與maxon馬達一同翱翔雲端。

離地表11公里處的空氣是如此的稀薄.。在載客飛機中,現代化的加壓艙與空調系統 (Environmental Control System,ECS) 負責提供舒適的環境。全新波音787機型-亦名為Dreamliner,採用了一套特別的空調裝置,使旅客在長途飛行中感到更舒適。maxon無刷DC馬 達、正齒輪減速機和解角器的組合,在高空中提供舒適的環境。

飛機上的空調系統包含了三個元素:換氣系統、壓力調節和溫度調節系統。當飛行高度達11000 公尺時,機艙中必須提供乘客所需的空氣、足夠的氣壓和氧氣、以及合適的環境溫度;不管是什麼樣的飛行器,都得仰賴空調系統。飛機上的空調設備與一般空調設備的差異在於其結構以及能量來源,在飛機上需要更高的功率,同時也要求更高的安全性。

客機上所謂的加壓艙作用在於在高空飛行中,為乘客提供適當的空氣壓力。飛機的周長會隨著壓力均衡而增大,這為機身帶來非常大的負荷。機艙內的壓力會隨著飛行高度的增高而持續輕微地下降。一直到大約海拔 2400公尺的高度,乘客都會感受到飛機的上升動作。然而,影響空調設備調節的因素卻是乘客的氧氣吸入量,以及飛機的座位數目。一般來說,要有舒適的呼吸環境,單單提供氧氣是不夠的。溫度以及空氣溼度也扮演非常重要的角色。現代化設備受到電腦操控,能將溫度變化精準地控制在 1 度之內。

Dreamliner-讓長途飛行不再難以忍受

飛機製造商波音公司在去年啟用了全新的長程型飛機:波音 787,亦稱Dreamliner。Dreamliner的機腹大部份以碳纖維製成-是迄今飛機製造中的首次創舉。在這架飛機中,機艙空氣和壓力環境都較以往舒適,對乘客來說,長途飛行將不再難以忍受。根據波音公司的說明,其全新研發的合成機腹材質比鋁製薄殼體更堅固,使艙壓能夠維持在1800公尺高時的氣壓。對乘客來說,這比一般2400公尺的氣壓更舒適。再者,這種殼體的室內防鏽效果更佳,傳統殼體僅能承受4% 的溼度,但新殼體卻能承受至15%。相對地,新式空調系統的運作方式也有所不同。波音 787內的空氣並非由發動機加壓產生,而是直接由機外導入。在機艙內,利用以電動馬達運轉的壓縮機為飛行提供合適的空氣環境。因此,此處的空調設備是全電動運轉。發動機則配備功率強大的發電機,擁有足夠的電源。 Dreamliner的空調系統是由美國空調設備製造商Hamilton Sundstrand所生產。單單這一套系統可 以提供25戶私人住家的空調(冷暖氣)所需功率。

maxon馬達提供完美環境
用於航太領域的馬達和一般標準馬達有很大的區別。它們必須承受劇烈的溫度變化、抵抗震動情形、擁有長期使用壽命、並且要非常可靠地運轉。在每架波音787中,一共有48具maxon馬達被應用在空調系統內。為了配合這一套完善且複雜的空調設備,技術人員對馬達作出許多特殊的修改。如機艙通風設備的驅動裝置、電子設備的冷卻裝置、以及機身外側通風口的開關。這些馬達必須長年在氣溫 -55 C至 +85 C之間運行,而且還得承受起飛和降落時的劇烈震動。因此,馬達的使用壽命是相當重要的關鍵。機艙通風系統由36個逆止閥組成,皆由maxon EC 45盤式馬達驅動。這些輕巧的馬達體積特別小,是專為狹小空間應用而設計。EC盤式馬達轉速高達20000 rpm,且由於採開放式設計,即使以高轉速運行時,仍有良好的散熱效果。

在 Hamilton Sandstrand 的空調系統中,馬達轉速可達9000 rpm;同時也為這套空調設備專用的盤式馬達配備特殊定子,電路板改配低溫專用霍爾效應感應器,甚至為馬達施以特殊保護烤漆。用於進氣口的線性驅動裝置則採用特別配製的EC 32馬達,同樣搭配低溫專用霍爾效應感應器。除此之外,馬達輸出軸配備了火焰防阻器,採用特殊防震緊固螺紋和頓轉轉矩模組。

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