HB 8473-2014
民用飞机肺式氧气调节器
Demand oxygen regulator of civil aircraft
2014-12-24 发布 2015-06-01 实施
中华人民共和国工业和信息化部发布
前言
本标准按照 GB/T 1.1-2009 给定的规则起草。
本标准由中国航空综合技术研究所归口。
本标准起草单位:合肥江航飞机装备有限公司。
本标准主要起草人:彭光梅、方玲、赵宏韬、李春睦、金惠杰。
民用飞机肺式氧气调节器
1 范围
本标准规定了民用飞机肺式氧气调节器(以下简称调节器)的技术要求、验证及交货准备等。
本标准适用于调节器的设计、制造和验收。
2 规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件, 仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T 191-2008 包装储运图示标志
GB/T 28285-2012 飞机氧气系统术语
HB 5028 航空机载设备干燥空气封存
HB 5870-1985 航空辅机产品运输包装通用技术条件
HB 6167-2014 民用飞机机载设备环境条件和试验方法
《中国民用航空规章第 25 部〈运输类飞机适航标准〉》(CCAR-25-R4) 中国民用航空总局
2011 年 11 月 7 日民航总局令第 209 号
3 术语和定义
GB/T 28285-2012 界定的以及下列术语和定义适用于本文件。为了便于使用,以下重复列出了GB/T 28285-2012 中的某些术语和定义。
3.1
肺式氧气调节器 demand oxygen regulator
实施肺式供氧的氧气调节器。
[GB/T 28285-2012,定义 2.2. 11]
3.2
纯氧肺式氧气调节器 undiluter demand oxygen regulator
供纯氧的肺式氧气调节器。
3.3
稀释肺式氧气调节器 diluter demand oxygen regulator
供混合氧的肺式氧气调节器。
3.4
加压供氧氧气调节器 positive pressure demand oxygen regulator
可实施加压供氧的氧气调节器。
[GB/T 28285-2012,定义 2.2. 14]
4 要求
4.1 尺寸
调节器的外廓尺寸应符合专用规范的规定。
4.2 重量
调节器的重量应符合专用规范的规定。
4.3 颜色
调节器的外观颜色应与飞机座舱颜色相协调,且不影响使用者视觉。
4.4 外观质量
调节器的外观应无毛刺、锐边、污点和锈蚀。
4.5 标志和代号
调节器应有明显标志,标志应包括型号、生产序列号等内容。
可操纵的部件应有醒目的标记(如颜色、警示标记等),标记应清晰可见,应急操纵部件应为红色,且应清晰标明应急操纵部件的操作方法。
注:此条要求与 CCAR-25-R4 §25. 1543 的(b)、CCAR-25-R4 §25. 1555 的(d)、CCAR-25-R4 §25.1561的(a)一致。
4.6 材料
调节器的材料一般应满足以下要求:
a) 满足环境条件和寿命要求;
b) 不因接触氧气而发生有害反应;
c) 不污染空气和氧气,能抗臭氧。
4.7 设计与结构
4.7.1 设计
调节器设计应满足以下要求:
a) 调节器一般应设置应急供氧机构;
b) 稀释肺式氧气调节器应设置手动选择纯氧或混合氧机构,且应标识“纯氧”和“混合氧 ”;
c) 稀释肺式氧气调节器空气入口应设置 30 目~100 目的过滤网或等效过滤装置;
d) 稀释肺式氧气调节器应设置显示氧气流入的装置;
e) 调节器氧气入口应设置不低于 200 目的过滤网或等效过滤装置。
4.7.2 结构
调节器的结构应有足够的强度,能承受规定的工作压力,且满足以下要求:
a) 调节器的结构设计应满足机上安装要求;
b) 在满足功能的条件下,调节器结构设计应符合安全、简单、可靠及维修方便的原则。
