某型民用飛機水箱加水典型故障分析

王建

【摘 要】民用飛機水系統(tǒng)的主要功能是在旅客機內(nèi)貯藏并提供足夠量的飲用水，采用壓力供水方式為機上廚房及盥洗室提供飲用水、冷熱盥洗用水和馬桶沖洗用水，以滿足乘客機上生活的需要。本文就飲用水系統(tǒng)水箱加水失效產(chǎn)生的故障進行系統(tǒng)的排除與分析。為我國民用飛機水系統(tǒng)典型故障分析以及排故方法提供一定的參考。

【關(guān)鍵詞】民用飛機;水系統(tǒng);故障分析;水箱

中圖分類號： V245 文獻標(biāo)識碼： A 文章編號： 2095-2457（2019）07-0053-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.07.022

【Abstract】The main function of the water system on a passenger aircraft is to store and provide sufficient drinkable water. Drinkable water， hot and cold service water is sent to the galley and lavatory by means of pressurized water to meet the living needs of onboard passengers. This paper does troubleshooting and analysis on the system fault caused by water-adding failure of water tank in the water system. It serves as a reference to common fault analysis and troubleshooting of water systems on Chinas civil aircrafts.

【Key words】Civil Aircraft; Water system; Fault Analysis; Water tank

1 工作原理

水箱加壓系統(tǒng)包括空氣壓縮機（2套）、空氣壓力開關(guān)（2件）、空氣壓縮機地面勤務(wù)控制開關(guān)、空氣過濾器、單向閥和管路等。水箱加壓系統(tǒng)為飲用水系統(tǒng)提供壓力，在系統(tǒng)壓力達到30-40psi之間時，水被壓到機上廚房和盥洗室，為廚房和盥洗室提供飲用水。

水箱加壓系統(tǒng)有兩個空氣壓縮機可交替使用，系統(tǒng)壓力主要由兩個空氣壓力開關(guān)來控制，當(dāng)?shù)谝粋€空氣壓力開關(guān)工作時，系統(tǒng)壓力可達到33～36psi，當(dāng)?shù)诙€空氣壓力開關(guān)工作時，系統(tǒng)壓力可達到31～39psi。在地面時，地面氣源可通過安裝在水系統(tǒng)服務(wù)板上的空氣服務(wù)閥為系統(tǒng)提供壓縮空氣，給系統(tǒng)加壓。

水系統(tǒng)界面控制器監(jiān)控水系統(tǒng)壓力控制組件的狀態(tài)，當(dāng)維護口蓋開關(guān)和兩個空氣壓力開關(guān)均關(guān)閉時，系統(tǒng)處于飛行模式，水系統(tǒng)界面控制器輸送28VDC的信號給壓縮機繼電器，并產(chǎn)生115VDC的信號給空氣壓縮機，壓縮機開始工作，為系統(tǒng)供壓。當(dāng)系統(tǒng)達到要求的壓力時，1號和2號空氣壓力開關(guān)輸送信號給WSIC，WSIC控制壓縮機繼電器使空氣壓縮機停止工作。水箱加壓系統(tǒng)原理圖如圖1所示。

2 水箱地面加水操作介紹

進行地面加水操作時，打開地面維護口蓋，則系統(tǒng)自動關(guān)閉空氣壓縮機。將服務(wù)板上加水接頭與地面清水車加水管路連接，在水系統(tǒng)界面板（WSIP）上按預(yù)先選定加水量開始加水。當(dāng)加水水量達到預(yù)定加水量要求，水位傳感器發(fā)出信號，水系統(tǒng)界面控制器（WSIC）就會迅速的關(guān)閉四位閥并燃亮對應(yīng)的水量指示燈。

3 故障分析

在民用飛機水系統(tǒng)的系統(tǒng)調(diào)試以及航線維護中通常與遇到以下故障：水箱泄漏，水箱無法加水，根據(jù)以上分析，對某型號民用飛機的日常維護以及排故工作給出兩種情況的常用排除故障思路。

