Sistema Aire Acondicionado ATA 21
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La información aquí contenida deberá ser utilizada únicamente como referencia, solo para fines de capacitación. Este documento no debe utilizarse como substituto del Manual de Mantenimiento, a pesar de que asteca Asesoría Técnica Aeronáutica y Capacitación, S. C. y la fuente de Boeing han puesto el mayor cuidado en la precisión de la información contenida, la información puede no estar actualizada ni ser compartible o corresponder con la configuración de su equipo. asteca Asesoría Técnica Aeronáutica y Capacitación, S. C., no se hace responsable del uso de esta información, todo servicio deberá realizarse conforme a los manuales autorizados de cada empresa.
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Abraham Oliva
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Contenido 1.
Generalidades a. Descripción General del Sistema b. Descripción General - Operación c. Componentes i. Válvula de PACK ii. Válvula MIX iii. Máquina de Ciclo de Aire iv. Separador de Humedad v. Sistema de 35 ºF vi. Sistema de Aire de Impacto
2.
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6 10
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14 28 30 32 34 38
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52
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54 58 60
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66 70 74
Control de Temperatura a. Descripción General b. Componentes i. Regulador de Temperatura de Cabina c. Protección por Sobre-temperatura d. Circuito de Control de Temperatura -
3.
Distribución a. Descripción General b. Fan de Recirculación de Aire c. Calentamiento de Compartimientos de Carga-
4.
Sistema de Enfriamiento Eléctrico/Electrónico a. b. c. d. e. f.
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del
Equipo
Descripción General Operación Ventiladores de suministro y extracción de aire Purificador de aire Detectores de Bajo Flujo Válvula Automática de Control de Flujo -
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78 82 84 86 88 90
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5.
Sistema de Presurización a. Descripción General b. Sistema de Control de Presión Cabina i. Modo AUTO ii. Modo STANDBY c. Control de Presión Cabina d. Controlador de Presión Cabina e. Válvula de Presurización Trasera -
6.
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92
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94 104 106 114 116
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118 120 122
Sistema de Protección a. Válvulas de Relevo de Presión Positiva b. Válvula de Relevo de Presión Negativa c. Alarma de Altitud Cabina -
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Generalidades Propósito El sistema de aire acondicionado provee un flujo de aire constante controlado por temperatura para la cabina de vuelo, cabina de pasajeros, calentamiento a los compartimentos de carga, enfriamiento al equipo electrónico y en la fuente de aire para el sistema de presurización.
Descripción General del Sistema El aire proporcionado por el sistema neumático es acondicionado por dos PACK (Pneumatic Air Conditioned Kit) independientes. El flujo del aire hacia los paquetes es controlado por la propia válvula PACK. El aire proveniente del múltiple neumático viene a una temperatura aproximada de 420 ºC, este aire es dividido en dos flujos, uno que llega directamente hasta una cámara mezcladora, y el otro es enfriado por medio de radiadores y de una máquina de ciclo de aire, este flujo de aire también llega a la misma cámara mezcladora, el control de la combinación de los dos flujos será el aire que se envíe hacia el sistema de distribución de las cabinas de vuelo y pasajeros. El sistema de distribución dirige el aire por medio de tuberías hacia la cabina de vuelo y cabina de pasajeros. El aire dirigido hacia la cabina de vuelo sale a través de descargas localizadas en la parte superior e inferior. El aire dirigido hacia la cabina de pasajeros llega, desde el ducto principal de distribución por medio de dos ductos laterales (uno del lado izquierdo y otro del lado derecho del fuselaje) hasta un ducto localizado a todo lo largo del techo de la cabina de pasajeros, este ducto tiene filtros que a su vez funcionan como supresores de ruido, además contiene unas perforaciones a todo lo largo en la parte inferior que permiten la salida del aire hacia la cabina. Adicional cuanta con tuberías que permiten el flujo del aire del ducto central superior hacia unas rejillas localizadas arriba de las ventanillas de pasajeros que permiten la salida del aire y se proporcione una mejor distribución de la salida total del aire en la cabina de pasajeros. El sistema también cuenta con un fan impulsado por un motor eléctrico que permite la recirculación del aire del compartimiento eléctrico/electrónico y de la cabina de pasajeros dirigiéndolo hacia en ducto principal de distribución.
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Descripción General del Sistema
El sistema cuenta con un acoplamiento para conectar una fuente de aire acondicionado externa. Este acoplamiento se localiza en la parte inferir del ducto principal de distribución para permitir que el aire sea dirigido directamente hacia las cabinas de vuelo y pasajeros sobrepasando a los PACK´s. El sistema de presurización controla la salida del aire acondicionado hacia el exterior de la aeronave, este control permite incrementar o disminuir la presión atmosférica dentro de la aeronave, permitiendo tener siempre una cantidad de aire confortable cuando la aeronave va a grandes altitudes.
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Descripción General - Operación El aire proveniente del sistema neumático es recibido por la válvula PACK, esta válvula trabaja como reguladora de flujo y de corte. Es la encargada de permitir la entrada del flujo de aire hacia el PACK. El aire es dividido y dirigido por dos tuberías diferentes, una de ellas permite que el aire se dirija hacia una sección de la válvula MIX (puerto caliente), si este puerto está abierto permite el paso del aire caliente hacia una válvula CHECK y de ahí hacia la cámara mezcladora. Este aire no es enfriado, viene aproximadamente con una temperatura de 420 ºF. La otra tubería permite el paso del aire hacia un radiador (PRIMARY HEAT EXCHANGER), en este lugar, gracias al flujo de aire de impacto, la temperatura del aire es reducida aproximadamente de 420 ºF a 170 ºF. El aire una vez enfriado pasa por otra sección de la válvula MIX (puerto frío), si este puerto está abierto, el are es dirigido hacia la sección de compresión de la Máquina de Ciclo de Aire (ACM), y después el aire pasa por el segundo radiador (SECUNDARY HEAT EXCHANGER) y de ahí a la sección turbina de la ACM. Cuando el aire llega a la sección turbina, éste la impulsa y la turbina a través de una flecha mueve a la sección de compresión, incrementando la temperatura del aire (por efecto de compresión) que sale del compresor de aproximadamente 170 ºF a 230 ºF, esta temperatura puede variar dependiendo de la velocidad a la que esté girando la ACM. La temperatura del aire a la salida del segundo radiador es de aproximadamente 150 ºF. La turbina de la ACM expande el aire que pasa a través de ella reduciéndole la temperatura al aire aproximadamente de 150 ºF a 35ºF, este cambio de temperatura del aire provoca que la humedad contenida en el aire se condense y por lo tanto será necesario separar esta humedad. El aire que sale de la sección turbina de la ACM llega a un separador de humedad, éste contiene unas aletas que provocan que el aire de un giro, una tela dentro del separador de humedad absorbe el agua sacudida por el giro del aire. El agua es drenada en la entrada del ducto de aire de impacto, debido a que esta agua es fría optimiza el trabajo de los radiadores y a su vez los mantiene limpios de polvo y suciedad que pudiera entrar por el ducto de aire de impacto.
