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這么熱的天,飛行員沒有空調(diào)吹怎么行?

發(fā)布人:傳感器技術(shù) 時間:2022-08-11 來源:工程師 發(fā)布文章

編者語:8月7日,東部戰(zhàn)區(qū)傳來消息,多支轟炸機編隊雙向穿越臺灣海峽。那么,連續(xù)“工作”多日的戰(zhàn)斗機飛行員,到底熱不熱?戰(zhàn)斗機上有沒有裝空調(diào)呢?今天小編和大家講講戰(zhàn)斗機的“空調(diào)”——

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炎炎夏日,有著西瓜吃

有著空調(diào)吹的小飛俠

繼思考吹風(fēng)扇的問題之后,再次發(fā)問

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看我們戰(zhàn)機里的飛行員

穿著飛行服、戴著氧氣面罩

捂得嚴嚴實實

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那座艙里,是冷是熱?

還是溫度剛剛好

是不是也要有個“空調(diào)”?

所以,帶著這個問題的小飛俠

就找到了我們的飛機設(shè)計師求答案


 公布答案 

飛機上當(dāng)然要有自己的“空調(diào)”啦,專業(yè)地說這叫“環(huán)境控制系統(tǒng)”,簡稱環(huán)控系統(tǒng)。而“環(huán)控”可是飛機上不小的一個系統(tǒng),調(diào)節(jié)溫度只是它的一個子功能,它還可調(diào)節(jié)諸如壓力、濕度等與環(huán)境相關(guān)的物理量。


不只飛行員,設(shè)備也要吹“空調(diào)”


飛機上的環(huán)境控制系統(tǒng),可不是“空調(diào)”這么簡單。畢竟,僅就溫度這一項,飛上藍天的戰(zhàn)鷹感受到的是高處不勝寒。


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高海拔區(qū)域,艙外的溫度是零下幾十?dāng)z氏度。如果飛行員直接處在這個環(huán)境中,顯然… 同時,飛機上的各類設(shè)備也還有著各自的工作溫度區(qū)間,超出相應(yīng)的區(qū)間,這些設(shè)備也是會“身體不適”的。


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所以,飛機上的環(huán)境控制系統(tǒng)不但要能給座艙飛行員提供舒適的氣壓以及環(huán)境溫度需求,還要能給諸多機載電子設(shè)備、武器系統(tǒng)提供風(fēng)冷散熱冷卻等需求。因此說,飛機上的環(huán)境控制系統(tǒng)是個大學(xué)問,涵蓋了制冷技術(shù)、流體力學(xué)、傳熱學(xué)、控制工程、生理衛(wèi)生學(xué)等專業(yè)領(lǐng)域。


飛機上的“空調(diào)”是怎樣工作的?


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環(huán)境控制系統(tǒng)從飛機的“心臟”發(fā)動機處提取高溫高壓氣體,經(jīng)過一系列的熱交換器初步降溫、冷卻渦輪膨脹降溫,溫度控制系統(tǒng)后,變成了溫度適宜的或冷風(fēng)、或熱風(fēng)輸送給座艙和設(shè)備艙,實現(xiàn)機載設(shè)備的散熱冷卻、座艙環(huán)境溫控以及座艙壓力調(diào)節(jié)。


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正是通過機上環(huán)境控制系統(tǒng)的工作,飛行員和機上人員有了合理的座艙溫度、艙內(nèi)氣壓,有了舒適的工作環(huán)境以及足夠的氧氣需求,保證他們在萬米高空的工作舒適度,確保了戰(zhàn)機的戰(zhàn)斗力。


空氣循環(huán)制冷與蒸發(fā)循環(huán)制冷


大部分的軍用飛機和客機上的“空調(diào)”采用的都是這種空氣循環(huán)制冷系統(tǒng)。另外,也有或單獨或組合使用的蒸發(fā)循環(huán)制冷系統(tǒng)。而這種蒸發(fā)循環(huán)制冷系統(tǒng)與我們?nèi)粘I钪械摹翱照{(diào)”蒸發(fā)壓縮式制冷循環(huán)原理一樣,都是利用制冷劑的狀態(tài)變化來轉(zhuǎn)移能量。


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因為現(xiàn)代飛機需要的冷量越來越大,加之蒸發(fā)壓縮式制冷技術(shù)的進步和新型制冷劑方面的研究,使得這種蒸發(fā)循環(huán)制冷系統(tǒng)在客機的輔助制冷單元中和軍機中的應(yīng)用也在日益廣泛。


這些專業(yè)名詞描述的是新“空調(diào)”


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飛機上的“空調(diào)”系統(tǒng)經(jīng)過不斷的技術(shù)迭代,最終達到今天的數(shù)字式座艙壓力控制系統(tǒng)、雙軸四輪高壓除水和全電環(huán)控系統(tǒng)。而隨著多輪升壓式制冷、相變載冷傳輸、液體冷卻傳輸、高溫?zé)岱雷o、熱/能量管理等關(guān)鍵技術(shù)飛速發(fā)展,推動著飛機環(huán)境控制技術(shù)向高效率、低代償邁進,向著熱能綜合管理的方向發(fā)展。


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未來,環(huán)境控制系統(tǒng)將整機功率、發(fā)動機功率和冷卻裝置綜合成為整體組件,在熱量和功的需求與使用上,進行統(tǒng)一管理,實現(xiàn)從分系統(tǒng)優(yōu)化向整機性能優(yōu)化的跨越式轉(zhuǎn)變!
來源:世界先進制造技術(shù)論壇


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