Анализ конкурирующих вариантов систем кондиционирования воздуха без отбора воздуха от двигателей на этапе концептуального проектирования комплекса бортовых систем пассажирских самолетов

Одним из способов достижения показателей безопасности и комфорта является улучшение бортовых систем кондиционирования воздуха (СКВ).
Использование воздушной холодильной машины определяет высокий уровень давления воздуха в точке отбора от компрессора двигателя ЛА. Из-за эксплуатации самолета в различных режимах и, в том числе, на режимах малого газа работы двигателей, приходится использовать заведомо высокие ступени отбора, чтобы обеспечить надлежащую работоспособность холодильной машины на режимах малого газа работы двигателей ЛА. В силу этого на большинстве режимов эксплуатации ЛА приходится дросселировать давление за выбранной ступенью отбора, что, в совокупности с низким КПД системы охлаждения воздушного цикла, делает применяемые ныне системы кондиционирования воздуха энергетически неэффективными.
Ключевой особенностью архитектур без отбора воздуха от компрессоров маршевых двигателей является использование в качестве источника сжатого воздуха электроприводных компрессоров.
Сравнительный анализ конкурирующих вариантов СКВ без отбора воздуха от двигателей для перспективных проектов дальнемагистральных самолетов был выполнен в Московском авиационном институте (национальном исследовательском университете).
В статье были рассмотрены основные подходы к процессу принятия решений об облике СКВ перспективного самолета на этапе его концептуального проектирования и сформулированы базовые требования к структуре комплексного критерия на различных этапах жизненного цикла.
Уровень технического и технологического риска вместе с большей установочной массой потребует существенных затрат на разработку, испытания, доводку и последующее внедрение, но, при этом схема СКВ без отбора воздуха от двигателей позволит достичь существенного увеличения топливной эффективности на уровне всего самолета.