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Descripción General – Operación
Un problema que pudiera existir en el separador de humedad es el congelamiento del agua que provocaría un bloqueo del flujo del aire, el separador tiene dos formas de protegerse contra este problema. La primera protección es una válvula de relevo de presión que permite al aire pasar sin que se separe la humedad, sin embargo no es una solución efectiva, ya que al efectuarse el bloqueo la velocidad del flujo del aire es reducida provocando una disminución en las revoluciones de giro de la ACM ocasionado posibles desplomes en la sección del compresor. Cuando la válvula de relevo abre la presión se reduce ocasionando que la válvula vuelva a cerrar, al cerrar se incrementa nuevamente la presión por el bloqueo reduciendo nuevamente la velocidad de flujo de aire, al aumentar la presión la válvula de relevo abre y al abrir se reduce nuevamente la presión ocasionando que nuevamente vuelva a cerrar generando un efecto de “BUM-BUM-BUM…” en el sistema además de posibles desplomes de la ACM. La segunda protección es el sistema de 35 ºF, éste consiste de un sensor localizado en el separador de humedad, cuando éste sensor detecta que la temperatura del aire dentro del separador de humedad decrece a 35 ºF ó menos, envía una señal al módulo de 35 ºF, éste a su vez genera una señal para que abra la válvula de 35 ºF permitiendo el paso de aire proveniente del puerto frío de la válvula MIX hacia la entrada del separador de humedad, como la temperatura de este aire es de aproximadamente 170 ºF, al mezclarse con el aire que sale de la turbina de la ACM se incrementa la temperatura del aire evitando la formación de hielo en el separador de humedad. El aire frío proveniente del separador de humedad llega a la cámara mezcladora y de ahí es enviado por el sistema de distribución hacia la cabina de vuelo y de pasajeros. La cantidad de are caliente y frío que llega a la cámara mezcladora es controlada por el sistema de control de temperatura y está limitada a 35 ºF mínimo y 190 ºF máximo. Sensores e interruptores térmicos están estratégicamente colocados en el sistema y proveen señales de control, indicación, referencia y protección.
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Componentes Válvula de PACK La válvula del PACK es controlada eléctricamente, cerrada a carga de resorte y actuada neumáticamente. Es una válvula de corte y reguladora de flujo, su trabajo es mantener un flujo constante de aire cuando su interruptor se encuentra en AUTO ó en HIGH, y cierra cuando su interruptor se encuentra en OFF ó cuando existe una condición de PACK TRIP OFF. Durante operaciones normales la válvula modula para mantener un flujo de aire de tres programas diferentes: FLUJO NORMAL
Aproximadamente 55 libras de aire por minuto. Este programa se tiene cuando el interruptor de ambos PACK´s está en AUTO. Provee un rendimiento de aire óptimo a la aeronave pero requiere de un fan que recircule el aire en la cabina, sobre todo cuando se realizan cambios de presión en la cabina. Bajo ciertas condiciones, este programa de flujo cambiará automáticamente a flujo alto si una de las dos válvulas de PACK se va hacia cerrado.
FLUJO ALTO
Aproximadamente 80 libras de aire por minuto. Este programa puede ser seleccionado manualmente colocando el interruptor del PACK en HIGH cuando se requiere enfriamiento y/o ventilación adicional, entre más alto vuele la aeronave, la alimentación de aire del sistema neumático es menor.
FLUJO ALTO (APU) Aproximadamente 100 libras de aire por minuto. Este programa provee el máximo enfriamiento en tierra, este programa opera solo en tierra y con el APU como fuente neumática. La válvula del PACK tiene integrado un indicador de posición en el cuerpo del actuador que es utilizado para análisis de fallas.
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Operación de la Válvula de PACK El programa de OFF se genera energizando a la bobina de CLOSED del solenoide C, la esfera cierra el puerto de entrada de aire de control y permite la ventilación de éste, un resorte moverá a la válvula a la posición de cerrado. El programa de LOW FLOW se inicia cuando el interruptor del PACK se selecciona a la posición de AUTO, esto energiza la bobina de OPEN del solenoide C, la esfera ahora permite el paso de aire de control, que previamente fue regulado por el regulador piloto, hacia la cámara de actuación, conforme la presión del aire de control se incrementa en la cámara de actuación ésta vence la fuerza del resorte para mover a la válvula de mariposa hacia abierto. Cuando el aire empieza a circula por la válvula, el flujo del aire genera dos fuerzas, una de succión en la parte más angosta de la válvula (efecto Vénturi) y una de presión, justo a la salida de la válvula. Estas fuerzas generan movimiento en el servo que al moverse, provocará fuga en la línea de aire de control modulando a la válvula de PACK hacia cerrado, el equilibrio entre el flujo del aire por la válvula y la fuga del aire de control se genera el control de un flujo de aire constante de 55 libras de aire por minuto. En esta condición el solenoide B está energizado impidiendo el paso del aire de control al otro servo. El programa de HIGH FLOW se inicia cuando se des-energiza el solenoide B. Esta acción cambia la dirección del flujo del aire de control al otro servo que tiene sus resortes calibrados a una mayor tensión, por lo que, para que el aire de control fugue se requiere de una mayor fuerza de succión y de presión. La válvula de mariposa modulará más hacia abierto en esta condición permitiendo un paso de flujo de aire de aproximadamente 80 libras de aire por minuto. El programa APU HIGH FLOW se inicia cuando se energiza el solenoide A. Este solenoide, cuando está energizado, permite el paso de aire no regulado hacia el servo de control HIGH FLOW para asistir la tensión de los resortes y reducir la fuga del aire de control, esto incrementa la presión del aire de control en la cámara de actuación provocando una mayor apertura (máxima) de la válvula de mariposa lo que generará un incremento en el flujo de aire, aproximadamente 100 libras de aire por minuto.
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Circuito Eléctrico de la Válvula PACK Al seleccionar OFF el interruptor de la válvula del PACK, 28 VDC provenientes de la BAT BUS son dirigidos hacia la bobina de CLOSED del solenoide C de la válvula del PACK. Al seleccionar AUTO ó HIGH la energía de DC es enviada a la bobina de OPEN del solenoide C a través de los contactos (des-energizado) del relevador de sobretemperatura K8. Al seleccionar AUTO la energía de 28 VDC pasa a través de los contactos (desenergizado) del relevador K18 y por los contactos (en AUTO) del interruptor del PACK para mantienen energizada la bobina del solenoide B, esto activa el modo LOW FLOW de la válvula del PACK. En vuelo, si la válvula del PACK contrario cierra por cualquier causa, se energizará K18 e interrumpirá la energía hacia la bobina del solenoide B provocando que se inicie el programa de HIGH FLOW. Si la aeronave está en vuelo y los flaps están no arriba, y se legara a ir a cerrado la válvula del PACK contraria, no se energizará K18 por lo que la válvula del PACK se mantendrá en modo LOW FLOW. Si la aeronave está en vuelo y el APU está alimentado neumáticamente al PACK, se puede logra el modo HIGH FLOW (no APU HIGH FLOW) seleccionando ambos interruptores de BLEED a OFF. Al seleccionar HIGH se des-energizará el solenoide B provocando que la válvula del PACK inicie el programa de HIGH FLOW. Para que opere el modo APU HIGH FLOW es necesario que se cumplan las siguientes condiciones:
Interruptor de la válvula de BLEED del APU esté en ON
APU trabajando arriba del 95 %
Interruptor del PACK en HIGH
Aeronave en tierra.
Este programa está diseñado para proporcionar un máximo enfriamiento en operaciones en tierra.
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Existen tres interruptores de sobre-temperatura localizados uno a la salida de la sección compresor de la ACM calibrado a 365 ºF, otro a la entrada de la turbina de la ACM calibrado a 210 ºF y un último en el ducto principal de distribución calibrado a 250 ºF. Cualquiera de ellos que sienta que la temperatura del aire alcanza su valor de calibración permitirá que se energice el relevador K8. Si se energiza K8 ocurren tres eventos:
El relevador K8 se traba eléctricamente por medio de una tierra que pasa a través del interruptor RESET. Se ilumina la luz PACK TRIP OFF en P5 y se activa el sistema MASTER CAUTION Se des-energiza la bobina OPEN y se energiza la bobina CLOSED del solenoide C
Para reestablecer el sistema es necesario espera a que la temperatura disminuya y oprimir el botón RESET.
