El sistema de aire acondicionado (ACS) es uno de los sistemas de soporte vital a bordo. El SCR está diseñado para mantener la presión y la temperatura del aire en la cabina presurizada de la aeronave a un nivel que asegure la vida normal de la tripulación y los pasajeros . La estanqueidad de las cabinas está garantizada por su diseño, la presencia de sellos en las puertas y escotillas, así como la presurización constante del SCR.
Con un ascenso a una altura de más de 3 km, una persona tiene signos de falta de oxígeno (quiero dormir). A altitudes superiores a 9 km, pueden liberarse burbujas de gas del fluido corporal (aeroembolismo). A altitudes de más de 19 km, se observa ebullición del líquido subcutáneo. La temperatura del aire a una altitud de más de 11 km puede alcanzar los -60 ° C. Para volar un avión en condiciones tan desfavorables para la vida, fue necesario crear sistemas de soporte vital a bordo.
Por lo general, el sistema funciona con aire sangrado de los compresores de los motores de aeronaves en funcionamiento , con una temperatura del aire sangrado de hasta 500 grados y una presión de hasta 1,6 MPa. El aire se divide en dos corrientes (líneas). Un flujo pasa a través del sistema de enfriamiento intensivo y entra en el mezclador (línea fría), el segundo flujo entra directamente en el mezclador (línea caliente). En el mezclador, ambas corrientes se dosifican mezcladas y luego se alimentan a la cabina presurizada. Además, el aire caliente en muchas aeronaves se dirige al sistema antihielo (OS) y pasa a través de tuberías debajo de la piel, calentándolo para evitar la acumulación de hielo.
Para enfriar el aire, se utilizan los siguientes tipos de intercambiadores de calor : radiadores aire-aire (AVR) o aire-combustible (TVR) y turboenfriadores (TX). En sistemas de aire acondicionado complejos, se pueden utilizar varias etapas (cascadas) para enfriar el aire, y cada una con sus propios controladores automáticos de temperatura , por ejemplo, en el Tu-154 , el aire tomado de los motores se enfría en el VVR primario instalado. en el compartimento técnico de cola y se alimenta al POS y al SCR, y en el SCR hay dos VVR y TX secundarios cada uno (instalados en las puntas de las partes de la raíz de las alas, se hacen pequeñas tomas de aire en las alas para soplar el VVR), enfriando el aire a una temperatura adecuada para respirar. Un controlador de temperatura automático típico (ATC) consta de un sensor de temperatura de la cabina , un sensor de temperatura en la tubería, una unidad de control automático electrónico y un actuador , una compuerta de control en la tubería. Una parte importante de los reguladores del SCR pueden no tener un dispositivo de ajuste en la cabina y operar solo en modo automático.
Cuando se suministra aire enfriado a la cabina/cabina de la aeronave, se puede formar niebla en los conductos de aire del ACS, que desaparece gradualmente cuando el sistema alcanza un modo de funcionamiento estable. Para prevenir (reducir) este fenómeno, se proporcionan medidas especiales durante el diseño (circuito de separación de humedad y descarga de condensado en el espacio exterior desde los orificios de drenaje del SCR).
La presión del aire en las cabinas presurizadas se regula de acuerdo con programas especiales, que son algo diferentes en los vehículos de pasajeros (transporte), aviones militares pesados de baja maniobrabilidad y maniobrables. Un programa típico para aviones pesados será una zona de ventilación libre de 0 a 2000 metros, una zona de presión absoluta constante y una zona de sobrepresión constante con respecto a la atmósfera estándar. Para aeronaves maniobrables, para reducir la tasa de cambio de presión en la cabina durante las maniobras verticales a altitudes de 2 a 7 km, se introduce una zona de presión variable en el programa de control. La regulación de la presión se lleva a cabo mediante un dispositivo automático de control de presión (APC) por medio de una descarga estrictamente dosificada del exceso de aire desde la cabina presurizada hacia el espacio exterior. En aviones militares, esta máquina tiene dos modos de operación: normal y de combate. En el modo de combate, la presión en la cabina se reducirá; esto se hace para evitar el barotrauma para la tripulación en caso de una despresurización aguda a gran altura en caso de, por ejemplo, proyectiles. Los daños en la cabina presurizada por disparos de ametralladoras y cañones de los cazas cuando volaban a gran altura provocaron una descompresión explosiva y la muerte de las tripulaciones de los bombarderos de la Segunda Guerra Mundial.
El aire acondicionado se puede suministrar no solo a las cabinas presurizadas, sino también a los compartimentos técnicos para soplar a través de varios equipos electrónicos para mantener la temperatura de funcionamiento requerida de los bloques y conjuntos. En los bombarderos capaces de transportar armas nucleares de caída libre, el SCR calienta todo el compartimento de carga no presurizado (bahía de bombas) de la aeronave, manteniendo una temperatura positiva (los misiles guiados con ojivas especiales no requieren calefacción externa, ya que tienen una estructura interna constructiva ). estabilización térmica). Si hay una APU a bordo de la aeronave, el aire del compresor de la APU también se lleva al ACS para el acondicionamiento del suelo (calefacción o refrigeración) de las cabinas y los compartimentos.
En casos de emergencia, para detener rápidamente la presurización de la cabina, por ejemplo, en caso de incendio del motor y humo de los conductos de aire que ingresan a la cabina, se proporcionan amortiguadores de emergencia en el SCR que cierran casi instantáneamente las tuberías, o válvulas de tres vías que controlan suavemente la compuerta para abrir y cerrar en modo normal, y en modo de emergencia, el motor eléctrico opera en modo forzado solo para el cierre. Asimismo, para emergencias se utiliza la denominada “ventilación a baja altura” o “ventilación por presión de velocidad”, que sirve para ventilar la cabina durante el humo, para lo cual primero es necesario descender a una altura inferior a los 4000 metros, despresurizar la cabina y encienda la ventilación.