座舱增压与空调图解

高空优点

气象好、风稳，同空速下燃气涡轮发动机耗油率低、航程续航增加、经济性好

高空问题

大气压低、缺氧低温（气温保持 -56.5 ℃、气压随高度指数下降），人体难以承受

应对

气密座舱和空调系统调节供气温度、压力、压力变化率、湿度、清洁度

注 · 增压与空调是一件事的两面：增压管"压力"，空调管"温度 / 湿度 / 清洁度 / 变化率"——考试常把两者一起考。

座舱高度

座舱内空气绝对压力对应的标准气压高度

座舱余压

座舱内部空气绝对压力与外部大气压力之差；正常为正，特殊情况下可能出现负余压

变化率

单位时间内座舱高度的变化速率，反映压力变化速度

限制

现代大中型客机通常限制爬升率不超过 500 ft/min、下降率不超过 350 ft/min

注 · 余压是"内减外"：正余压 = 座舱像气球往里顶；负余压 = 外界压力反而比座舱高，把薄壳往内压，格外危险（见 03）。

分类

按压力控制器类型分气动式和电子式

执行机构

排气活门是执行机构，压力控制器发信号控制其开度来调节座舱压力

结构安全

座舱高度过高 → 内外压差过大 → 影响结构安全

负压危险

较大负压尤其危险：座舱是薄壁结构，只承受拉应力、几乎不能承受压应力

释压活门

正、负释压活门防止余压超限

音响警告

座舱高度高于一定值（一般为 10000 ft）时发音响警告

快速释压

严重时可能爆炸减压，机组应采取应急措施并立即下降高度，同时给机组和乘客供氧

样题

负释压活门的作用：防止座舱余压超过限制——较大负压可能导致飞机结构损伤（薄壁结构只能承受拉应力、几乎不能承受压应力）

注 · "座舱高度"不是真实高度，是"压力换算出的高度"——座舱高度越高 = 座舱压力越低 = 内外压差越大。

引气用途

座舱空调与增压、机翼前缘及发动机进气道热气防冰、发动机启动气源、饮用水/燃油/液压油箱等增压，以及气动液压泵（ADP）、前缘襟翼气动马达和大型飞机货舱加热

加温方式

活塞式飞机没有专门压缩热空气，冬天先把外界冲压空气经发动机废气加温器、燃烧加温器、电加温器或电加温涂层等加热后送入座舱；气密座舱用座舱空气调节系统调节温度和湿度

注 · 引气是"发动机送的热空气总线"，空调、防冰、启动、增压、气动马达都挂在它上面——记"一源七用"。

两种方式

蒸发循环制冷、空气循环制冷

蒸发循环

利用液态制冷剂相变、经蒸发器吸热，使空气进入座舱或设备舱前显著降温

空气循环

现代飞机多用：发动机引出的高温高压空气先经热交换器初步冷却，再经涡轮冷却器（空气循环机 ACM）膨胀降温，低温空气送入座舱和设备舱

优点

可同时完成座舱通风、增压和调温

样题

空气循环制冷原理：利用发动机引出的高温高压空气，经热交换器（散热器）初步冷却后，再经涡轮冷却器（ACM）绝热膨胀降温，产生低温空气送入座舱和设备舱（蒸发循环则是利用液态制冷剂的相变、通过蒸发器吸收空气中的热量）

注 · 两种制冷都为了同一件事：让进入座舱/设备舱的空气先"冷下来"——空气循环制冷还能顺带完成通风和增压，所以现代飞机多用它。

依据

CCAR-91 第 91.423 条

带氧义务

机舱大气压力高于 3000 m（10000 ft） 飞行高度运行时，须带充足呼吸用氧

3000–4000 m

舱内气压 3000 m（10000 ft）至 4000 m（13000 ft）间运行超 30 分钟时，向所有机组成员和 10% 乘客供氧

4000 m 以上

舱内气压高于 4000 m（13000 ft）的全部运行时间，向所有机组成员和乘客供氧

注 · "3000 m"和"4000 m"都是舱内气压对应的座舱高度，不是飞机真高；规则卡的是"舱内气压"，别和巡航高度记混。