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Válvula MIX (Mescladora) La válvula MIX controla la temperatura del aire que se dirige hacia el ducto principal regulando el flujo de aire frío y el flujo del aire caliente que llegan a la cámara mezcladora. El aire frío y caliente son mezclados proporcionalmente para satisfacer los requerimientos en la cabina. La válvula se localiza en su respectiva bahía de aire acondicionado cerca del radiador secundario y se encuentra acoplada a los ductos por medio de abrazaderas tipo V, los diámetros de los ductos son diferentes para evitar que la válvula sea mal instalada. La válvula es actuada por un motor de AC y opera a los dos platos conectados por una flecha común, estos platos están colocados a 90º uno del otro, de tal manera que cuando uno está en posición de completamente abierto el otro se localiza en completamente cerrado, cuando se opera el motor eléctrico un plato iniciará su movimiento hacia cerrado y el otro hacia abierto. El motor es controlado desde la cabina de vuelo por dos modos diferentes: AUTO. Por medio del Controlador Electrónico de Control de Temperatura MANUAL. Por Medio del interruptor de Control Manual de Temperatura La posición de la válvula puede ser monitoreada por medio de un indicador de posición de la válvula MIX localizado en el tablero de control del aire acondicionado.
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Maquina de Ciclo de Aire (AIR CYCLE MACHINE) La ACM consiste de una turbina y un compresor centrífugos montados en una flecha común. La flecha está soportada por baleros, estos baleros son lubricados con aceite por medio de “mechas”. La turbina y el compresor están encerrados por una cubierta. La ACM está soportada por la estructura de la aeronave por medio de un soporte integrado a la cubierta de la ACM. El propósito de la ACM es entregar aire frío. El enfriamiento del aire se logra por medio de la rápida expansión del aire en la sección de la turbina, la turbina absorbe la energía calorífica y la transforma en movimiento (energía mecánica), esta energía es utilizada para impulsar al compresor. Prácticas de Mantenimiento: PRECAUCION:
El aire que se utiliza para la operación del PACK es de muy alta temperatura y presión, por lo que se deben extremar precauciones para evitar daños al personal.
Para dar servicio de llenado de aceite a la ACM utilice el aceite aprobado por el fabricante. La ACM utiliza aproximadamente 300 cm3 de aceite. La ACM tiene dos mirillas por las cuales se puede observar el nivel de aceite. Un nivel igual o menor a ¾ de la mirilla requiere que se le dé servicio a la ACM, dejar una pequeña burbuja de aire en la parte superior de la mirilla es suficiente como indicativo de un adecuado servicio. En la parte inferior de la ACM se localiza un tapón que sirve para drenar el aceite, este tapón contiene, a su vez, un detector magnético que sirve para inspeccionar la condición de la ACM. Si únicamente remueve el detector magnético, no se drenará el aceite de la ACM.
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Separador de Humedad Cuando el aire es enfriado abruptamente por la sección turbina de la ACM, la humedad que contiene el aire se condensa, formando miles de pequeñas gotitas, el trabajo del separador de humedad es recolectar esta humedad y drenarla hacia el ducto de entrada de aire de impacto. El separador consiste básicamente de dos ensambles de componentes, uno de ellos es el alojamiento principal y el otro es un cono metálico que integra unas aletas que, cuando el aire pasa a través de ellas, desvían la dirección del aire haciéndolo girar, este giro provoca que la humedad condensada del aire sea salpicada hacia una tela que envuelve el cono, por propiedad de las telas, ésta absorbe la humedad hasta que se satura y el agua empieza a escurrir hacia un dren y una tubería que dirige el agua al interior del ducto de entrada de aire de impacto. Si existiera un bloqueo del flujo del aire en el separador de humedad ocasionado por el congelamiento del agua, la presión del aire se incrementaría provocando que una válvula de relevo abra para permitir el paso del aire a través del separador. Cuando la válvula de relevo abre la presión se reduce ocasionando que la válvula vuelva a cerrar, al cerrar se incrementa nuevamente la presión por el bloqueo reduciendo nuevamente la velocidad de flujo de aire, al aumentar la presión la válvula de relevo abre y al abrir se reduce nuevamente la presión ocasionando que nuevamente vuelva a cerrar generando un efecto de “BUM-BUM-BUM…” en el sistema además de posibles desplomes de la ACM. E separador integra un indicador de bloqueo, al aumentar la presión en el separador de humedad, un pistón es forzado a moverse, este pistón empuja un perno con un disco en la punta, la presencia de este disco en el área roja indica que la bolsa (tela) del separador de humedad, debe ser reemplazada.
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Sistema de 35 ºF El sistema de 35 ºF consiste de un sensor localizado en el separador de humedad, un módulo electrónico y una válvula. Cuando el sensor detecta que la temperatura del aire dentro del separador de humedad decrece a 35 ºF ó menos envía una señal a un Controlador Electrónico (Módulo de 35 ºF) que, a su vez, genera una señal para que abra la válvula de 35 ºF, esta válvula permite el paso de aire caliente, proveniente de la entrada de aire al compresor de la ACM, hacia la entrada del separador de humedad, como la temperatura de este aire es de aproximadamente 170 ºF, al mezclarse con el aire que sale de la turbina de la ACM se incrementa la temperatura del aire evitando la posible formación de hielo en el separador de humedad.
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BITE del Módulo de 35 ºF El módulo electrónico de 35 º F integra un sistema de AOTO-TEST que permite verificar el estado del módulo, de la válvula y el sensor de 35 ºF. Las instrucciones para la prueba se localizan en una de las caras del módulo. En la cara frontal se localiza una perilla, una luz verde (GO) y una de color rojo (NO GO). Las posiciones de la perilla son las siguientes: 1. 2. 3. 4. 5.
Prueba del circuito amplificador del módulo Prueba de apertura de la válvula Prueba de la tarjetas integradas del módulo Prueba de cierre de la válvula Prueba del sensor de 35 ºF
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Sistema de Aire de Impacto El propósito del sistema de aire de impacto es controlar la temperatura del aire que circula por los radiadores para satisfacer los requerimientos de temperatura del PACK. El sistema de aire de impacto provee dos diferentes métodos de operación:
En vuelo y con flaps retractados el sistema trabaja automáticamente. Un controlador electrónico recibe la señal de un sensor que monitorea la temperatura del aire a la salida del compresor de la ACM para controlar la posición de la compuerta de entrada y salida de aire de impacto, el propósito es mantener lo más posible una temperatura de 230 ºF.
En tierra ó en vuelo con los flaps NO ARRIBA se mantienen las compuertas totalmente abiertas para optimizar el trabajo de los radiadores. En esta condición el aire de impacto es insuficiente ó nulo, por lo que el sistema cuenta con un turbo-fan que al operar crea un efecto de aire de impacto.
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Ductos de Aire de Impacto Cada PACK tiene un ducto totalmente independientes uno del otro. Los ductos están divididos en dos secciones:
Entrada de aire de impacto Salida de aire de impacto
La entrada de aire de impacto dirige y controla el flujo del aire hacia los radiadores. La salida de aire de impacto dirige y controla el aire desde los radiadores hasta el exterior de la aeronave. El ducto de entrada de aire de impacto está fabricado de fibra de vidrio reforzado con polímeros. La sección delantera acopla con la estructura de la aeronave donde se localiza la compuerta de entrada, y la sección trasera del ducto está acoplada a los dos radiadores. Cuentan con registros para inspección de los radiadores para prácticas de mantenimiento. Los ductos se pueden reparar en caso de que tengan roturas o fugas.
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Actuador del Sistema de Aire de Impacto El actuador del sistema de aire de impacto controla la entrada del aire al mover la puerta deflectora y el panel modulador en la entrada del aire y a las rejillas de salida. Se localiza en la parte final trasera de la bajía de aire acondicionado, el acceso es por el registro superior lateral del aire acondicionado y esta soportado por la estructura de la aeronave cerca de la salida del aire de impacto. Existe un actuador para cada sistema de aire de impacto. El actuador es operado por un motor eléctrico de 115 VAC controlado automáticamente por el circuito de control de aire de impacto. Cuando la aeronave está en vuelo y los flaps completamente retractados un sensor monitorea la temperatura del aire a la salida del compresor de la ACM para gobernar la posición de las compuertas de aire de impacto (puerta deflectora, panel modulador y rejillas). La puerta deflectora y el panel modulador están unidos mecánicamente y son operados por el actuador a través de un sistema de cables y poleas. Las rejillas de salida son operadas directamente por el actuador a través de una varilla que actúa un sistema de levas que mueve a todas las rejillas al mismo tiempo.