4.8 性能
4.8.1 吸气阻力
在正常工作压力条件下,调节器的吸气阻力应符合表 1 的规定。
表 1
4.8.2 含氧百分比
在各高度上调节器输出气体的含氧百分比应符合表 2 的规定。
表 2
4.8.3 高度余压
调节器的高度余压值应符合表 3 的规定。
表 3
4.8.4 气密性
在正常工作压力条件下,调节器的气密性应满足以下要求:
a) 调节器肺式活门的漏气量不大于 0.01L/min;
b) 调节器高压腔的漏气量不大于 0.01L/min;
c) 调节器出口处的负压为 0.25kPa 时,外部空气向调节器低压内腔的渗入量应不大于 0. 1L/min;
d) 调节器出口处的压力为 3.05kPa 时,其低压内腔的氧气向外界的泄漏量应不大于 0. 1L/min。
4.8.5 耐压性
加压供氧氧气调节器出口处分别耐受 7.37kPa 负压和 6. 10kPa 正压各 2min 后,应能正常工作。
非加压供氧氧气调节器出口处分别耐受 7.37kPa 负压和 3.05kPa 正压各 2min 后,应能正常工作。调节器入口处耐受 1.5 倍最大工作压力的正压 2min 后,应能正常工作。
4.8.6 迅速减压性能
非加压供氧氧气调节器在 1 s 内经受环境压力从 84. 1kPa(对应海拔高度 1.5km)变化到 18.6kPa(对应海拔高度 12.2km)后,应能正常工作。
加压供氧氧气调节器在 1s 内经受环境压力从 84. 1kPa(对应海拔高度 1.5km)变化到 14.5kPa(对应海拔高度 13.7km)后,应能正常工作。
4.8.7 应急供氧量
调节器的应急供氧量不宜小于 14L/min。
4.9 接口
调节器机械接口应与供氧系统中相应产品接口相协调,并有防错措施。为防贮存和运输过程中外来物进入,在调节器的所有接口处,均应有堵帽或堵塞。
4.10 环境适应性
4.10.1 温度和高度
调节器在专用规范规定的温度条件下,性能应符合 4.8. 1 的规定;
调节器经过最高飞行高度试验后,性能应符合 4.8. 1 的规定。
4.10.2 温度变化
调节器经过至少两个-55℃~70℃的温度循环变化后,性能应符合 4.8. 1 的规定。
4.10.3 湿热
调节器经过高温高湿段温度 50℃及相对湿度 95%、低温高湿段温度 38℃及相对湿度不低于 85%, 2d 的湿热试验后,其性能应符合 4.8. 1 的规定,且外观应满足以下要求:
a) 金属结构件允许轻度发暗变黑,但不应腐蚀;
b) 金属结合处应无严重腐蚀;
c) 金属防护层腐蚀面积不应超过金属防护层总面积的 20%;
d) 涂漆层应无气泡、起皱、开裂或脱落;除局部边棱处外底金属应无腐蚀;
e) 非金属件不应有明显的泛白、膨胀、起泡、皱裂及麻坑等。
4.10.4 飞行冲击和坠撞安全
调节器在后峰锯齿波、峰值加速度 A 为 6g,持续时间 D 为 11ms 条件下进行每轴向三次飞行冲击后,性能应符合 4.8. 1 的规定。
调节器在后峰锯齿波、峰值加速度 A 为 20g,持续时间 D 为 11ms 条件下进行每轴向一次的坠撞安全冲击后,不应破坏松动,允许有扭曲和变形。
4.10.5 振动
调节器在承受专用规范规定的振动环境条件下,内部或外部元件结构应没有损坏的迹象,且性能应符合 4.8. 1 的规定。
4.10.6 霉菌
调节器经过温度 30℃及相对湿度 97%±2%,28d 的霉菌试验后,其表面霉菌生长应不超过总面积的 30%。
4.10.7 盐雾
调节器在盐雾沉降率为 1mL/(80cm2•h)~3mL/(80cm2•h)大气条件下暴露 48h 后,性能应符合 4.8.1的规定,且外观应满足以下要求:
a) 金属结构件允许轻度发暗变黑;
b) 金属结合处应无严重腐蚀;
c) 金属防护层腐蚀面积应不超过金属防护层总面积的 30%;
d) 涂漆层应无气泡、起皱、开裂或脱落;
