Packs // Klimaanlage

[alpha2003]

So Hallo an alle Technik und Avitatik Interessierte,

 

lese grade viele Manuals und immer stoße ich an meine Grenze was die Klimaanlage betrifft.

 

Wie funktioniert die Klimaanlage eigentlich.

 

Wer bestimmt die kälteste Zone? Die ist ausschlaggebend für die Ausgangstemperatur der Packs oder?

 

Was für Aufgaben haben die Pack Controller? :confused:

[IFixPlanes]

Ich hätte da ein paar Gegenfragen, bevor ich dich mit Informationen erschlage. :005:

 

- Um welches Flugzeug handelt es sich?

- geht es dir um die Funktionsweise der klimaanlage an sich, oder um die Temperaturregelung?

- wie weit soll ich ins Detail gehen?

[alpha2003]

Also ich lese Manual der 767 / 747 / 737

 

Auch die Temperatur Kontrolle.

 

Und natürlich ausführlich.

 

Wenn du dich noch zufäälig mit den Stromsystemen auskennst noch besser,

 

Wie laufen die verschiedene Busse zusammen. AC Bus und der füttert den Galley Bus.

 

Wie muss man sich das vorstellen? Hängen 2 Leitungen zusammen?

[Brufi]

So Hallo an alle Technik und Avitatik Interessierte,

Wie funktioniert die Klimaanlage eigentlich.

 

Wer bestimmt die kälteste Zone? Die ist ausschlaggebend für die Ausgangstemperatur der Packs oder?

 

Was für Aufgaben haben die Pack Controller? :confused:

 

Mein Wissen ist zwar noch auf dem Stand von 747-300, A-310 und DC10, aber, die zumindest haben alle mehr oder weniger ähnlich funktioniert:

 

Kabine ist in einzelne Zonen unterteilt, meistens

Flightdeck

und dann 2 oder 3 oder mehr Pax-Zonen.

 

Für jede Zone gibt es einen eigenen Zonencontroler welcher die Temperatur in seiner Zone regelt. Er bestimmt aus der aktuellen Raumtemperatur in seiner Zone und der eingestelltenh Solltemperatur die erforderliche Zufuhrtemperatur (Duct Temperatur).

 

Die AC Packs selber werden ebenfalls temperaturgeregelt. Jedes Pack hat einen eigenen Packcontroler welcher die Ausgangstemperatur aus seinem Pack regelt.

Dies macht er durch mehr oder weniger öffnen des Bypass Valves. Durch das Bypass Valve wird heisse Pneumatikluft ums Pack herumgeleitet. Dadurch wird die Ausgangstemperatur aus dem Pack erhöht. Bei vollständig geschlossenem Bypassvalve erreicht die Packtemperatur mühelos Temperaturen weit unter dem Gefrierpunkt.

Die Pack Controler erhalten den Sollwert von den Zonencontrolern.

Hier gibt es eine "lowest win"- Auswahl, also die Zone welche die kälteste Zuluft verlangt bestimmt die Auslasstemperatur der Packs.

 

Für diese eine Zone stimmt somit die Duct Temperatur gerade, alle andern Zonen brauchen wärmere Luft.

Die Zonen Controler können die Duct Temperatur zu ihrer Zone regeln, indem sie heisse Luft in die Zuleitung zu ihrer Zone beimischen. Dazu haben sie das Hot Air Valve welches sie mehr oder wenige öffnen können.

Bei der Zone, welche die kälteste Zuluft verlangt ist somit das Hot Air Valve geschlossen, bei allen andern Zonen ist es mehr oder weniger geöffnet.

 

Wichtig ist noch zu verstehen, dass die Aircondition im Reiseflug bereits nach etwa einer h Flugzeit bei einem vollbesetzten Flugzeug im Sommer im Heizbetrieb ist, d.h. es wird warme Zuluft in die Kabine eingespiesen. Das Flugzeug fliegt in extrem tiefer Umgebungstemperatur von um die -50°C (+/-10), die Struktur kühlt sich entsprechend ab und die Klimaanlage muss heizen sonst wird es saukalt im Flieger.

 

Gruss

 

Philipp

[IFixPlanes]

...

Und natürlich ausführlich.