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Turbo Fan El turbo fan provee un efecto de flujo de aire de impacto cuando la aeronave está en tierra ó cuando está en vuelo pero con los flaps NO ARRIBA. Su operación es totalmente automática por medio de la válvula del turbo fan. El turbo fan es una turbina que impulsa a un fan y se localiza al final del ducto de aire de impacto, cerca de la rejillas de salida. El aire proveniente del sistema neumático, controlado por la válvula del turbo fan, es dirigido a través de la cubierta del turbo fan a dos etapas de turbinas, el fan, que es de un diámetro mucho mayor a las turbinas, está acoplado por una flecha a las turbinas. Cuando la válvula del turbo fan abre, el aire del sistema neumático impulsa a la turbinas y estas mueven al fan creando un efecto de aire de impacto suficiente para el trabajo de los radiadores en operaciones en tierra. El turbo fan requiere de servicios periódicos. Este consiste en verificar el nivel de aceite por medio de una regleta y agregar el que sea necesario.
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Válvula de Control del Turbo Fan La válvula del turbo fan actúa como válvula reguladora de presión para controlar la velocidad de rotación del turbo fan, además de ser también una válvula de corte. La válvula del turbo fan del PACK izquierdo se localiza en la parte final trasera de la bahía de aire acondicionado y la válvula del turbo fan del PACK derecho se localiza al fina de la parte delantera de la bahía de aire acondicionado. Es controlada eléctricamente, actuada neumáticamente y cerrada a carga de resorte, es reguladora de presión y de corte. Cuando 28 VDC energizan la bobina de abierto de su solenoide, la presión actúa sobre el diafragma para iniciar su apertura, esto es con un mínimo de 8 PSI y estará totalmente abierta cuando la presión llegue a 30 PSI. Si la presión excede 30 PSI la válvula empezará a modular hacia cerrado permitiendo el paso del aire hacia el turbo fan regulado a 30 PSI. La válvula cerrará cuando se energice la bobina de cerrado en su solenoide, un interruptor de límite de cerrado informará al circuito de control que la válvula se encuentra cerrada. Se cuenta con un sobre-control manual para prácticas de mantenimiento.
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Circuito del Sistema de Aire de Impacto Para mantener un control del flujo de aire óptimo para el trabajo de los radiadores durante todas las operaciones del PACK es necesario mantener un control de las compuertas de aire de impacto y de la válvula del turbo fan. Operación en Tierra. Cuando la aeronave está en tierra, los circuitos lógicos aire/tierra permiten el paso de una tierra que energiza al relevador AIR/GRD K10 y al relevador de control del turbo fan K5. Esto cierra el circuito para que la bobina de abierto del solenoide de la válvula del turbo fan se energice; manda al actuador a totalmente retractado para mantener a la compuerta de aire de impacto totalmente abierta y el interruptor 3 del actuador libera sus contactos y permite el paso de una tierra que prende la luz azul RAM DOOR FULL OPEN.
Operación en Vuelo Cuando la aeronave cambia a modo vuelo pero con los flaps no arriba, se des-energiza el relevador AIR/GRD K10, esto permitirá que la válvula del turbo fan se mantenga en abierto, pero el actuador empezará a extenderse hasta el interruptor 2 del actuador de aire de impacto, ya que el brazo del actuador actuará al SW 2. En esta condición el panel modulador y las rejillas se habrán movido ligeramente hacia cerrado, sin embargo la perta deflectora estará totalmente retractada. Cuando la aeronave incrementa su velocidad y los flaps están totalmente retractados se des-energiza K5 completando el circuito para energizar ahora la bobina de cerrado de la válvula del turbo fan. Cuando esto ocurre, el interruptor de límite de la válvula del turbo fan permite el paso de energía de AC para iniciar la modulación automática de la compuerta de aire de impacto. En esta condición los SW 3 y 4 se convierten en interruptores de límite. El sensor de 230º F será el que gobierne la posición de las compuertas de aire de impacto. Este sensor se localiza en la descarga de aire del compresor de la ACM, mantener la temperatura del aire en ese punto a ese valor, optimiza el trabajo del PACK.
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Control de Temperatura Descripción General El sistema de control de temperatura automáticamente controla la temperatura del aire que entrega el PACK en respuesta al selector de control y a sensores localizados en puntos estratégicos del sistema. El control de temperatura de cabina se realiza manejando la cantidad de aire caliente y frío que entrega cada PACK. Cuando el sistema de aire acondicionado está trabajando se activan los circuitos de control y protección. Una válvula MIX permite el paso de aire caliento ó frío ó ambos hacia una cámara mezcladora. La posición de la válvula depende de señales generadas por el sistema de control de temperatura. Durante una operación automática, un regulador monitorea la temperatura a través de un sensor localizado en el ducto principal de distribución y otro en la cabina, de acuerdo a estas señales, el regulador re-posiciona la válvula MIX para mantener la temperatura de la cabina al nivel previamente seleccionado. La unidad reguladora de temperatura contiene canales dobles, uno para cada PACK. Durante una operación manual, el circuito de control sobre-pasa el regulador y controla directamente la posición de la válvula MIX. Un circuito de indicación permite observar la temperatura en el ducto principal, la temperatura en la cabina y la posición de la válvula MIX.
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Componentes Módulo Regulador de Temperatura de Cabina El propósito del regulador de temperatura de cabina es controlar la temperatura de la cabina de vuelo y de pasajeros en respuesta a una selección. Este contiene todos los circuitos necesarios para controlar a las dos válvulas MIX. El regulador recibe señales del selector de cabina, sensores de temperatura de cabina y sensores de temperatura de ductos. En base a estas señales, el regulador gobierna a las válvulas MIX para mantener la temperatura en la cabina de acuerdo a lo seleccionado en el panel de control. La unidad cuenta con un sistema BITE (BUILT IN TEST EQUIPMENT). Las instrucciones de la prueba están localizadas en la parte frontal del equipo. Integra unas luces verdes (GO) y rojas (NO GO) para cada PACK y prueba los siguientes componentes:
Caja de Control Sensor de Cabina Sensor Anticipador Sensor de Límite Selector de temperatura
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Módulo Regulador de Temperatura de Cabina – Operación Durante una operación automática, los sensores monitorean continuamente la temperatura e informan cualquier cambio al regulador, este gobernará a la válvula MIX para mantener una temperatura en acuerdo al nivel seleccionado. Los controles de selección de ambos PACK son idénticos y se localizan en el panel de sobre-cabeza (P5). El sistema de indicación permite observar la temperatura de cabina, ductos, así como la posición de la válvula MIX.
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Módulo Regulador de Temperatura de Cabina – Operación
(continuación)
El sistema integra interruptores térmicos, bulbos y sensores de temperatura. Existen varios interruptores térmicos y son utilizados por el sistema para proteger a los ductos y cabina de una posible contingencia de sobre-temperatura. Los bulbos son utilizados para monitorear la temperatura de los ductos y de la cabina, Los sensores son utilizados por el sistema de regulación automática de temperatura para controlar la posición de la válvula MIX con el propósito de obtener la temperatura de cabina seleccionada. Los sensores de temperatura de la cabina de vuelo y de pasajeros proveen una señal de referencia de temperatura para el regulador. Los sensores están instalados en módulos que integran un ventilador eléctrico de 115 VAC que induce un flujo de aire que pasa a través del sensor. El bulbo de temperatura cabina se localiza junto al sensor de temperatura de cabina de pasajeros.
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Protección por Sobre-Temperatura El sistema integra cuatro interruptores de protección contra sobre-temperatura. Dos SW térmicos calibrados a 190º F, uno para cada PACK protegen a los ductos y a las cabinas por sobre temperatura, si alguno de estos SW se activa, automáticamente se genera una señal en los circuitos de control para gobernar a la válvula MIX moviéndola hacia totalmente frío, además de que se ilumina la luz ámbar en la cabina de vuelo DUCT OVERHEAT y el sistema MASTER CAUTION.
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Protección por Sobre-Temperatura Cada PACK integra tres SW térmicos:
SW 250º F. Localizado en los ductos de distribución SW 365º F. Localizado en la descarga de aire del compresor de la ACM SW 210º F. Localizado en la entrada de aire de la turbia de la ACM
Si la temperatura del aire es igual o mayor en cualquiera de las localizaciones de los SW térmicos ocurrirá lo siguiente:
Se cerrará automáticamente la válvula del PACK respectiva Se iluminará la luz ámbar PACK TRIP OFF en la cabina de vuelo, así como el sistema MASTER CAUTION.
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Circuito de Control de Temperatura (RH) Control Manual. Cuando el interruptor del PACK se coloca en AUTO ó en HIGH, la energía de 115 VAC llega hasta el selector de temperatura, el selector tiene carga de resorte hacia OFF, moviendo el selector hacia COOL, la válvula MIX se moverá hacia frío, y si el selector se mueve hacia HOT la válvula MIX se moverá hacia caliente.
Control AUTO Cuando el interruptor del PACK se coloca en AUTO ó en HIGH, la energía de 115 VAC llega hasta el selector de temperatura. Cuando este selector es posicionado en AUTO, se cierra el circuito que permite que la energía de 115 VAC llegue hasta el regulador. Una vez energizado el regulador, este recibirá la señal del selector que ha sido posicionado en un ajuste de temperatura particular, este ajuste lo que hace es mover un reóstato. La variación de corriente dentro del controlador provoca una variación de corriente en los sensores de cabina y de ductos programándolos para un nuevo valor de temperatura como consecuencia se genera una señal hacia la válvula MIX para reposicionarla, cuando la temperatura en los ductos y en la cabina alteran el valor de resistencia de los sensores (equivalente al valor de selección), el circuito se equilibra y la señal hacia la válvula MIX es anulado, este equilibrio mantendrá una temperatura constante en la cabina idéntica a la seleccionada, si la temperatura en la cabina varía se perderá el equilibrio en el circuito ocasionando el movimiento de la válvula MIX, ó si se selecciona otra temperatura ocurrirá lo mismo, el circuito siempre buscará el equilibrio de valores de resistencia entre el reóstato (selector) y las resistencias térmicas (sensores).
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Distribución Descripción General Un sistema de ductos distribuye el aire proveniente de los PACK a la cabina de vuelo y de pasajeros. El ducto principal se localiza en una zona presurizada, en la bahía de distribución del sistema de aire acondicionado, atrás de la pared trasera del compartimiento de carga delantero. El sistema de distribución a la cabina de vuelo consta de un ducto que inicia en el ducto principal y se dirige hacia la cabina de vuelo por el lado izquierdo del fuselaje, este ducto, al llegar a la cabina de vuelo se deriva en varias tuberías que distribuyen la salida del aire por el techo y piso de la cabina, tanto del lado derecho como del lado izquierdo. Las salidas superiores se localizan arriba de las ventanillas L y R 3. Cada una de estas salidas consta de un mecanismo que permite abrir o cerrar las salidas de aire en forma individual utilizando para ello un tornillo de ajuste que puede ser operado manualmente. Las salidas inferiores se localizan debajo de los asientos del capitán y del primer oficial. El flujo de aire no puede ser controlado, el aire acondicionado saldrá en forma continua mientras el ducto esté presurizado. El aire hacia la cabina de pasajeros es enviado a través de dos ductos que viajan desde el ducto principal hasta el ducto superior por las paredes laterales del fuselaje a un ducto de distribución superior localizado en el techo de la aeronave. El ducto superior recorre toda la cabina de pasajeros desde la parte delantera hasta la parte trasera de la cabina. El aire es descargado a la cabina de pasajeros por medio de orificios localizados en la parte inferior del ducto y a través de mangueras flexibles que dirigen el aire a unas salidas de aire localizadas arriba de las ventanillas de pasajeros. Durante una operación normal, un fan de recirculación eléctrico impulsa el aire de la cabina delantera por un filtro y lo descarga en el ducto de distribución principal, este fan recircula aproximadamente 830 pies cúbicos de aire por minuto.
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Componentes Fan de Recirculación de Aire El propósito del fan es recircular una porción del aire de la cabina para reducir el aire de purga de los motores. Aproximadamente 830 pies cúbicos de aire son recirculados por un fan impulsado por un motor de 1.5 HP de 115 VAC 3 φ. El fan jala aire de un ducto en forma de “U” localizado en el techo del compartimiento de carga delantero. El aire de la cabina es ventilado hacia el ducto en forma de “U” a través de ventilas que comunican el aire de la cabina hacia el ducto, a este ducto también llega la descarga de aire del sistema de enfriamiento del equipo eléctrico/electrónico. En vuelo este ducto es mantenido bajo baja presión gracias a la válvula delantera de descarga de aire (válvula de presurización delantera) ó por el fan de recirculación de aire. Cuando el fan de recirculación está operando la válvula delantera de presurización cerrará automáticamente. El fan forza al aira a pasar por un filtro y es descargado al ducto de distribución principal, el cual es mezclado con el aire de los PACK para ser re-distribuido hacia las cabinas de vuelo y pasajeros. Un registro localizado en la parte delantera del ducto de entrada del fan de recirculación permite el acceso al filtro para su reemplazo ó limpieza.
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Circuito Eléctrico del Fan de Recirculación de Aire La energía de 115 VAC 3 φ es controlada por el relevador R331 en el tablero P6, cuando está energizado permite el paso de la energía a través de sus contactos para energizar al motor eléctrico del recirculador, de igual forma, de la fase C es energizado el relevador RECIRC FAN ENERGIZED, al cerrar sus contactos la energía es enviada para que cierre la FWD OUT FLOW VALVE. El fan de recirculación de aire puede ser cortado seleccionando su interruptor a OFF ó, en AUTO, responderá automáticamente a la operación del PACK. De esta forma (AUTO), si cualquiera de las válvulas de PACK cierra (relevadores de PACK CLOSED energizados) ó si ambos interruptores de control de PACK están en AUTO, operará el fan de recirculación de aire. Tres interruptores térmicos calibrados a 350º F protegen al fan de recirculación de aire por sobre-temperatura, estos interruptores se reestablecerán automáticamente cuando descienda la temperatura del fan.
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Sistema de Calentamiento de Compartimientos de Carga Generalidades Compartimiento Trasero de Carga El calentamiento del compartimiento trasero de carga se logra por medio de un flujo de aire constante que circula entre la piel de la aeronave y las paredes interiores del compartimiento. El aire de la cabina es forzado a circular (por efecto de la presurización de la cabina) por unas series de ventilaciones, localizadas a la altura del piso de la cabina a los costados de la cabina. El flujo constante de aire alrededor del compartimiento produce un efecto de aislante térmico que mantiene la temperatura del compartimiento arriba del punto de congelación. El aire es expulsado hacia el exterior de la aeronave por la AFT OUTFLOW VALVE.
Compartimiento Delantero de Carga El calentamiento del compartimiento de carga delantero se produce por una circulación de aire proveniente del sistema de enfriamiento del equipo eléctrico/electrónico. Cuando la aeronave está presurizada (arriba de 1.5/2.5 PSID) el aire es forzado a circular por un ducto localizado abajo del piso del compartimiento de carga delantero, este ducto contiene unos orificios en las paredes laterales por donde se descarga el aire envolviendo las paredes internas del compartimiento, este aire es absorbido por un efecto de baja presión generado por el fan de recirculación de aire ó por la FWD OUTFLOW VALVE.