3.1 水箱泄露

水箱泄露的情況可能的原因包括水箱本體故障和與水箱連接的管路接頭故障，水箱組件自身堅固、壽命長并且耐用性好。水箱上有下列端口：系統(tǒng)加水端口、系統(tǒng)增壓端口、水箱供水連接端口、水箱排水端口、水位傳感器端口和溢流通氣端口。另外水箱組件也包括水位指示傳感器，該水位傳感器提供水位信號給水系統(tǒng)界面控制器（WSIC）。因為水箱要長期處于加壓狀態(tài)，檢查表明，一些飲用水容器隨著時間的推移，在不斷的加壓狀態(tài)下，水箱內(nèi)膽會產(chǎn)生微裂紋[4]，導(dǎo)致水箱發(fā)生泄漏。

3.2 水箱無法加水

水箱無法加水的主要原因包括：

（1）四位閥失效;四位閥在加水過程中由WSIC控制。自動控制的加水程序的過程中，四位閥將水箱內(nèi)的氣體從水箱頂部排到機外并使水箱加水管與服務(wù)板的加水接頭接通。該閥保持在這一位置直到水位達到WSIC所設(shè)定的位置。一旦到達所設(shè)定的水位，“IN FLIGHT”燈點亮，四位閥會迅速旋轉(zhuǎn)并關(guān)閉在水箱上的水循環(huán)回路，同時加水管與機外排放口接通，水將通過機上排水口排出，直到加水車切斷供水。

（2）水系統(tǒng)界面控制器（WSIC）失效;WSIC是水系統(tǒng)維護提供監(jiān)控和所有必要的控制功能，并且是提供系統(tǒng)運行狀況的反饋界面。

（3）加水管路堵塞;飛機的加水管路如果管道內(nèi)壓力正常無滲漏管路被堵塞的可能性最大 導(dǎo)致管道堵塞可能是管道結(jié)冰或者異物堵塞。

（4）水箱排水閥失效;該閥由WSIC控制，當(dāng)水箱需要排水時，將位于服務(wù)板上的水系統(tǒng)界面板置于“TankDrain”狀態(tài)，排水閥自動打開，水箱中的水通過排水閥排出。

（5）水/廢水系統(tǒng)狀態(tài)板WSIP故障;WSIP上的主要按鈕和指示燈有：加水水量的選擇，飛行模式，管路排放模式，水箱排放模式，燈測試按鈕，水位狀態(tài)指示燈，系統(tǒng)故障指示燈。加水時，將電動轉(zhuǎn)換開關(guān)轉(zhuǎn)至相應(yīng)的加水檔位，服務(wù)板上加水接頭與地面清水車加水管路連接即可加水。

（6）相關(guān)電氣線路故障。

針對以上可能出現(xiàn)的故障進行排故，在不確定故障源頭的情況，建立排故流程，如圖1所示。該流程可以快速有效定位故障源頭，從而提高現(xiàn)場排故的效率。

4 結(jié)束語

本文對某型客機水系統(tǒng)水箱功能失效的原因進行了分析，同時針對故障原因提出了排故方案，希望本文所提出的流程與方法對開展民機試飛工作以及航線維護工作具有很好的指導(dǎo)與借鑒意義。

【參考文獻】

[1]《飛機設(shè)計手冊》總編委會.飛機設(shè)計手冊（第11冊）.民用飛機內(nèi)部設(shè)施[M].北京航空工業(yè)出版社，2002.

[2]雷美玲.新型民用客機水系統(tǒng)選型研究[J].航空工程進展，2012，3（2）：229-234.

[3]曾鑫，湯亮，A320水系統(tǒng)介紹及故障分析[J].價值工程，2015，01，285-286.

[4]向舒杰，737NG水系統(tǒng)介紹及故障分析[J].價值工程，2018，06，38-39.