟燃后,供氧量以預(yù)定的速度進行,供氧時間為12 min(或
22 min)。正常壓力為10 psi,當(dāng)壓力達到50 psi時,氧氣釋放活門放掉氧氣。
因反應(yīng)過程產(chǎn)生大量的熱,使不銹鋼殼體的溫度上升,氧氣發(fā)生器表面溫度可以達到
450 T(232℃),為防止不銹鋼殼體的溫度過高,由絕熱層對氧燭進行適當(dāng)?shù)母魺岱雷o。
408渦輪發(fā)動機飛機結(jié)構(gòu)與系統(tǒng)
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定位銷
輸
圖2.2 -7氯酸鹽氧燭裝置
放銷
氧氣發(fā)生器一旦啟動了化學(xué)反應(yīng),只有在氯酸鈉全部參與了反應(yīng)之后才會停止。氧氣流過過
濾器中的介質(zhì)之后,有害的氣體和雜質(zhì)被過濾掉,氧氣得到了凈化。最后,氧氣通過輸出活
門和軟管直達旅客氧氣面罩。
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渦輪發(fā)動機飛機結(jié)構(gòu)與系統(tǒng)(ME-TA)下冊(51)