Курсовая работа: Проектирование системы кондиционирования воздуха среднемагистрального пассажирского самолета
- теплообменного аппарата, обеспечивающего температуру на выходе из системы отбора не более 200 С.
2.2 Система охлаждения воздуха
По рекомендациям из методических указаний, для данного типа самолета, выбираем двухступенчатую двухтурбинную СКВ с влагоотделением в линии высокого давления и регенерацией теплоты на входе в турбину турбохолодильника (рис. 1)
Преимущество этой схемы СКВ перед схемами с влагоотделением в линии низкого давления заключается в более высокой степени осушки охлаждаемого воздуха. Применение второй ступени промежуточного сжатия охлаждаемого воздуха позволяет повысить экономичность и тепловую эффективность СКВ, а подогрев воздуха перед турбиной – увеличить ресурс работы турбохолодильника.
Воздух из системы отбора подается в систему охлаждения через регулятор расхода. Сначала воздух охлаждается в предварительном теплообменнике АТ1 до некоторой температуры ( определена в п.3), затем поступает в компрессор КМ турбохолодильной установки ТХ. После компрессора воздух поступает в «петлю» отделения влаги перед турбиной Т, которая образована регенеративным теплообменником АТ3, для испарения конденсата, и конденсатором АТ4 для конденсации влаги. Охлаждение воздуха в конденсаторе до необходимой температуры производится воздухом, выходящем из турбины. Водный конденсат отделяется во влагоотделителе ВД и впрыскивается в магистраль продувки основного теплообменника и далее в атмосферу. От установок охлаждения левого и правого борта воздух поступает в единый коллектор холодного воздуха, а оттуда – в кабину.
Рис.1. Двухступенчатая система охлаждения с влагоотделением высокого давления.
кондиционирование воздух самолет
2.3 Система распределения и подачи воздуха
Система распределения и подачи предназначена для подготовки воздушной смеси с необходимыми параметрами, ее подачу в кабину и распределения в салонах, кабине экипажа и бытовых помещениях самолета. Система включает в себя:
- коллектор холодного воздуха;
- коллектор горячего воздуха;
- датчики температуры и давления воздуха в кабине;
- устройства распределения воздуха в салонах, кабине экипажа и бытовых помещениях.
Регулирование температуры воздуха в кабине производиться подмешиванием горячего воздуха в воздух из системы охлаждения.
Часть воздуха из пассажирских салонов с помощью электровентиляторов через фильтры подается в эжекторы, в которых происходит смешивание свежего и использованного воздуха и его подачи в коллектор холодного воздуха. Эжекторы выполнены так, что воздух после них может поступать: смешанный – в салоны, а свежий – в кабину экипажа.
3. Тепло-влажностный расчет системы кондиционирования воздуха
Рис.2. Расчетная сема двухступенчатой системы охлаждения с влагоотделением высокого давления.
3.1 Расчет системы кондиционирования при стоянке самолета
- Расход воздуха в одной подсистеме СКВ:
, (3.1)
где: Gn – расход воздуха, подаваемый системой отбора в установку охлаждения, n -число подсистем СКВ.
Gn= 6594 кг/ч;
n=2
Gn1= 3297 кг/ч
- Для данного расхода воздуха из справочных данных выбираем стандартный тубохолодильник с номинальным давлением на входе Рmxвх, которое является требуемым давлением в точке 10 расчетной схемы (рис.2):
Р10mp=350000 Па.
- Требуемое давление за промежуточным компрессором: