Очистка и поддержание необходимого давления: как работают воздушные системы самолета

Во время полета на высоте 35 000 футов вы можете удивиться, как свежий чистый воздух циркулирует в герметичной кабине. Неудивительно, что производители потратили десятилетие, чтобы овладеть этим сложным процессом.

Самолеты летают в условиях, неблагоприятных для жизни человека. Когда атмосферное давление воздуха снижается, уменьшается и плотность кислорода, что затрудняет передачу этого жизненно важного элемента из легких человека в кровь, пишет издание T ravel+ L eisure.

Если на земле атмосферное давление составляет примерно 14,7 фунта на квадратный дюйм (PSIA), то на крейсерской высоте оно составляет лишь 3,47 PSIA. В таких условиях большинство людей теряют сознание в течение 60 секунд и вскоре после этого умирают. И это без учета температуры воздуха, которая может колебаться от –45 до –85 градусов по Фаренгейту.

Системы экологического контроля (ECS) предназначены для поддержания давления в салоне самолета на приемлемом для человека уровне, обеспечивая при этом свежесть дышащего воздуха и комфортную температуру. Эти процессы взаимосвязаны.

Видео дня

ECS циклически перемещает смесь внутреннего и наружного воздуха в соотношении 50/50 по салону, чтобы создать необходимое нам давление.

"Внешний воздух попадает в компрессоры и сжимается до плотности, которая делает кислород безопасным для дыхания", – говорит Дэвид Спейс, бывший младший технический сотрудник группы систем экологического контроля коммерческих самолетов Boeing. – Этот процесс делает воздух горячим, поэтому его нужно охладить. Затем воздух попадает в большую камеру, называемую смесительный коллектор, где он смешивается с рециркуляционным воздухом из салона, после чего воздух из салона пропускается через специализированный фильтр HEPA (высокоэффективный фильтр твердых частиц). Затем смешанный воздух двигается по воздуховодам самолета сзади вперед и к соединительным каналам, где потолок соединяется с сервантом. В то же время воздух выходит из салона через решетки обратного воздуха, где салон сталкивается с полом. Половина воздуха из кабины сбрасывается за борт, поддерживая непрерывный поток воздуха.

Этот непрерывный поток помогает поддерживать постоянное давление. Скорость воздухообмена в кабине выше, чем в наших домах, офисах или других общественных помещениях. "За час воздух меняется от 12 до 15 раз, а через HEPA-фильтр проходит от 25 до 30 циклов", – говорит он.

HEPA-фильтры, используемые для очистки воздуха в самолетах, обладают таким же качеством, как и используемые в операционных. Они могут улавливать очень мелкие частицы, включая большинство вирусов и бактерий. Атмосферные условия делают наружный воздух естественно стерильным.

Системы управления воздухом в салоне самолета еще более совершенны на новых самолетах, таких как Boeing 787 Dreamliner, где давление снижено до гораздо более комфортных 11,78 PSIA. Это означает, что в воздухе больше кислорода, что, как показывают исследования, может помочь облегчить дискомфорт (читай: усталость, головокружение и обезвоживание), который некоторые испытывают во время полета.

При разработке Dreamliner компания Boeing выбрала систему фильтрации, которая удаляет загрязнители с воздуха в салоне, не создавая новые частицы, которые могут раздражать глаза и дыхательную систему.

Системы управления воздухом также контролируют температуру и влажность в салоне, на которые оказывает значительное влияние количество людей в самолете. Внешние факторы, такие как количество света, попадающего через иллюминаторы, или то, стоял ли самолет на солнце перед взлетом, могут также влиять на начальную температуру воздуха в салоне.

Экипаж калибрует самолет в соответствии с количеством пассажиров на борту каждого рейса, гарантируя, что система управления воздушным пространством может точно рассчитать температурные требования для каждой зоны самолета исходя из количества пассажиров на борту.

Пилоты могут управлять этими системами в полете, но Спейс отметил, что они делают это очень редко. Это связано с тем, что изменение общих температурных настроек может привести к тому, что кое-кому на борту будет менее комфортно. Системы управления воздухом в салоне запрограммированы на сбалансировку температуры в салоне.

Эти системы также разработаны для решения проблемы, уникальной для самолетов. Большинство пассажиров малоподвижны во время полета, а это означает, что они имеют более низкую скорость метаболизма и более подвержены ощущению холода. Бортпроводники постоянно двигаются - толкают тележки туда-сюда, что, вероятно, повышает температуру их тела во время полета.

Чтобы разрешить это противоречие, воздух сначала продувается через проходы, снабжая бортпроводников прохладным воздухом, избегая при этом сквозняков в салоне и сохраняя комфорт для пассажиров.

Конечно, некоторые люди могут быть более подвержены ощущению тепла или холода, поэтому создали эти удобные верхние сопла. Эти крохотные вентиляционные отверстия распределяют тот же очищенный воздух, что течет по всему самолету, но сопла имеют специальные ускорители, увеличивающие индивидуальный поток воздуха. По сути это мини-вентиляторы, которые играют важную роль в обеспечении приятного полета для каждого пассажира.

Ранее, OBOZ.UA сообщал, посетите увлекательные, но недооцененные острова Юго-Восточной Азии.

Только проверенная информация у нас в Telegram-канале OBOZ.UA и Viber. Не ведитесь на фейки!