Кондиционер в самолете: устройство системы кондиционирования воздуха

Принцип работы системы кондиционирования воздуха в кабине самолета.

Система кондиционирования самолета предназначена для обогрева (охлаждения) и вентиляции кабины экипажа и пассажирского салона, а также для поддержания в гермокабине заданного давления и состава воздуха.
Кроме того, система кондиционирования обеспечивает подачу воздуха:
– к стартерам при запуске двигателей;
– в противообледенительную систему самолета;
– на обогрев ВСУ и механизма перестановки стабилизатора;
– на охлаждение оборудования;
– на наддув гидробака;
– и к другим потребителям.
Обычно система работает на воздухе, отбираемом от компрессоров работающих авиадвигателей, с температурой отбираемого воздуха до 500 градусов и давлением до 1,6 МПа. Воздух разделяется на два потока (линии). Один поток проходит систему интенсивного охлаждения и поступает в смеситель (холодная линия), второй поток поступает в смеситель напрямую (горячая линия). В смесителе оба потока дозированно смешиваются и затем подаются в гермокабину. Также горячий воздух на многих самолётах направляется в противообледенительную систему (ПОС) и проходит по трубам под обшивкой, обогревая её во избежание нарастания льда.

Для охлаждения воздуха применяют следующие типы теплообменников — воздухо-воздушные (ВВР) или топливно-воздушные радиаторы (ТВР) и турбохолодильники (ТХ). В сложных системах кондиционирования могут применяться несколько ступеней (каскадов) для охлаждения воздуха, и каждая — со своими автоматическими регуляторамитемпературы, например, на Ту-154 отобранный от двигателей воздух охлаждается в первичных ВВР и ТХ, установленных возле третьего двигателя, и подаётся к ПОС и СКВ, а в СКВ имеются по два вторичных ВВР и ТХ (установленных в носках корневых частей крыльев, для продува ВВР в крыльях сделаны небольшие воздухозаборники), охлаждающих воздух до пригодной для дыхания температуры. Типовой автоматический регулятор температуры (АРТ) состоит из задатчика температуры в кабине, датчика температуры в трубопроводе, электронного блока автоматического управления и исполнительного электромеханизма — регулирующей заслонки в трубопроводе. Значительная часть регуляторов в СКВ могут не иметь задатчика в кабине и работают только в автоматическом режиме.

При подаче охлаждённого воздуха в кабину/салон самолёта из воздуховодов СКВ может образовываться туман, который постепенно исчезает с выходом системы на устойчивый режим работы. Для предотвращения (уменьшения) этого явления при проектировании предусматриваются специальные меры (контур отделения влаги и сброс конденсата в забортное пространство из дренажных отверстий СКВ).

Давление воздуха в гермокабинах регулируется по специальным программам, которые несколько различаются на пассажирских (транспортных) машинах, тяжёлых маломанёвренных и манёвренных военных самолётах. Характерной программой для тяжёлых самолётов будет зона свободной вентиляции от 0 до 2000 метров, зона постоянного абсолютного давления и зона постоянного избыточного давления относительно стандартной атмосферы. Для манёвренных самолётов с целью уменьшения скорости изменения давления в кабине при вертикальных манёврах на высотах в пределах 2—7 км в программу регулирования вводится зона переменного давления. Регулирование давления производится автоматом регулирования давления (АРД), путём строго дозированного сброса избыточного воздуха из гермокабины в забортное пространство. На военных самолётах данный автомат имеет два режима работы — нормальный и боевой. В боевом режиме давление в кабине будет уменьшено — это делается для предотвращения баротравм у экипажа при резкой разгерметизации на больших высотах в случае, например, попадания снарядов. Повреждения гермокабины пулемётно-пушечным огнём истребителей при полёте на больших высотах вызывали взрывную декомпрессию и гибель экипажей бомбардировщиков Второй Мировой войны.

Кондиционированный воздух может подаваться не только в гермокабины, но и в технические отсеки для продува разнообразного электронного оборудования, с целью поддержания требуемого рабочего температурного режима блоков и агрегатов. На бомбардировщиках, способных нести свободнопадающие ядерные боеприпасы, СКВ обогревает весь негерметичный грузовой отсек (бомболюк) самолёта, поддерживая положительную температуру (управляемые ракеты со спец-БЧ не требуют внешнего обогрева, так как имеют конструктивную внутреннюю термостабилизацию). При наличии на борту летательного аппарата ВСУ воздух от компрессора ВСУ также отбирается в СКВ для наземного кондиционирования (обогрева или охлаждения) кабин и отсеков.

В аварийных случаях, для быстрого прекращения наддува кабины, например, при пожаре двигателя и поступлении дыма из воздуховодов в кабину, в СКВ предусматривают аварийные заслонки, практически мгновенно перекрывающие трубопроводы, или трёхходовые краны, которые в нормальном режиме плавно управляют заслонкой на открытие-закрытие, а в аварийном режиме электромотор работает в форсированном режиме только на закрытие. Также для аварийных случаев служит так называемая “вентиляция на малых высотах” или “вентиляция от скоростного напора”, служащая для проветривания кабины при задымлении, для чего предварительно необходимо снизиться до высоты 4000 метров, разгерметизировать кабину и включить вентиляцию.

Билет №_____16

1. Конструкция шасси самолета. Назначение шасси и основные требования, предъявляемые к нему.

Назначение шасси. Шасси представляет собой систему опор (рис. 7.1), необходимых для взлета, посадки, передвижения и стоянки самолета на земле, палубе корабля или воде.

Конструкция опоры состоит из опорных элементов — колес, лыж или других устройств, посредством которых самолет соприкасается с поверхностью места базирования (аэродромом), и силовых элементов — стоек, траверс, подкосов и других, соединяющих опорные элементы с конструкцией фюзеляжа или крыла. В конструкцию опор входит амортизационная система и тормозные устройства, которые позволяют:

воспринимать с помощью шасси возникающие при соприкосновении самолета с аэродромом статические и динамические нагрузки, предохраняя тем самым кон­струкцию агрегатов самолета от разрушения;

рассеивать поглощаемую энергию ударов самолета при посадке и рулении по неровной поверхности, чтобы предотвратить колебания самолета;

поглощать и рассеивать значительную часть кинетической энергии поступатель­ного движения самолета после его приземления для сокращения длины пробега.

Основные требования к шасси, кроме общих ко всем агрегатам требова­ний (например, возможно меньшая масса при достаточных прочности и долговеч­ности), включают и ряд специфических требований. Шасси самолета должно обес­печивать в ожидаемых условиях эксплуа­тации (имеются в виду класс аэродрома, размеры и состояние ВПП, погодные ус­ловия и т.д.);

устойчивость и управляемость самоле­та при разбеге, пробеге, рулении, маневрировании и буксировке. Необходимые значения характеристик устойчивости и управляемости самолета при его движении по аэродрому достигаются во многом выбором схемы и параметров шасси, характеристик амортизационной и тормозной систем;

· Амортизацию динамических нагрузок, возникающих при посадке и рулении.

· возможность разворотов самолета на 180” на ВПП аэродромов заданного класса (определенной ширины).

· соответствие опорных элементов назначению, условиям эксплуатации и весовым характеристикам самолета.

· надежную фиксацию опор и створок шасси в выпущенном и убранном положе­ниях. Должна быть исключена возможность самопроизвольного выпадания шасси в полете и складывания его на земле.

· Шасси самолета должно: иметь возможно меньшие габариты (меньшее лобовое сопротивление), особенно в убранном положении; обеспечивать самолету необходи­мый посадочный (а для некоторых схем шасси и взлетный) угол;

Папиллярные узоры пальцев рук – маркер спортивных способностей: дерматоглифические признаки формируются на 3-5 месяце беременности, не изменяются в течение жизни.

Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰).

Чем мы дышим в самолете: специалисты развенчали популярные мифы

Миф первый: В самолете совсем нет свежего воздуха

Как бы удивительно это ни звучало, но в салоне самолета, летящего на высоте 10 км, есть свежий воздух! Если быть совсем точными, то воздух в салоне представляет собой смесь свежего воздуха, поступающего извне, и рециркулируемого воздуха салона в пропорции примерно 50% на 50%. Свежий воздух поступает в салон через компрессор двигателя, где температура достигает порядка 200-250 градусов. Естественно, таким горячим воздухом дышать невозможно, поэтому его нужно охладить до комфортной температуры. Именно с этой задачей справляются турбохолодильники. Когда свежий воздух охладился, он отправляется в смеситель, где смешивается с рециркулируемым воздухом перед подачей в салон.

Миф второй: Мы дышим одним и тем же воздухом на протяжении всего полета. Разница лишь в том, что он постоянно прогоняется через систему кондиционирования

Это далеко от истины. Воздух в салоне самолетов полностью обновляется каждые 2-3 минуты. Именно так работает система кондиционирования, которая постоянно смешивает свежий воздух с рециркулируемым. Каждые две-три минуты часть использованного воздуха выводится из самолета, часть отправляется на повторную очистку и рециркуляцию в систему кондиционирования, после чего она опять смешивается со свежим воздухом и подается в салон. Для сравнения, в офисных помещениях замещение воздуха происходит каждые 20 минут. Так что пассажиры самолета, подчеркивают в Airbus, дышат гораздо более чистым и свежим воздухом, чем офисные сотрудники бизнес-центра.

Миф третий: Самолет – закрытое пространство, а, значит, это идеальная среда для размножения бактерий

На самом деле, воздух в самолете практически стерильный, ведь система кондиционирования самолета изначально была спроектирована таким образом, чтобы пассажиры дышали в полете исключительно чистым воздухом. Все современные самолеты оснащены высокоэффективными HEPA-фильтрами, которые удаляют до 99,97% всех частиц (даже размера микро- и нано-), включая бактерии и вирусы.

По своему действию и эффективности HEPA-фильтры эквиваленты защитным маскам высокого класса защиты (FFP2 и FFP3). Именно эти фильтры используются в больницах, в том числе и в операционных. HEPA-фильтры являются самыми эффективными фильтрами для очистки воздуха от патогенной среды на сегодняшний день. Так что можно не бояться: система фильтрации воздуха в самолете не дает шансов патогенной среде.

Интересный факт: компания Airbus проводила специальные исследования и замеры качества воздуха до полета и после него, используя испытательный самолет А340. Оказалось, что после полета воздух в салоне самолета был намного чище, чем до него.

Миф четвертый: Если пассажир сзади стоящего кресла чихает, то я обязательно заражусь, ведь все его микробы попадут на меня

Это маловероятно. В салоне воздух всегда движется сверху вниз в поперечном направлении, т.е. в пределах одного блока кресел на одном ряду. В нижней части салона использованный воздух выводится через специальный клапан, после чего часть воздуха отправляется за борт, а часть – на очистку в HEPA-фильтры, которые удаляют до 99,97% всех частиц, даже микро- и нано-размера, включая бактерии и вирусы.

Распределение воздуха в салоне в поперечном направлении считается более безопасным, чем в продольном, поскольку это препятствует распространению вредных частиц и вирусов между соседними рядами и создает дополнительный комфорт для пассажиров (позволяет избежать сквозняков). Эффективность такого распределения воздуха была доказана в ходе многочисленных испытаний, проводимых Airbus в специальной научной лаборатории в Гамбурге, где испытывают перспективные системы для пассажирских салонов.

Миф пятый: HEPA-фильтры – это, конечно, хорошо, но кто даст гарантии, что их регулярно меняют?

Существуют определенные регламенты по замене HEPA-фильтров, что является неотъемлемой частью технического обслуживания самолета. Эти регламенты обязательны к выполнению, как и любые другие виды технических работ. Ведь безопасность в авиационной отрасли превыше всего как для авиапроизводителей, так и для авиакомпаний.

Вентиляционная система в самолете

Воздушный транспорт занял достойное место в перемещении пассажиров — им сегодня пользуются множество людей. Естественно, наличие нормального микроклимата в самолете волнует всех пассажиров, но к этому вопросу особенно трепетно относятся члены экипажа. Ведь они проводят много времени в воздушном судне. Поэтому рассмотрим, как осуществляется вентилирование в самолете.

