引言

安全一直是航空業(yè)首要考慮的因素,只有飛行器安全才能保證乘客安全。安全是一種持續(xù)狀態(tài),所以要維持這種狀態(tài)必須防患于未然,尤其是對一些影響安全的部附件要進行周期性檢測,以防故障出現(xiàn)。航空器安全涉及飛行器安全和座艙環(huán)境安全。

飛機在飛行過程中,大氣中的臭氧是影響飛機相關部附件性能與座艙環(huán)境的一個因素,座艙內臭氧濃度超標不僅會影響機組人員的工作效率,如果濃度過高還會影響乘客的生命安全,而飛機上安裝的臭氧轉換器可以把臭氧分解,有效降低臭氧濃度?？梢愿鶕粞踉谧搩鹊钠骄?

水平來選擇一定轉換效率的臭氧轉換器,從而達到降低臭氧濃度的目的。如果臭氧轉化器老化或飛機沒有加裝臭氧轉換器,那么飛機部附件或乘客暴露在較高濃度的臭氧環(huán)境中的可

能性就會增加,這種情形對于座艙內的易感人群來說,尤其可能有生命危險。

本文研究的測試方法是針對一種用于氮氣發(fā)生系統(tǒng)的臭氧轉換器,它的作用是將飛機發(fā)動機引氣中的臭氧轉化成氧氣,防止臭氧氧化氮氣發(fā)生系統(tǒng)中的膜材料,從而保護膜材料不受臭氧腐蝕,維持氮氣發(fā)生系統(tǒng)的正常性能。

1測試原理及要求

在臭氧轉換器測試中,要求提供一定壓力P、一定流量Q、一定溫度T和一定濃度的臭氧混合氣體,經過臭氧轉換器分解后再次檢測臭氧濃度,以此計算臭氧轉換器的轉換效率7,效率符合要求即為合格。

根據圖1測試要求,臭氧的濃度靠壓縮空氣與臭氧發(fā)生器產生的臭氧按一定比例混合來控制,并通過氣體混合器攪勻,氣體的溫度通過熱電偶來控制,臭氧轉換器入口端的壓力表提供入口壓力值,轉換器兩端的壓降通過壓差表來實現(xiàn)檢測,兩端的臭氧分析傳感器用于檢測轉化前后的臭氧濃度。

2測試系統(tǒng)的實現(xiàn)

如圖2所示,根據測試要求,測試系統(tǒng)分為氣體供應模塊、臭氧發(fā)生模塊、壓力采集模塊、壓差采集模塊、濃度檢測模塊。

氣體供應模塊:此模塊用于供應一定壓力、溫度和流量的空氣:壓力通過調壓閥調節(jié),溫度通過熱電偶調節(jié),流量通過針閥調節(jié),流量值通過流量計顯示。

臭氧發(fā)生模塊:此模塊用于產生臭氧,與氣體供應模塊提供的空氣進行混合,以此來提供一定濃度的臭氧混合氣體。

壓力采集模塊:此模塊用來檢測臭氧轉換器入口的壓力,保證測試按要求進行。

壓差采集模塊:此模塊用于檢測臭氧轉換器兩端的壓降。

濃度檢測模塊:此模塊用于檢測臭氧轉換器兩端的臭氧濃度,以此來計算臭氧轉換器的轉換效率。

加熱后的壓縮空氣(參考范圍:196~201℃)首先經過調壓閥,把氣壓調整到要求值(參考范圍:310.26~324.05kPa),壓力值通過壓力表顯示,臭氧發(fā)生器產生的臭氧通過混合器與壓縮空氣混合,混合均勻后的氣體進入到臭氧轉換器進行轉化,轉化前后的氣體通過換向閥分別采集到臭氧分析儀,壓差傳感器用來檢測臭氧轉換器兩端的壓降,最后的針閥用來調節(jié)氣流流量(參考范圍:1.6~1.7kg/min),流量計用于實時顯示流量值。

通過公式:

式中,o3(inlet)為臭氧轉換器入口臭氧濃度;o3(outlet)為臭氧轉換器出口臭氧濃度。

即可算出臭氧轉換器的轉換器效率(參考范圍≥95%),以此來判斷性能的優(yōu)劣。

3結語

此測試系統(tǒng)可以測出在一定溫度T、一定壓力P和一定流量Q下,臭氧轉換器對臭氧的轉換效率,通過調試測試管路中的參數(shù),可以適應不同型號臭氧轉換器的測試要求,調試方便,裝卸快捷,不僅提高了測試效率,還節(jié)約了測試成本。