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Sistema de Enfriamiento del Equipo Eléctrico/Electrónico Descripción General El propósito sistema de enfriamiento del equipo eléctrico/electrónico es extraer el calor de los componentes electrónicos de la cabina de vuelo y del compartimiento eléctrico/electrónico. Para la realización de esta tarea, el sistema utiliza ventiladores eléctricos que extraen el aire caliento a través de ductos.
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Descripción General (cont.) El sistema está dividido en dos partes:
Suministro Extracción
(SUPPLY) (EXHAUST)
Suministro El sistema de suministro utiliza dos ventiladores (sólo trabaja uno de los dos) que impulsan el aire hacia las repisas del compartimiento E/E y hacia la parte trasera de los tableros de instrumentos en la cabina de vuelo. El sistema integra los siguientes componentes:
Ventiladores de suministro normal y alterno Válvulas CHECK Limpiador de aire
Extracción El sistema de suministro utiliza dos ventiladores que extraen el aire de la cabina de vuelo y del compartimiento eléctrico electrónico (sólo trabaja uno de los dos) y lo impulsan hacia dos posibles lugares: 1. Si la cabina no está presurizada (menos de 1.5/2.5 PSID) hacia el exterior de la aeronave. 2. Si la cabina si está presurizada (más de 1.5/2.5 PSID) hacia un ducto localizado abajo del piso del compartimiento de carga delantero. Una válvula automática de control de flujo es la encargada de dirigir el aire hacia el exterior ó hacia el inferior compartimiento de carga delantero.
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Operación Los controles e indicaciones del sistema de enfriamiento del equipo eléctrico/electrónico se localizan en el tablero EQUIPMENT COOLING en el panel P5. El tablero tiene dos interruptores con las posiciones NORM y ALTN. Con estos interruptores se puede seleccionar cual de los dos ventiladores (dos de SUPPLY y dos de ALTN) queremos utilizar. Normalmente trabaja NORM y en caso de falla, se utiliza el ALTN. El sistema tiene un sensor de bajo flujo que iluminará la luz ámbar OFF en caso de falla de algún ventilador. En tierra, si falla el sistema de SUPPLY se activará una alarma audible para informar a la tripulación y evitar una condición de sobretemperatura.
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Purificador de Aire El propósito del limpiador de aire es purificar el aire de suministro que se dirige hacia los tableros de instrumentos y componentes del compartimiento E/E. Se localiza en la entrada de los ventiladores de suministro, sobre el lado derecho de la repisa E1. El limpiador en su interior tiene una serie de tuberías por donde, al circular el aire a través de ellas, se produce un movimiento radial al flujo del aire, las partículas pesadas (polvo, suciedad, agua, etc.) son expulsadas radiálmente por la fuerza centrífuga hacia las paredes del cuerpo del limpiador. Estas impurezas son barridas hacia el exterior por una pequeña porción del aire de entrada del sistema de extracción.
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Ventiladores de Suministro y Extracción de Aire El propósito de los ventiladores de suministro y extracción de aire es enviar aire fresco y extraer el aire caliente de los instrumentos en la cabina de vuelo y de los componentes del compartimiento E/E. Existen dos ventiladores, NORM y ALTN para suministro y dos para extracción y sólo uno ventilador de suministro y uno de extracción trabajan a la vez. Los ventiladores se localizan en el compartimiento E/E y son alimentados por 115 VAC 1φ, cada uno integra un interruptor térmico, el cual sirve para proteger a los ventiladores en caso de una sobre-temperatura.
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Detectores de Bajo Flujo Los sensores de bajo flujo monitorean el flujo del aire del sistema de enfriamiento del equipo electrónico. Cuando los detectores sensan que el flujo del aire no es el adecuado generan una indicación. Los sensores se localizan a la salida de aire de los ventiladores de suministro y ventilación respectivamente. Son de tipo anemómetro, integran un sensor de calor y una resistencia eléctrica. El detector de calor se localiza, desde el punto de vista flujo de aire, antes de la resistencia, mientras exista flujo de aire, el calor generado por la resistencia no llegará al detector de calor, pero si no hay flujo ó es insuficiente, el calor de la resistencia será detectado por el sensor y éste último generará una indicación de falla. Los sensores tienen un BIT integrado que monitorea continuamente la condición del sensor, en caso de falla emitirá una indicación de falla a los siguientes componentes:
FLIGHT RECORDER/MACH AIRSPEED MODULE THE EQUIPMENT COOLING PANEL THE ADIRS (CREW CALL)
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Válvula Automática de Control de Flujo El propósito de la válvula de control de flujo es controlar la dirección del aire de extracción. Se localiza sobre el piso del compartimiento E/E. El trabajo de la válvula depende de la diferencia de presión entre el interior y el exterior de la aeronave. La válvula está normalmente abierta en operaciones en tierra y hasta después del despegue, en esta condición, el aire extraído de por el sistema de enfriamiento será expulsado hacia el exterior de la aeronave. Cuando la presión diferencial fluctúe entre 2.0 y 2.8 la válvula cerrará automáticamente, el aire extraído de por el sistema de enfriamiento será, ahora, dirigido hacia un ducto localizado abajo del piso del compartimiento de carga delantero.
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Sistema de Presurización Descripción General El sistema de aire acondicionado es el encargado de suministrar un flujo de aire relativamente constante a las cabinas. El sistema de presurización es el encargado de controlar la salida de ese mismo aire hacia el exterior de la aeronave. La presión del aire es proporcional a la temperatura y a su densidad, utilizando estos factores se puede modificar la presión del aire en un espacio cerrado, si en ese espacio suministramos un flujo de aire constante y controlamos la salida de ese aire, podemos controlar su densidad y por lo tanto su presión. Considerando que el suministro de aire es constante, pero reducimos la salida, la presión del aire se incrementará y si incrementamos su salida, entonces su presión disminuirá. La presión del aire se reduce entre más alto nos encontremos, por ejemplo, la presión del aire a nivel del mar es de 14.7 PSIA, pero a 10,000 pies de altitud es de 10.1 PSIA, a 20,000 pies es de 6.45 PSIA, a 30, 000 pies es de 4.3 PSIA. Veamos esto a la inversa, si en un espacio localizado a 7340 pies, que es la elevación de la Ciudad de México la presión del aire es de 11.2 PSIA lo cerramos herméticamente, la presión en su interior será de 11.2 PSIA porque antes de cerrarlo la presión en el interior era igual a la exterior. Si de aluna forma pudiéramos extraerle aire a ese espacio hasta reducir la presión a 10.1 PSIA estaríamos creando una atmósfera equivalente a una altitud de 10,000 pies ó al revés si incrementáramos la presión a 14.7 PSIA, entonces la atmósfera será equivalente a la del nivel del mar. El sistema de presurización es el encargado de mantener la presión del aire dentro de la cabina, en forma adecuada para sustentar la vida y que además sea confortable para los pasajeros y tripulación, esta presión fluctúa entre la equivalente al nivel del mar (14.7 PSIA) y la equivalente a la de 8,000 pies de altitud (10.9 PSIA). Estos valores de presión-altitud dependerán del nivel de vuelo de la aeronave, si la aeronave vuela a 37,000 pies de altitud, la presión dentro de la cabina será la equivalente a 8,000 pies de altitud, pero si la aeronave va a un nivel de vuelo de 31,000 pies entonces la cabina tendrá una presión-altitud de 5,600 pies. El sistema cuenta con tres sub-sistemas para su operación y control:
Sistema de control de presión cabina Sistema de relevo de presión cabina Sistema de indicación y alarma de presión cabina
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Sistema de Control de Presión Cabina El propósito del sistema de control de presión cabina es gobernar la posición de la OUTFLOW VALVE para controlar el flujo de salida de aire de la cabina y por lo tanto controlar la presión-altitud de la cabina. El sistema tiene tres formas diferentes de controlar la presión de la cabina:
Modo AUTO Modo STANDBY Modo MANUAL
Modo AUTO El modo automático (AUTO) del sistema de presurización controla la presión de la cabina en las siguientes fases de vuelo:
Despegue Ascenso Crucero Descenso Aterrizaje
Para utilizar el modo AUTO se deben efectuar las siguientes selecciones en P5:
Seleccionar modo AUTO Seleccionar FLT ALT Seleccionar LAND ALT Seleccionar el interruptor FLT/GRD en GRD
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Modo AUTO
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(cont.)
Despegue Antes del despegue se selecciona el interruptor FLT/GRD a la posición FLT para iniciar el proceso de presurización cabina. Con esta acción el sistema iniciará su programa fase de despegue. En esta fase el sistema presurizará la cabina a 0.1 PSID debajo de la elevación del campo. Esto previene de un incómodo BOOM de presión (incremento momentáneo de presión) en el momento de la rotación de la aeronave.
Ascenso El programa de ascenso inicia cuando la aeronave cambia a modo vuelo, los sensores lógicos del tren de aterrizaje generan esta señal. En esta fase el sistema inicia un cambio en la presión de la cabina buscando una altitudpresión de acuerdo a la altitud a la que volará la aeronave. El sistema está programado para que el régimen de cambio de altitud-presión no sea mayor a 500 pies por minuto.
Crucero El programa de crucero inicia cuando la presión exterior de la aeronave está a .25 PSI por debajo de la presión-altitud seleccionada (FLT ALT), los datos son obtenidos de la toma estática auxiliar. En esta fase, el sistema mantiene una presión-altitud constante en la cabina. Ésta será la altitud del campo de aterrizaje cuando: el nivel de vuelo de la aeronave sea igual ó menor a 18,500 pies; ó cuando la elevación del campo de aterrizaje se mayor que la elevación de cabina pre-programada. Cuando se realicen vuelos a niveles superiores a 18,500 pies, la altitudpresión de la cabina se incrementará tanto como la presión diferencial límite de la aeronave esté dentro de un rango seguro.
La máxima altitud pre-programada de la cabina es de 8,000 pies
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Descenso El programa de descenso inicia cuando la presión exterior se incrementa 0.25 PSI de la presión seleccionada (FLT ALT). En esta fase el sistema modificará la presión de la cabina para igualarla a 0.15 PSI debajo de la elevación de aterrizaje seleccionada. El régimen de cambio de presiónaltitud de la cabina no será mayor a 500 pies por minuto.
Aterrizaje En el momento que la aeronave toca tierra, los circuitos lógicos AIR/GRD del tren de aterrizaje generan una señal para iniciar la fase de aterrizaje, en esta fase el sistema modificará la presión de la cabina para mantenerla a 0.1 PSI debajo de la elevación del campo. Cuando el interruptor FLT/GRD es movido a la posición GRD, el sistema mandará a totalmente abierto la OUTFLOW VALVE.
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Modo AUTO (cont.) AUTO FAIL El propósito del programa AUTO FAIL es generar una señal para informar a la tripulación que el modo AUTO tuvo una falla, además de cambiar el sistema de presurización a modo STANDBY en forma automática. Existen tres causas por las cuales se genera la señal de AUTO FAIL
Bajo voltaje en los circuitos del modo AUTO Excesivos cambios de régimen de altitud cabina La altitud-presión de la cabina sea igual o mayor a 13,875 pies
Bajo voltaje en los circuitos del modo AUTO Cuando existe una condición de bajo voltaje, la luz ámbar AUTO FAIL en el tablero P5 se iluminará y la AFT OUTFLOW VALVE se asegurará en su última posición. Si el voltaje no se restaura en 14.9 segundos, el sistema de control de presurización se transferirá al modo STANDBY y la luz verde STANDBY se iluminará.
Excesivos cambios de régimen de altitud cabina Cuando existe una condición de excesivos cambios de régimen de altitud cabina el sistema de control de presurización se transferirá al modo STANDBY y la luz verde STANDBY se iluminará.
La altitud-presión de la cabina sea igual o mayor a 13,875 pies Cuando existe una condición de altitud-presión de la cabina igual o mayor a 13,875 pies el sistema de control de presurización se transferirá al modo STANDBY y la luz verde STANDBY se iluminará. Para apagar la luz AUTO FAIL, únicamente se debe girar la perilla de selección de modos a modo STANDBY.
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Modo AUTO (cont.) Descenso Fuera de Programa Si es necesario efectuar un regreso de la aeronave al campo de donde se despegó, antes de que la aeronave llegue a su nivel de vuelo seleccionado, en el momento que la aeronave inicie su descenso (incremento de presión exterior), se iniciara el programa OFF SCHED DESCENT. Este programa regresará la altitudpresión de la cabina a un valor equivalente al del campo de donde despegó, y se iluminará la luz ámbar OFF SCHED DESCENT para informarle a la tripulación que el programa se inició. Si no ocurrió un regreso, sino que únicamente la tripulación decidió volar a un nivel abajo del seleccionado, para restaurar el sistema ó evitar que se genere el programa OFF SCHED DESCENT, simplemente seleccione en FLT ALT el nuevo nivel de vuelo.
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Modo STANDBY Existen dos programas de control de presurización en el modo STANDBY:
Des-presurización en tierra Selección de altitud-presión de la cabina
Los dos programas generan una señal para abrir, cerrar o mover (tanto como sea necesario para mantener la presión en la cabina) a la AFT OUTFLOW VALVE. Se debe utilizar la escala localizada en la parte inferior del panel de control de presurización, esta escala muestra los niveles de altitud de vuelo/cabina para mantener una presión diferencial de 7.5 PSID hasta niveles de vuelo de 28,000 pies y 7.8 PSID para niveles de vuelo superiores a 28,000 pies. La señal necesaria de presión cabina es monitoreada por un circuito de límite de máxima presión diferencial. El circuito recibe señales de la presión de la cabina y de la presión exterior para limitar la presión diferencial a un máximo de 7.9 PSID. La señal necesaria de presión cabina es comparada con la presión real de la cabina por medio de un transductor, si existiera una diferencia entre las dos señales un amplificador generará una señal a la AFT OUTFLOW VALVE para que opere hasta igualar las dos señales.
Programa de des-presurización en tierra Este programa es utilizado cuando la aeronave está en tierra y despresurizada. Los relevadores lógicos AIR/GRD generan una señal al controlador, si el interruptor AIR/GRD del panel de control está seleccionado en GRD y se tiene una selección de altitud cabina de 1000 pies o inferior al campo la válvula se moverá a totalmente abierta para evitar que la aeronave se presurice. Selección de altitud-presión de la cabina Este programa controla la presión de la cabina cuando la aeronave está en tierra ó en vuelo. Para iniciar este programa, el interruptor AIR/GRD del panel de control deberá ser seleccionado a FLT, en este momento el programa controlara a la AFT OUTFLOW VALVE para modificar la altitudpresión de la cabina de acuerdo a la selección CAB ALT. Si la altitud de la cabina alcanza 14,625 pies ó mas, se generará automáticamente una señal para mandar a cerrado la AFT OUTFLOW VALVE. En caso de falla del modo STANDBY simplemente la luz verde STANDBY se apagará.
