Очищення і підтримання необхідного тиску: як працюють повітряні системи літака

Під час польоту на висоті 35 000 футів ви можете здивуватися, як свіже, чисте повітря циркулює в герметичній кабіні. Не дивно, що виробники витратили десятиліття, щоб опанувати цей складний процес.

Літаки літають в умовах, несприятливих для життя людини. Коли атмосферний тиск повітря знижується, зменшується і щільність кисню, що ускладнює передачу цього життєво важливого елементу з легенів людини в кров, - пише видання Travel+Leisure.

Якщо на землі атмосферний тиск становить приблизно 14,7 фунтів на квадратний дюйм (PSIA), то на крейсерській висоті він становить лише 3,47 PSIA. За таких умов більшість людей втрачають свідомість протягом 60 секунд і невдовзі після цього помирають. І це без урахування температури повітря, яка може коливатися від -45 до -85 градусів за Фаренгейтом.

Системи екологічного контролю (ECS) призначені для підтримання тиску в салоні літака на прийнятному для людини рівні, забезпечуючи при цьому свіжість повітря, яким ми дихаємо, і комфортну температуру. Ці процеси взаємопов'язані.

ECS циклічно переміщує суміш внутрішнього і зовнішнього повітря у співвідношенні 50/50 по салону, щоб створити необхідний нам тиск.

"Зовнішнє повітря потрапляє в компресори і стискається до щільності, яка робить кисень безпечним для дихання", - говорить Девід Спейс, колишній молодший технічний співробітник групи систем екологічного контролю комерційних літаків Boeing. - Цей процес робить повітря гарячим, тому його потрібно охолодити. Потім повітря потрапляє у велику камеру, яка називається змішувальний колектор, де воно змішується з рециркуляційним повітрям з салону, після чого повітря з салону пропускається через спеціалізований фільтр HEPA (високоефективний фільтр твердих частинок). Потім змішане повітря рухається по повітроводах літака ззаду вперед і до з'єднувальних каналів, де стеля з'єднується з сервантом. У той же час повітря виходить з салону через решітки зворотного повітря, де салон стикається з підлогою. Половина повітря з кабіни скидається за борт, підтримуючи безперервний потік повітря".

Цей безперервний потік допомагає підтримувати постійний тиск. Швидкість повітрообміну в кабіні вища, ніж у наших будинках, офісах чи інших громадських приміщеннях. "За годину повітря змінюється від 12 до 15 разів, а через HEPA-фільтр проходить від 25 до 30 циклів", - каже він.

HEPA-фільтри, що використовуються для очищення повітря в літаках, мають таку ж якість, як і ті, що використовуються в операційних. Вони можуть вловлювати дуже дрібні частинки, в тому числі більшість вірусів і бактерій. Атмосферні умови роблять зовнішнє повітря природно стерильним.

Системи управління повітрям в салоні літака ще більш досконалі на нових літаках, таких як Boeing 787 Dreamliner, де тиск знижений до набагато комфортніших 11,78 PSIA. Це означає, що в повітрі більше кисню, що, як показують дослідження, може допомогти полегшити дискомфорт (читай: втому, запаморочення і зневоднення), який дехто відчуває під час польоту.

При розробці Dreamliner компанія Boeing обрала систему фільтрації, яка видаляє забруднювачі з повітря в салоні, не створюючи нових частинок, що можуть подразнювати очі та дихальну систему.

Системи управління повітрям також контролюють температуру і вологість в салоні, на які значною мірою впливає кількість людей в літаку. Зовнішні фактори, такі як кількість світла, що потрапляє через ілюмінатори, або те, чи стояв літак на сонці перед зльотом, також можуть впливати на початкову температуру повітря в салоні.

Екіпаж калібрує літак відповідно до кількості пасажирів на борту кожного рейсу, гарантуючи, що система управління повітряним простором може точно розрахувати температурні вимоги для кожної зони літака, виходячи з кількості пасажирів на борту.

Пілоти також можуть керувати цими системами в польоті, але Спейс зазначив, що вони роблять це дуже рідко. Це пов'язано з тим, що зміна загальних температурних налаштувань може призвести до того, що декому на борту буде менш комфортно. Системи управління повітрям у салоні запрограмовані на збалансування температури в салоні.

Ці системи також розроблені для вирішення проблеми, яка є унікальною для літаків. Більшість пасажирів малорухливі під час польоту, а це означає, що вони мають нижчу швидкість метаболізму і більш схильні до відчуття холоду. Бортпровідники ж постійно рухаються - штовхають візки туди-сюди, що, ймовірно, підвищує температуру їхнього тіла під час польоту.

Щоб вирішити це протиріччя, повітря спочатку продувається через проходи, забезпечуючи бортпровідників прохолодним повітрям, уникаючи при цьому протягів у салоні і зберігаючи комфорт для пасажирів.

Звичайно, деякі люди можуть бути більш схильні до відчуття тепла або холоду, тому створили ці зручні верхні сопла. Ці крихітні вентиляційні отвори розподіляють те саме очищене повітря, що тече по всьому літаку, але сопла мають спеціальні прискорювачі, які збільшують індивідуальний потік повітря. По суті, це міні-вентилятори, які відіграють важливу роль у забезпеченні приємного польоту для кожного пасажира.

Раніше, OBOZ.UA повідомляв, відвідайте захоплюючі, але недооцінені острови Південно-Східної Азії.

Тільки перевірена інформація в нас у Telegram-каналі OBOZ.UA та у Viber. Не ведіться на фейки!