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HB 8482-2014
民用飞机连续流量氧气调节器规范
Specification for continuous flow oxygen regulator of civil aircraft
2014-07-09 发布 2014-11-01 实施
中华人民共和国工业和信息化部 发 布
前 言
本规范按照 GB/T 1. 1-2009 给定的规则起草。
本规范由中国航空综合技术研究所归口。
本规范起草单位:中航工业三五一厂、中国航空综合技术研究所。本规范主要起草人:彭光梅、方 玲、李春睦、金惠杰、郭耀东。
民用飞机连续流量氧气调节器规范
1 范围
本规范规定了民用飞机连续流量氧气调节器的技术要求、验证及交货准备等。
本规范适用于民用飞机连续流量氧气调节器(以下简称调节器)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
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 缩略语
下列缩略语适用于本文件。
BTPS:指温度 37℃、环境压力及饱和水蒸气压 6.27kPa 条件(body temperature and pressure saturated)
4 要求
4.1 尺寸
调节器的外廓尺寸不宜大于 160mm ×160mm ×160mm。
4.2 重量
调节器的重量不宜大于 2 kg。
4.3 颜色
调节器的外观颜色应与飞机座舱颜色相协调,且不能影响使用者视觉。
4.4 外观质量
调节器的外观应无毛刺、锐边、污点和锈蚀,其外表面不应有耀眼光泽。
4.5 标志和代号
调节器应有明显标志,标志应包括型号、批次等内容。
可操纵的部件应有醒目的标记(如颜色、警示标记等), 其标记应使相应机组人员清晰可见,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
调节器设计应符合以下要求:
a) 调节器一般应设置应急供氧机构;
b) 调节器应设置安全卸压机构,以防氧瓶内或调节器调压腔超压;
c) 瓶装式调节器应设置氧源开关、充氧及氧瓶储氧量指示机构,且应标识“开”和“关”;
d) 手动调节器应设置手动控制的设定值,且应有标识;
e) 调节器氧气入口及充氧口均应设置不低于 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或瓶装要求;
b) 在满足功能的条件下,产品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 高度供氧量
为空勤人员供氧的调节器在不同高度供给每位成员的供氧量应保证 BTPS 状态肺通气量 15 L/min、气管氧分压不小于 19.865 kPa;
为乘客和客舱服务员供氧的调节器在不同高度供给每位成员的供氧量参见图 1。
注:此条要求与 CCAR-25-R4 §25. 1443 中的(a)、(c)一致。
4.8.2 应急供氧量
应急供氧量应满足以下要求:
a) 单人用调节器的应急供氧量不宜小于 6 L/min;
b) 集体用调节器向每位乘员提供的应急供氧量不宜小于 4.7 L/min。
4.8.3 气密性
在正常工作压力下,调节器气密性应满足以下要求:
a) 高压连接部位应气密,高压腔的泄漏量不宜大于 0.001 L/min;
b) 供氧活门和低压腔的泄漏量不宜大于 0.01 L/min。
4.8.4 安全活门打开压力
调节器安全活门打开压力一般在 0.83 MPa~1.96 MPa 范围内。
4.8.5 耐压性
调节器入口承受 1.5 倍最大工作压力 5min 后,性能应满足 4.8. 1 的要求。调节器入口承受 3 倍最大工作压力 2min 后,结构应完好。
I 区——0 km~(3.0~4.5)km,呼吸环境空气;
II 区——(3.0~4.5)km~5.6 km,保持气管氧分压 13.33 kPa 、BTPS 状态下肺通气量为 15 L/min 所需的供氧量;
III 区——5.6 km~12.0 km,保持气管氧分压 11.17 kPa 、BTPS 状态下肺通气量为 30 L/min 所需的供氧量。
注:图中供氧量随高度变化的曲线为下限值,其上限值为相应高度上的下限值增加 70%~100%。
图 1 单个乘客所需的供氧量随高度变化曲线
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-55℃~70℃温度范围内经过温度试验后,性能应满足 4.8. 1 的要求;
调节器经过最高飞行高度试验后,性能应满足 4.8. 1 的要求。
4.10.2 温度变化
调节器经过至少两个循环-55℃~70℃的温度变化后,性能应满足 4.8. 1 的要求。
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%, 2 d 的湿热试验后,其性能应满足 4.8. 1 的要求,且外观应符合下列要求:
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,性能应满足 4.8. 1 和 4.8.3 的要求。
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,允许有弯曲和变形,但安装连接件不应出现破坏,结构应完好。
4.10.5 振动
调节器在承受配套供氧系统规定的振动环境条件下,应没有内部或外部元件结构损坏的迹象,且性能应满足 4.8. 1 和 4.8.3 的要求。
4.10.6 霉菌
调节器经过温度 30℃及相对湿度 97%±2%,28 d 的霉菌试验后,其表面霉菌生长应占总面积 30%以下,中量程度繁殖。
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 48 h 或 96h 后,性能应满足 4.8. 1 的要求,且外观应符合下列要求:
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 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 30 a。
4.12 维修性
4.12.1 定性要求
调节器维修性定性要求规定如下:
a) 应最大限度地采用通用件和标准件;
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) 为防止装配、安装和使用中的人为差错,在实现标准化的同时,应进行防差错设计;
d) 调节器设计中应最大限度地考虑使用通用工具。
4.12.2 定量要求
调节器应满足配套供氧系统的维修性要求。
4.13 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。
4.14 运输性
调节器的包装设计应保证在运输过程中所有可预计的极限状态都不能使其外观损坏、连接松动、性能降低等。
4.15 互换性
除选配件和调整件外,调节器的零部件在功能和尺寸方面应具有互换性。
4.16 人机工程
在调节器的设计和制造时应把人的因素作为一个重要的条件来考虑,具体结构设计上应体现安全、高效、便于操作等综合效能。
4.17 工艺
调节器的工艺质量应与设计一致,不应对产品的安全、性能、可靠性或寿命产生不良影响。
4.18 标准零部件、组件
为便于维护,调节器设计时应尽量选用通用零件和标准件。
5 验证
5.1 检验分类
本规范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, 按国家计量局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产品中抽取,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 1。
5.3.3 合格判据
按表 1 规定的项目和相应的试验方法进行鉴定检验时,如果某项试验不合格,应查明原因,修改完
善后补作相关项目,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
每台调节器在出厂交付之前,应进行验收检验。
5.4.2 验收检验项目
调节器验收检验项目见表 1。
5.4.3 合格判据
按表 1 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 1 检验项目表
5.5 检验方法
5.5.1 尺寸
用专用或通用量具检验调节器及其零部件的尺寸,应符合 4. 1 的要求。
5.5.2 重量
用专用或通用衡量具称重,应符合 4.2 的要求。
5.5.3 外观质量
在正常日光照明下用目视检查成品外观质量,应符合 4.4 的要求。
5.5.4 标志和代号
目视检查成品标志与代号,应符合 4.5 的要求。
5.5.5 高度供氧量
供氧量试验按以下规定进行:
a) 调节器放置于低气压室内,将其出口与流量试验器输入口相连。
b) 向调节器入口输入专用规范规定压力的氧气,使低气压室高度由地面缓慢上升至各测定高度,由流量试验器测得各高度上的供氧量。试验结果应符合 4.8. 1 的规定。
5.5.6 应急供氧量
应急供氧量试验按以下规定进行:
a) 将调节器出口与流量试验器输入口相连。
b) 向调节器入口输入专用规范规定压力的氧气,手动接通调节器应急供氧,由流量试验器测得应急供氧量。试验结果应符合 4.8.2 的规定。
5.5.7 气密性
向调节器入口分别输入最大和最小工作压力的氧气,在出口检测其泄漏量;
向调节器入口输入最大工作压力的氧气,将肥皂水涂在调节器高压连接部位,检测连接处的气密性;切断氧源,将氧气封闭在调节器高压腔内,用压降法检测其高压腔的泄漏量。
试验结果应符合 4.8.3 的规定。
5.5.8 安全活门打开压力
向调节器输入专用规范规定压力的氧气,缓慢调节输出压力值,使其升高至安全活门打开放气为止,记录此时输出压力指示值。试验结果应符合 4.8.4 的规定。
5.5.9 耐压性
向调节器快速输入 1.5 倍最大工作压力的氧气,作用 5min 后,按5.5.5 规定的方法检查调节器的性能。向调节器快速输入 3 倍最大工作压力的氧气,作用 2min 后,检查调节器的结构。
试验结果应符合 4.8.5 的规定。
5.5.10 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 的要求。
5.5.11 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 的要求。
5.5.12 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 的要求。
5.5.13 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 的要求;
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 的要求。
5.5.14 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 的要求。
5.5.15 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 的要求。
5.5.16 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 的要求。
5.5.17 可靠性
调节器的可靠性试验通过外场数据的收集与统计进行考查。结果应符合 4. 11 的要求。
5.5.18 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。结果应符合 4. 12 的要求。
5.5.19 互换性
随机抽取组装成产品的部分零件进行计量,选配件和调整件不计量。检验结果应符合 4. 15 的要求。
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
本规范规定的调节器预定用于飞行高度低于 12km(40000ft)的民用飞机氧气系统中,依据飞行高度为机上乘员提供连续呼吸用氧。
7.2 分类
7.2.1 调节器按安装位置分类:
a) 瓶装式:安装在氧气瓶上;
b) 管装式:安装在氧气瓶与面罩之间的管路中。
7.2.2 调节器按调节方式分类:
a) 自动调节器:随高度自动调节输出流量的调节器;
b) 手动调节器:根据需要手动调节输出流量的调节器。
7.3 订购文件中应明确的内容
订购文件应规定下列内容:
a) 本规范的编号和名称;
b) 调节器的型号;
c) 其他需要明确的内容。