...

 

Na dann schreib ich mal was zur 737-700

Zuerst mal braucht man warme (heiße) Luft mit viel Energie (Druck)[1]. Bereitgestellt wird diese normalerweise von den Triebwerken (≈210°C bei ≈45 PSI).

Schaltet man nun einen Pack-Switch in AUTO oder HIGH öffnet sich das Packvalve[2] und die heiße Luft steht einerseit am "HOT VALVE"[3] des Mixing Valves und andererseits am "COLD VALVE"[5] an, nachdem sie den Primary Heat Exchanger[4] durchquert hat.

Der Druck wurde vom Packvalve reduziert, da sonst im Kompressor[6] der ACM (Air Cycle Machine)[7] der Druck zu hoch werden würde.

Im Kompressor wird nun Druck und Temperatur erhöht, wobei der Luftfluss(Ram Air) zu den Heat-Exchangern so bemessen wird, das die Auslasstemperatur des Kompressors um die 110°C liegen sollte. Geregelt wird dies durch den Ram Air Controller[8].

Im Secondary Heat Exchanger[9] wird die Luft abermals dramatisch herruntergekühlt bevor sie in der Turbine[10] die Antriebsarbeit für den Kompressor leistet.

Diese Arbeit baut einerseits den Druck ab und andererseits sinkt die Temperatur dramatisch. Da aber kalte Luft weniger Wasser halten kann muss nun das kondensierende Wasser abgetrennt werden. Dies geschieht im Water Seperator[11]. Dieses Wasser wird in das Ram Air System eingespritzt um den Wirkungsgrad der Heat Excanger zu erhöhen. (Bei feucht-warmen Wetter sieht man deshalb bei den meisten Flugzeugtypen Wasser aus dem Pack-Bereich tropfen)

Da sich die Temperaturen am Turbinen-Auslass locker in den Bereich unter 0°C bewegen können, könnte der Water Seperator zufrieren.

Um dies zu verhindern wird der Water Seperator von der Anti Ice Control Box[12] überwacht welche bei Bedarf Warmluft über das 2°C Valve[13] zumischt.

Jetzt kommt auch der Teperatur Selector[14] und der Cabin Temperatur Controler(CTC)[15] ins Spiel.

Gehen wir mal davon aus das der Temperaturselector ist in der AUTO-Position auf 21°C steht. Der CTC misst nun mit Hilfe des Cabin Temperatur Sensors[16] die aktuelle Temperatur. Stellt er nun fest das die Kabine schon 21°C hat, reicht es für ihn, einfach nur 21°C in die Kabine zu liefern um die Teperatur zu halten.

Er steuert also das Air Mix Valve[17] so, das in der Mix Chamber[18] 21°C herschen. Die beiden Valves des Mixing Valves sind mechanisch miteinander verbunden. Befindet sich das Hot Valve in full open ist das Cold Valve in full closed und umgekehrt. Die Air Conditioning Accessory Unit(ACAU)[19] dient haupsächlich dazu Einzuschreiten wenn Temperaturlimits überschritten werden. Die Regelsignale des CTC werden Signaltechnisch nur duchgeschleift.

Neues Szenario: Die Kabine hat beim Einschalten der Klimaanlage gerade mal 5°C. (Selector immer noch auf AUTO 21°C )

Der CTC möchte nun so schnell wie möglich die Kabine auf 21°C bringen. Er fährt das Air Mix Valve so, das wenig Luft durch die ACM geht und die Packauslass-Temperatur steigt.

Da die Temperatur aber in den Leitungen nicht zu hoch werden soll, bekommt der CTC Rückmeldung vom Duct Limit Sensor[20] sobald 60°C im Distribution Duct erreicht werden. Der CTC fährt dann Mix Valve in Richtung close.

Der Duct Anticipator Sensor[21] hilft dem CTC die gewälte Temperatur nicht zu unter- oder überschießen.

Funktioniert nach dem Motto: "Hey CTC, wir nähern uns der gewälten Temperatur. Fahre mal das Mix Valve mehr nach close"

(Anticipator übersetzt = Vorausseher ):009:

 

 

Ich hoffe das ich es einigermaßen verständlich rüber bringen konnte...:confused: