Подогреватель воды самолётного рукомойника и пожаротушение тамошнего мусорного отсека

[lx-photos.livejournal.com]

Обычная раковина обычного самолётного туалета.

Наверное, каждый из вас втайне давно мечтал узнать, как же получается горячая вода в рукомойниках самолёта, летящего 800 км/ч в бескрайнем небе.

Осмотрим стандартный модуль туалета:

Справа от нас наблюдаем раковину.
Кран её может проистекать холодной и горячей водой.
Холодная вода поступает в кран из самолётного водяного бака, а горячая получается непосредственно на месте употребления - нагреванием в водогрее, находящемся под раковиной.

Общая схема выглядит примерно так:


Как раз где-то тут и находится интересное:

Если туда залезть, мы увидим сегодняшнего пациента:


Этот Water Heater надо было заменить по причине неводогрейности.
А вот и его исправный собрат:

С кейсом и документами, как и положено заграничной штучке.

Рассмотрим устройство.

Питается оно однофазным напряжением 115 В 400 Гц через разъём:


Питание подаётся через автоматы защиты в пилотской кабине в нижней внешней части панели P18 (сзади капитана).

В верхней части агрегат имеет выключатель питания и индикатор подачи питания на управляющую нагревом электронику.


Кстати, и схема:


С тыльной стороны верхней части мы имеем:

- кабель подачи питания,
- выход предохранительного клапана на 10 атм, который является последней из защит от перегрева,
- штуцер отвода горячей воды к потребителю.

В нижней части устройства:

- переключатель нагрева воды (40, 46, 52 градуса Цельсия),
- штуцер ввода холодной воды (под красной заглушкой).

Управляющая электроника стремится поддерживать воду внутри водогрея около заданной переключателем температуры.
Для этого электронная схема включает и отключает нагреватель.

Бывает, что водогрей не работает после стоянки самолёта со слитой водой.
Обычно это происходит из-за перегрева нагревателя.
Дело в том, что для прогрева самолёта обычно запускают ВСУ и подают электропитание. А АЗСы питания водогреев иногда забывают выдёргивать перед сливом воды, или втыкают их до заполнения всей системы.

(В этой части Airbus тоже сделан лучше, хотя и раньше, чем NG.
На A320 питание водогреек отключается релюшкой при срабатывании сенсора низкого уровня воды в баке)

Чаще всего в таком случае срабатывает защита от перегрева - термовыключатель на 76 градусов, находящийся под верхней крышкой.
Чтобы снова его включить, надо отвернуть барашек на крышке:

, снять её,
и нажать пальцем на выпуклость сверху рыжей резиновой крышки этого термореле:


Чаще всего, после этого работоспособность водонагревателя восстанавливается.

Однако в нашем случае танцы с бубном не помогли, и оператор самолёта прислал задание поменять Water Heater.
Также прислали исправный Heater.

Ну что же - дурное дело нехитрое.
Слава Боингу, водогрей крепится всего одним хомутом:


Отключаем питание выдёргиванием АЗСа.
Для снятия давления воды стравливаем давление наддува водяного бака открыванием крана заправки
или просто перекрываем кран подачи воды ниже водогрея:


(в данном случае вода уже была слита для долгой зимней стоянки)

Ищем в мешанине под раковиной разъём питания

и рассоединяем его.

(разъёмчик тут очень правильный - защёлкивающийся после поворота обоймы на треть оборота)

Откусываем отбортовочные стяжки и освобождаем кабель питания.

Ключом 11/16" откручиваем гайку штуцера отвода воды:


Шланг подвода воды ввиду неудобного доступа легче открутить с другого конца, от тройника распределения холодной воды:

Отсоединяем шланг:


Трещоткой с головкой откручиваем гайку хомута...

, небольшой рывок, и побеждённый агрегат лежит у наших ног:


Теперь можно удобно перемонтировать шланг.

Установку производим, как говорится, "в обратном порядке".



Стяжками отбортуем кабель питания:

, и останется лишь проверить работоспособность и герметичность после подачи воды.
Ну, и оформить замену в бортжурнале.
Этим, а также другой бумажной работой, займёмся в нашем офисе.


Однако... сюрпрайз!
Дотерпевшие до конца водогрейного рассказа получают бонус.

Пару слов об огнетушении мусорного отсека туалета.

Разумеется, у всех у нас крутится на языке вопрос про покурить в туалете.
Не надо.
Пожар в полёте - это далеко не то, что вам нужно; точно-точно.


Однако на всякий пожарный, для тушения пространства под раковиной и мусорного контейнера производители предусмотрели.

Живёт под раковиной вот такой скромный баллончик с фреоном под давлением:


Из него торчат несколько трубок, запаянных легкоплавким составом.
Некоторые трубки торчат прямо под раковину, а некоторые выходят в отсек для мусора:

Если температура внутри какого-то отсека превысит некое значение, состав расплавится, и фреон будет выброшен в защищаемый отсек.
Мусорный отсек закрывается довольно плотно, так что там вероятность успешного тушения выше.

Для определения возможного перегрева мусорного отсека на его наружной стенке имеется индикаторная наклейка:

При превышении указанных значений термочувствительные участки темнеют.
Бывает, что от времени темнеет только какой-то один индикатор.
В таком случае после осмотра внутренностей отсека на предмет перегрева индикаторная наклейка заменяется.

Вот теперь обзор матчасти закончен.
Всем спасибо.

P. S. Благодарю компанию Боинг за любезно не предоставленную схему.

Comments

[antontsau.livejournal.com]

вот что меня всегда пугало в этой вашей овеации - это идея вытаскивать азс на пульт. Силовой азс, не управляющую кнопачку с тоненьким контрольным проводочком если не вообще выходом на какую-то общую цифровую шину. То есть сначала в кабину идет вот такенная кабелюка несущая чуть не всю силу электрики, потом расходится 9000 кабелюк на потребители. Через весь ероплан. Ддя столь важного агрегата как сортирный рукомойник. И без какой-либо возможности завязки на какую-то логику, типа "режим обслуживания - все сортирные рукомойники и грелки для кофе отключаем разом, а не лезем вырубать два десятка азсов, про которые надо не забыть"

Даже в автомобилях от этого уходят, потому что с ростом насыщенности электрикой кабелюки стали совсем неприличные - толстые и десятками жил, вечно выходящие из строя, перетирающиеся, гниющие, при повреждениях начинающие палить друг друга и тп и тд, и совершенно не диагностируемые и не ремонтопригодные, чуть что не так - меняй весь пучок, то есть проще всю машину выкинуть и новую купить.

[must read (from livejournal.com)]

Думаю, дело в том, что экипаж должен иметь по возможности полный контроль надо всей электрикой.
Поэтому кабели тянут в кабину.
Часть АЗСов, правда, может располагаться поближе к потребителям.

Логика присутствует, к примеру, на A320, где водогреи отключаются сами при низком уровне уровне воды в баке.
Это позволяет не отключать их отдельно при сливе воды.
Но 737 NG во многом унаследовал строение 737 CL.

Кстати, кабинное оборудование (печки разогрева еды и кофеварки, в частности) действительно отключается одним тумблером - на потолочной панели кабины пилотов.

[lubezniy.livejournal.com]

В серийных автомобилях разводят провода низкого напряжения - максимум 12В. Поэтому они там и неприлично толстые. А 115В с трансформаторами непосредственно около конечных потребителей позволяет в числе всего прочего уменьшить необходимую толщину проводов, ток подводки и токи срабатывания автоматов.
А в пепелацах провода проложены с учётом того, что их все будут периодически и внепланово осматривать. И, к слову, может оказаться лучше, если вырубятся 19 приборов на 19 автоматах, чем 20 на одном.

[must read (from livejournal.com)]

Да, довольно долго бортовая сеть самолётов питалась 27-28 В, и позже перешли на переменку 115/200 В 400 Гц.

[antontsau.livejournal.com]

эээ, ну начать с того, что в мойшинах сейчас не максимум а минимум 12в. 6в системы умерли лет 50 назад, по тем же причинам роста энергонасыщенности. 24 в любом европейском грузовике, даже мелком типа фольксвагена крафтера, а в топовых легковых (где полно всякой электрики!) и 36 (42). И это при проводах в 5-6 метров длиной. Ероплан же - сто метров, и на таком расстоянии, и на мощностях в киловатты, и при 115в (что примерно эквивалентно американской стационарной 110В проводке) электрика превращается в адЪ.

