Как коммерческие самолеты сохраняют устойчивое снабжение свежим воздухом и как аварийные кислородные маски подают кислород, если они не соединены с любым воздушным резервуаром

2024 Автор: Sherilyn Boyd | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-16 10:17

В большинстве современных авиалайнеров (Boeing 787 Dreamliner не выдерживает) внешний воздух «сбрасывается» со стадии компрессора турбинных двигателей и, в конечном итоге, поступает в пассажирские районы. Однако сначала требуется немного обработки, так как сжатый воздух очень горячий (порядка 400 градусов по Фаренгейту или 200 градусов Цельсия) на данном этапе. Таким образом, прежде чем он попадает в салон, сначала разрешается расширять и проходить через теплообменник и систему воздушного цикла для достаточного охлаждения. Эта система также может работать как нагреватель, а часть горячего воздуха смешивается с охлажденным воздухом для регулирования температуры в салоне.

Что касается воздуха, уже находящегося в салоне, то он выпускается через выпускной клапан (или несколько клапанов на больших самолетах), обычно расположенный вблизи задней части самолета. (Веселье Примечание. Прежде чем курение было запрещено на коммерческих самолетах, область вокруг этого отводного клапана обычно окрашивалась в темно-коричневый цвет из табачного дыма.)

Этот выпускной клапан открывается и закрывается автоматически, чтобы поддерживать постоянное давление внутри кабины, в то время как вся система обеспечивает постоянное подачу свежего воздуха и, наконец, выдувание из самолета. Фактически, хотя многие жалуются на самолеты, кажущиеся «душными», эта система гарантирует, что весь воздух в самолете полностью заменяется в среднем каждые 2-3 минуты. Да, это означает, что ваш автомобиль, дом или офис, вероятно, значительно более «душны», чем коммерческий самолет, летящий на высоте 35 000 футов.

(Примечание: Boeing 787 Dreamliner обрабатывает избыточное давление в кабине немного по-другому, используя модернизированную версию старой, несколько неэффективной, электрической компрессорной системы, которая видна на многих старых самолетах.)

К сожалению, иногда самолеты теряют давление в салоне. Какова бы ни была причина, потеря давления (обычно установленная при атмосферном давлении более 14 000 футов) приведет к развертыванию кислородных масок. Отсюда полезное сознание может длиться всего лишь 5-15 секунд, в зависимости от остаточного давления в салоне, поэтому важно сразу же надеть маску, а не помогать кому-то в первую очередь. Вы можете помочь им намного лучше, если вы не потеряете сознание и не потеряете сознание.

Итак, как работают эти кислородные маски авиакомпании? Оказывается, экономия наличия централизованного баллона с кислородом для обеспечения даже аварийного кислорода для пассажиров также просто не складывается. Точно так же и крошечные индивидуальные баллоны с кислородом под давлением также невозможны. Фактически, эти маски не подключены к любому танку или воздушной линии вообще. Итак, как вы можете дышать кислородом через них?

Наука.

Хотя дизайн может немного отличаться, в общем, когда вы натягиваете устройство, чтобы поместить его поверх вашего лица, буксир на талрере маски выпускает пружинный механизм, который выдает небольшой взрывной заряд. (Да). Исходящая искра вызывает смесь свинцового стифната и тетрацена для получения тепла, что в конечном итоге вызовет химическую реакцию, которая производит кислород для вашей маски. (Вот почему они говорят, чтобы вы натягивали маску, чтобы получить кислород, - вы должны зарядить взрывной заряд, чтобы все это произошло.)

Вот так. То, что вы дышите через маску, не начиналось с чистого кислорода. Скорее, самолет оснащен многочисленными небольшими химическими генераторами кислорода (также известными как «кислородные свечи» размером с небольшую упаковку теннисных мячей), которые содержат смесь главным образом хлората натрия (NaClO₃), менее 5% перекиси бария (BaO₂) и менее 1% перхлората калия (KClO₄). Когда эти химические вещества нагреваются свинцовым стифнатом и тетраценами, каждая из них подвергается реакции, которая в конечном итоге приводит к хорошему количеству фильтрованного, поддерживающего жизнь кислорода, проходящего через трубку к вам.

Конечно, вы также можете почувствовать слабый жгучий запах, но об этом нечего беспокоиться; он просто заверяет вас, что система работает. Фактически, если самолет действительно горит, маски обычно не будут разворачиваться, чтобы не сделать огонь хуже с дополнительным кислородом.

Это подводит нас к вопросу о том, почему пластиковый пакет на дыхательном аппарате не обязательно будет раздуваться при использовании устройства. Это не просто косметические сумки, они служат чем-то вроде резервуара для кислорода.Если вы вообще не дышите (и у вас хорошая печать с маской, плотно прижатой к вашему лицу), мешок держит драгоценный, непрерывно текучий кислород, вылетая в тонкий воздух вокруг вас, позволяя большему количеству собранного кислорода быть когда вы делаете передышку. Когда это происходит, или вы дышите с помощью клапанов на маске, освобождающей большую часть используемого воздуха, сумка может начать накачиваться по мере поступления кислорода. Когда вы вдыхаете, он сдувается.

Так почему же он не раздувает хотя бы немного, чтобы показать свою работу? Начнем с того, что у вас может не быть большой печати с маской на лице, особенно если у вас есть волосы на лице. Это позволит любому добываемому кислороду (и воздуху, который вы выдыхаете) более легко убежать. (Пока маска достаточно безопасна на вашем лице, это все равно должно обеспечить вам достаточное количество кислорода, чтобы продержаться до тех пор, пока самолет не пролетел выше 40 000 футов, а пилот выполняет свою работу и получает самолет вниз менее 10 000 футов, как можно безопаснее).

Тем не менее, даже если у вас хорошая печать, скорость, с которой образуется кислород, часто недостаточна, чтобы полностью раздуть сумку с масками, прежде чем вы сможете глубоко, потенциально панически вздохнуть, сдуть ее. Это просто потому, что генерация кислорода не по требованию (для пассажиров в любом случае), а просто непрерывное производство кислорода.

Несмотря на потенциально медленное производство, химические генераторы кислорода действительно обеспечивают кислород с достаточной скоростью для поддержания пассажиров, как правило, сконструированные таким образом, что пиковое производство кислорода происходит сразу (когда плоскость может находиться на очень большой высоте), при этом скорость производства кислорода заканчивается в течение примерно 12-20 минут до того, как система выгорит.

Это должно быть достаточно долго, чтобы пилоты могли получить самолет достаточно низко, чтобы давление воздуха было достаточно высоким для (относительно) нормального атмосферного дыхания. И если вы когда-либо были счастливый достаточно, чтобы быть в подобной ситуации, вы знаете, что эти пилоты могут получить самолет с высоты, как 35 000+ футов, для более безопасного уровня атмосферы в аварийной ситуации, в то время как это может быть не совсем верно, это, по крайней мере, может казаться как и роликовые подставки, на них ничего нет, что хорошо в этом случае.

Бонусный факт:

В результате того, как система работает для повышения давления в кабине самолета и поддержания постоянной подачи свежего воздуха, уровень влажности является ультранизким, что позволяет быстро обезвоживать на рейсах. В частности, для длительных полетов важно, чтобы вы пили много жидкости. Этот ультранизкий уровень влажности, в сочетании с низким давлением в салоне, также уменьшает ощущение вкуса и запаха на целых 30%, поэтому пища для пищевых продуктов, как правило, такая мягкая. Чтобы попытаться компенсировать это несколько, многие авиакомпании убеждаются, что их пища гораздо более ароматизирована или пряна, чем вы обычно находите аппетитом.