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Control de Presión Cabina
Módulo de control de presión cabina El módulo de control de presión cabina y el panel de altitud cabina se localizan en el tablero P5 y proveen monitoreo y control del sistema de presurización. El módulo de control tiene las siguientes indicaciones y controles:
Selector de modos Interruptor FLT/GRD Selector con pantalla de LAND ALT (Altitud de aterrizaje) Selector con pantalla de FLT ALT (Altitud de nivel de vuelo) Selector de régimen de cabina Selector con pantalla de CAB ALT (Altitud cabina) Interruptor tipo TOGGLE para modo manual Indicador de posición de la AFT OUTFLOW VALVE
El selector de modos tiene 5 posiciones: Selecciona los modos de control de presión cabina
o o o o o
CHECK AUTO STANDBY MANUAL AC MANUAL DC
La posición CHECK es únicamente para efectuar una prueba de falla del modo AUTO
Interruptor FLT/GRD Es utilizado para iniciar ó terminar el programa de presurización en modo AUTO y STANDBY
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Módulo de control de presión cabina
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Selector con pantalla de FLT ALT (Altitud de nivel de vuelo) Es utilizado en modo AUTO para informarle al sistema la altitud de vuelo que tendrá la aeronave, tiene un rango de selección de 0 a 40,000 pies en incrementos de 100 pies. Es necesario oprimirlo y girarlo para realizar la selección de nivel de vuelo. Al seleccionar la FLT ALT se arma el programa de presión diferencial. Este programa presurizará la cabina para alcanzar 7.5 PSID cuando el nivel de vuelo sea hasta 28,00 pies ó a 7.8 PSID cuando el nivel de vuelo sea superior de 28,000 pies.
Selector con pantalla de LAND ALT (Altitud de aterrizaje) Es utilizado en modo AUTO para informarle al sistema la elevación del campo de aterrizaje, tiene un rango de selección de -990 a 13,990 pies, cuando se seleccionan niveles inferiores al nmm aparece un signo de menos (-) en la pantalla al mover la perilla grande. Al girar la perilla grande los incrementos serán de 1000 pies y al girar la perilla más pequeña los incrementos serán de 10 pies.
Selector de régimen de cabina Este selector es utilizado en el modo STANDBY y su propósito es modificar el régimen de ascenso o descenso de la altitud-presión de la cabina. Al girar la perilla hasta totalmente DECR el régimen de la cabina será de 50 pies por minuto, cuando se selecciona hasta totalmente INCR el régimen de la cabina será de 2000 pies por minuto, si se selecciona la perilla en la marca INDEX (►) el régimen será de 300 pies por minuto.
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Módulo de control de presión cabina
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Selector con pantalla de CAB ALT (Altitud cabina) Es utilizado por el modo STANBY y su propósito es seleccionar la altitud de cabina de acuerdo con la tabla localizada abajo del panel de control de presurización.
Tiene un rango de selección de -990 a 13,990 pies, cuando se seleccionan niveles inferiores al nmm aparece un signo de menos (-) en la pantalla al mover la perilla grande. Al girar la perilla grande los incrementos serán de 1000 pies y al girar la perilla más pequeña los incrementos serán de 10 pies.
Interruptor tipo TOGGLE para modo manual Es un interruptor de tres posiciones con carga de resorte al centro y es utilizado en los modos MANUAL AC y MANUAL DC. Al mover el interruptor hacia la derecha la AFT OTUFLOW VALVE eléctricamente se moverá hacia abierto y al mover el interruptor a la izquierda la válvula cerrará.
Panel de altitud cabina El panel de altitud cabina tiene las siguientes indicaciones y controles
Indicación de altitud cabina/presión diferencial Indicador de régimen de la cabina Interruptor de corte de la alarma de altitud cabina
Indicación de altitud cabina/presión diferencial El indicador de altitud cabina/presión diferencial está conectado al sistema estático alterno. La aguja grande muestra la presión diferencial en incrementos de 0.2 PSID. La aguja pequeña muestra la altitud de la cabina en incrementos de 1000 pies.
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Panel de altitud cabina
Indicador de régimen de la cabina El indicador de régimen de la cabina muestra la velocidad de los cambios de altitud-presión de la cabina y los detecta desde un puerto localizado en la parte trasera del indicador.
Interruptor de corte de alarma de altitud cabina Cuando la altitud-presión de la cabina está fuera de su límite de seguridad (10,000 pies) la unidad de alertas audibles generará una señal en forma intermitente (BEEP – BEEP – BEEP…). El interruptor de corte de alarma de altitud cabina (ALT HORN CUTOUT) es utilizado para silenciar a la alarma audible intermitente.
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Controlador de Presión Cabina El propósito del controlador de presión cabina es gobernar la presurización cuando se tiene seleccionado el modo AUTO ó STANDBY. Existen dos sistemas de control de presión independientes. El modo AUTO opera en función de la selección de altitud de aterrizaje y altitud de vuelo, y el modo STANDBY opera en función de la selección de altitud cabina y al régimen que se desea utilizar. El controlador se localiza en la repisa E1, en el compartimiento E/E e integra los siguientes componentes:
Conector de prueba Conexión neumática (conectado al sistema estático auxiliar) Un puerto para sentir la presión de cabina (AUTO) Un puerto para sentir la presión de cabina (STANDBY) Un puerto para sentir altitudes excesivamente altas
Adyacente al controlador se localiza el módulo DELTA P, este módulo es el encargado de comandar una presión diferencial máxima de 7.45 PSID cuando se seleccionan niveles de altitud de vuelo inferiores a 28,000 pies y realiza el cambio para comandar 7.8 PSID cuando se seleccionan niveles de vuelo mayores a 28,000 pies en el modo AUTO.
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Válvula de Presurización Trasera (AFT OUTFLOW VALVE) El propósito de la AFT OUTFLOU VALVE es controlar el flujo de aire que es expulsado hacia el exterior de la aeronave. Se localiza en la sección trasera del fuselaje, atrás de la pared trasera del compartimiento de carga trasero del lado derecho inferior del fuselaje. La válvula es actuada por dos motores eléctricos, uno que trabaja con 115 VAC y otro que trabaja con 28 VDC. Estos motores controlan la posición de la compuerta de la válvula que es de tipo giratoria. El modo de presurización AUTO controla al motor de AC y el modo STANDBY controla al motor de DC. En el modo MANUAL, cada modo controla a su respectivo actuador (MANUAL AC, MANUAL DC). La válvula integra un freno actuado por un embrague, cuando se comanda la operación de cualquiera de los motores, al mismo tiempo se genera una señal que libera al embrague para que la compuerta de la válvula pueda moverse. Cuando la compuerta de la AFT OUTFLOW VALVE se localiza aproximadamente a ¼ de pulgada de completamente cerrada, un interruptor genera una señal para cerrar a la FWD OUTFLOW VALVE.
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Sistemas de Protección Válvulas de Relevo de Presión Positiva El propósito de las válvulas de relevo de presión positiva es evitar daños estructurales a la aeronave en caso de una falla de sobre-presurización. Existen dos válvulas de relevo localizadas en la parte trasera del fuselaje, una arriba de la AFT OUTFLOW VALVE y la otra en la parte de abajo. Las válvulas trabajan en forma mecánica y son independientes una de otra, no interfieren con el sistema de control de presurización y no existe indicación ni control de ellas en la cabina de vuelo. Las válvulas son controladas neumáticamente y son operadas por presión diferencial, si la diferencia entre la presión de la cabina y la presión ambiente excede 8.5 PSID, las válvulas se abrirán ocasionado que la presión de la cabina fugue hacia el exterior de la aeronave, cuando la presión dentro de la cabina disminuye, la válvula se moverá hacia cerrado. Las válvulas integran un filtro que limpia el aire utilizado por el servo-mecanismo de la válvula.
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Válvula de Relevo de Presión Negativa La válvula de relevo de presión negativa previene de daños estructurales a la aeronave originados por presión diferencial negativa. La válvula consiste de una compuerta cerrada a carga de resorte, esta compuerta abre hacia adentro del fuselaje cuando la presión exterior sobre pasa 1 PSI a la presión interior.
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Alarma de Altitud Cabina El propósito de la alarma de altitud cabina es alertar a la tripulación cuando la altitud de la cabina está en una condición crítica. El sistema tiene un sensor de tipo de aneroide localizado en el techo del compartimiento E/E. Cuando el sensor detecta que la altitud de la cabina es igual o superior a los 10,000 pies cierra unos contactos que permiten la circulación de corriente hacia el sistema de alertas audibles el cual genera una señal intermitente. El interruptor ALT HORN CUTOUT de tipo de botón es utilizado para cancelar la alarma y arma el sistema en caso de que se repita el evento.
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