Не, ну понятно что "тут так принято", а если на это наложить еще и "тут так сертифицировано, менять все сразу, переходить на шину+локальную защиту - утонем в океане бумаги" то совсем непробиваемо, но сколько это все стоит... Веса, сложности, обслуживания, надежности и пр. Ойойой.

[lubezniy.livejournal.com]

На самом деле, если конструкторы найдут подходящий по требованиям более простой вариант, то в какой-то новой модели поменяют не особо задумываясь - как на 787, например, много чего меняли, отказываясь от того же отбора горячего воздуха от движка. Поставим вопрос по-другому: какова, на Ваш взгляд, оптимальная разводка электрики в пепелаце при условии выполнения следующих требований:

1. Максимально возможное резервирование, в т. ч. в части топографии прокладки линий (чтобы никак нельзя было вырубить по питанию две дублирующие друг дружку системы даже при отказе/повреждении магистральной шины или автомата, и чтобы из-за этого не отказала сразу половина и даже четверть систем в самолёте);
2. Минимальное количество соединений (потенциальных проблемных точек в плане отказа или возгорания);
3. Помехоустойчивость (в т. ч. от нерадивых пассажиров, врубающих мобильники тогда, когда надо и не надо);
4. Недопущение сильных помех ввиду большого количества чувствительной электроники и её антенн;
5. Возможность выключить любую систему самолёта из кабины экипажа на случай отказа, чреватого возгоранием.

[antontsau.livejournal.com]

шина, шина и еще раз шина. Шина важных потребителей (дублированая-троированная), шина так себе потребителей (дублированная), шина унитазных бачков (обойдутся и одной), силовой кабель + отдельно управляющий. Вся шина защищена вот такенным автоматом, к которому доступ если и есть то довольно сложный, но это никому и не нужно, он отшибет только если вся шина куда-то уляжется, а не какой-то потребитель, и его оперативно врубать обратно не требуется, все равно не поможет.

Периодически стоят групповые ящики, обьединяющие в себе твердотельные управляемые (можно дистанционно попробовать включить взатт) защиты и коммутаторы. То, что делается на современных автомобилях - там и возможность управления, и надежности, и помехи и все остальное уже вполне устаканилось, лет десять такие шины применяют.

[lubezniy.livejournal.com]

Видимо, не очень-то получается так. Одних только генераторов даже в двухмоторном самолёте три штуки: по одному на движок и один на ВСУ; обычно есть ещё RAT (турбинка для получения энергии от набегающего потока при полном отказе силовых установок), но я не уверен, что она питает электрику, а не только держит давление в гидросистеме для поддержания управляемости. Все они включаются/выключаются из пилотской кабины по отдельности. А есть ещё и аккумуляторы. Сажать их все на общую шину с большим автоматом - ИМХО сомнительное удовольствие: одно хорошее КЗ - и нету ни шины, ни источника, ни потребителей.

[antontsau.livejournal.com]

у меня в козели было три разные сети (12, 24 и 220), три раздельных аккумулятора, автономный бензиновый генератор, инвертор, зарядник-катюша и прочая радость, и что? В хорошей стационарной энергосистеме - сотни генераторов, десятки лэп-шин, коммутаторов, трансформаторов и пр. Разумеется генераторы имеют возможность подключаться (дистанционно, никаких мегарубильников под креслом) к нескольким шинам, критичные потребители питаться от разных шин. Улеглась одна - все выжившее переезжает, возможно автоматически, на другую. Это несложно, контакторов наставить и всех делов. По умолчанию может быть разделено, генератор 1 - шина 1, генератор 2 - шина 2 и тп. Собственно говоря примерно так устроена гидросистема на том же самом ероплане, трубы-то никто в кабину не тянет, насосы это генераторы, напорная магистраль это та же электрошина, блоки клапанов - контакторы и защиты, гидроцилиндры и моторы - потребители.

[lubezniy.livejournal.com]

Возможно, тонкие провода тянут из-за банальной опасности пожара в случае несработки автомата при перегрузке или КЗ. Токи по каждой отдельной ветке получаются сравнительно небольшие.