e) 非金属件不应有明显的泛白、膨胀、起泡、皱裂及麻坑等。
4.11 呼吸耐久性
调节器按表 4 规定进行 250000 次的呼吸循环,其吸气阻力应符合表 4 的规定。
表 4
4.12 可靠性
调节器应进行可靠性设计分析和可靠性预计分配等。
调节器的总寿命应不少于 20a。
4.13 维修性
4.13.1 定性要求
调节器维修性定性要求如下:
a) 应最大限度地采用通用件、标准件及成熟的典型结构;
b) 应按功能进行单元体设计,各单元体应能够分别进行检查、调整或更换;
c) 应进行防差错设计;
d) 应最大限度地考虑使用通用工具。
4.13.2 定量要求
调节器应满足专用规范规定的维修性要求。
4.14 安全性
调节器的设计应保证其在运输、贮存、维护和使用时安全可靠。为防止氧气与油类接触而发生爆炸,调节器的所有零件均应清洗、除油,并在装配前用干净的压缩氮气或氧气吹干零件表面。
为防止燃烧,调节器的活门应选择合适的材料,既要保证气密性,又要保证不易燃烧;要选择高低温性能稳定、具有自熄性的润滑剂;气体通道设计时,高压气体不能直冲活门,防止产生冲击热。
4.15 互换性
除选配件和调整件外,调节器的零部件应具有互换性。
5 验证
5.1 检验分类
本标准规定的检验分类如下:
a) 鉴定检验;
b) 验收检验。
5.2 检验条件
除另有规定外,应在下列条件下进行试验:
a) 用于检验、测量的量具、仪器设备应符合国家标准和行业标准的规定, 按国家计量机构下发的各有关检定规程检定合格,并在有效期内使用。量具、仪器设备的量程和精度应满足产品试验、测试要求。
b) 试验环境条件应符合 HB 6167-2014 中第 1 部分的规定。
5.3 鉴定检验
5.3.1 受检样品数
鉴定检验受检样品应从经验收检验合格的调节器中抽取,样品数量为 2 台~4 台。
5.3.2 鉴定检验项目
调节器鉴定检验项目见表 5。
5.3.3 合格判据
按表 5 规定的项目和相应的试验方法进行鉴定检验时,所有检验项目合格,则判定鉴定检验合格。如果某项试验不合格,应查明原因,修改完善后补做相关项目,若仍不能满足规定要求,则判定鉴定检验不合格。
5.4 验收检验
5.4.1 受检样品数
调节器在出厂交付之前,应进行 100%验收检验。
5.4.2 验收检验项目
调节器验收检验项目见表 5。
5.4.3 合格判据
按表 5 中规定的项目和相应的试验方法进行验收检验时,所有检验项目合格,则判定验收检验合格。如果某项试验不合格,则判定受检样品验收检验不合格。
表 5
5.5 检验方法
5.5.1 尺寸
用专用或通用量具检验调节器的尺寸,应符合 4. 1 的规定。
5.5.2 重量
用专用或通用衡量具称重,应符合 4.2 的规定。
5.5.3 外观质量
目视检查调节器的外观质量,应符合 4.4 的规定。
5.5.4 标志和代号
目视检查调节器的标志与代号,应符合 4.5 的规定。
5.5.5 吸气阻力
调节器的供气成分选择机构手柄置于“混合氧”位置,向调节器输入规定压力的氧气,在规定的流量下测定吸气阻力。
调节器供气成分选择机构手柄置于“纯氧”位置,重复上述试验。
试验结果应符合 4.8. 1 的规定。
5.5.6 含氧百分比
将调节器置于气压室,向调节器输入规定压力的氧气,利用抽气开关和放气开关调节气压室内的“压力高度”。在规定的输出流量下,调节进入气压室的空气流量以保持气压室内的“压力高度”不变,按流量关系测定各高度下调节器输出气的含氧浓度。
试验结果应符合 4.8.2 的规定。
5.5.7 高度余压
将调节器与配套氧气面罩(模型)置于气压室内。向调节器输入规定压力的氧气, 利用抽气开关和放气开关调节气压室内的“压力高度”,测定各高度下在氧气面罩内建立的余压值。
试验结果应符合 4.8.3 的规定。
5.5.8 气密性
向调节器输入规定压力的氧气,在出口测定漏气量。
向调节器输入规定压力的氧气,然后切断氧源,保持 2min,测定调节器高压内腔的压力下降值,并计算出泄漏量;同时,在调节器的高压连接部位涂肥皂液,观察 2min,应无气泡出现。
在调节器出口处建立并保持 0.25kPa 的负压,测定外界空气向调节器低压内腔的泄漏量。
在调节器出口处建立并保持 3.05kPa 的正压,测定调节器低压内腔向外界的泄漏量。
试验结果应符合 4.8.4 的规定。
5.5.9 耐压性
向调节器的入口快速施加 1.5 倍最大工作压力的氧气,并保持 2min。卸压后按 5.5.5~5.5.8 规定的方法进行测试。
试验结果应符合 4.8. 1~4.8.4 的规定。
5.5.10 迅速减压性能
将调节器置于爆炸减压舱内,对于非加压调节器,其环境“压力高度”应在 1s 内从 1.5km 变化到12.2km;对于加压调节器,其环境“压力高度”应在 1s 内从 1.5km 变化到 13.7km。试验后按 5.5.5~5.5.8规定的方法进行测试。
试验结果应符合 4.8. 1~4.8.4 的规定。
5.5.11 应急供氧量
向调节器输入规定压力的氧气,接通应急供氧机构,在调节器出口处测定应急供氧量。
试验结果应符合 4.8.7 的规定。
5.5.12 温度和高度
调节器按照 HB 6167-2014 中第 2 部分规定的方法进行试验,试验结果应符合 4.10. 1 的规定。
5.5.13 温度变化
调节器按照 HB 6167-2014 中第 3 部分规定的方法进行试验,试验结果应符合 4.10.2 的规定。
5.5.14 湿热
调节器按照 HB 6167-2014 中第 4 部分规定的方法进行试验,试验结果应符合 4.10.3 的规定。
5.5.15 飞行冲击和坠撞安全
调节器按照 HB 6167-2014 中第 5 部分规定的方法进行飞行冲击试验,试验结果应符合 4.10.4 的规定;
调节器按照 HB 6167-2014 中第 5 部分规定的方法进行坠撞安全试验,试验结果应符合 4.10.4 的规定。
5.5.16 振动
调节器按照 HB 6167-2014 中第 6 部分规定的方法进行试验,试验结果应符合 4.10.5 的规定。
5.5.17 霉菌
调节器按照 HB 6167-2014 中第 11 部分规定的方法进行试验,试验结果应符合 4.10.6 的规定。
5.5.18 盐雾
调节器按照 HB 6167-2014 中第 12 部分规定的方法进行试验,试验结果应符合 4.10.7 的规定。
5.5.19 呼吸耐久性
调节器按表 4 规定的程序进行呼吸耐久试验。试验结果应符合 4. 11 的规定。
5.5.20 可靠性
按专用规范的规定进行。试验结果应符合 4. 12 的规定。
5.5.21 维修性
调节器的维修性试验通过外场数据的收集与统计进行考查。试验结果应符合 4. 13 的规定。
5.5.22 互换性
随机抽取调节器的部分零件进行计量,选配件和调整件不计量;或随机抽取两台调节器,调换任意零件后,进行功能测试。检验结果应符合 4. 15 的规定。
6 交货准备
6.1 防护包装
调节器的封存和包装按 HB 5028 的有关规定执行。
6.2 装箱
调节器的装箱按 HB 5870-1985 的有关规定执行。
6.3 运输和储存
调节器的运输和储存按 HB 5028 的有关规定执行。
6.4 标志
调节器的包装标志按 GB/T 191-2008 标志 1 的规定执行。
7 说明事项
7.1 预定用途
本标准规定的调节器预定用于飞行高度低于 13.7km 的民用飞机氧气系统中,依据飞行高度为机上乘员实施肺式供氧。
7.2 分类
7.2.1 调节器按供气成份分类:
a) 纯氧肺式氧气调节器;
b) 稀释肺式氧气调节器。
7.2.2 调节器按加压状况分类:
a) 加压供氧氧气调节器;
b) 非加压供氧氧气调节器。
7.3 订购文件中应明确的内容
订购文件应规定下列内容:
——本标准的编号和名称;
——调节器的型号;
——其他需要明确的内容。