1. Как ведет себя человеческий организм на разной высоте
2. Откуда берется воздух в полете?
3. Как работает СКВ?
4. Система рециркуляции
5. Вентиляция кабины пилота
6. Обеспечение безопасности пассажиров
7. Параметры воздуха на борту и выход из сложившейся ситуации
8. Относительная влажность воздуха
9. Загрязнение воздуха
10. Интересное видео: почему нельзя курить в самолете и другие секреты полета

Как ведет себя человеческий организм на разной высоте

Сегодня, чтобы увеличить безопасность авиаперелетов и сэкономить топливо, воздушный транспорт на дальние расстояния летит высоко — до 20 километров над землей. Там, в стратосфере, воздух разреженный и отсутствует турбулентность, а также нет циклонов и антициклонов. В отличие от тропосферы, эти условия для полетов более стабильны.

Но что же человеческий организм, ведь он приспособлен жить на поверхности Земли? Да, условия изменяются:

1. Если человек поднимается вверх, происходит понижение атмосферного давления, и кислорода он получает меньшее количество, чем необходимо, поэтому ему тяжело дышать. Некоторое время организм может использовать компенсационные механизмы, такие как более частое сердцебиение и глубокое дыхание. Но на высоте от 3 км у человека возникает кислородное голодание. Когда гипоксия длится долгое время, то ресурсы заканчиваются и в тканях начинаются необратимые изменения. Выраженность их зависит от остроты дефицита кислорода и, при острой степени, могут привести к летальному исходу;
2. На высоте 9 км у человека может начаться образование воздушных эмболов. Из-за этого возникают болезненные ощущения в животе, объем легких уменьшается, а сердце и печень перемещаются в несвойственные для них места. Проявляется сердечная недостаточность. Кроме того, изменение давления влечет за собой боли в ушных проходах и носовых пазухах;
3. Дистанция в 11 км от уровня моря вверх отличается температурой — там она достигает до 60 °C мороза. Человек способен замерзнуть при ней моментально;
4. На высоте в 19 км давление настолько снижается, что его величина становится равна 47 мм рт. ст., а температура кипения воды — 36,6 градусов. Поэтому у людей закипает под кожей межтканевая жидкость.

Для того чтобы минимизировать негативное влияние окружающей среды и обеспечить нормальные условия во время нахождения на судне, на борту авиаконструкторами была создана система жизнеобеспечения.

Откуда берется воздух в полете?

Разработанное оснащение поставляет воздух внутрь самолета, приводит его температуру и давление к заданным параметрам. Все эти функции помогают обеспечить нормальное условия пребывания людей на борту. Если на нем не было бы системы кондиционирования воздуха, то пассажиры вместе с экипажем использовали бы весь воздух за полчаса.

Кроме подачи воздушных масс, автоматика регулирует давление в салоне судна. Ведь для поддержания нормальной работы организма каждого человека, оно не должно опускаться ниже минимально-допустимого значения. Поэтому система его поддерживает искусственно.

Как работает СКВ?

Воздух, который исходит от двигателей самолета во время их работы, отбирается от компрессорных установок. Он достигает температуры 500 градусов и давления 1,6 Мпа. Дальше этот воздушный поток идет по двум трубопроводам. Один из них проходит через турбохолодильник, второй — сразу попадает в смеситель. Там потоки соединяются и попадают в гермокабину. Еще, горячим воздухом делают обдув обшивки самолета — это препятствует его обледенению.

Система рециркуляции

Кроме поступления забортного воздуха, в авиалайнерах действует система рециркуляции. Это создает экономию ресурсов, так как забор воздуха извне и его обработка, «удовольствие» не дешевое. При частичной рециркуляции происходит фильтрование уже использованных потоков, смешивание их с заборным воздухом и повторная подача в салон самолета. Этот процесс не сказывается на качестве, потому что применяются высокоэффективные фильтрующие материалы.

Вентиляция кабины пилота

Снабжение воздухом кабины происходит отдельно, потому что пилот использует во время работы его в 5 раз больше, чем пассажир в состоянии покоя.

Туда подают только качественный воздух, поступающий по отдельному воздуховоду. Он рассеивается по всей кабине с помощью специальных насадок, которые расположены во многих местах. Это делается для того, чтобы не запотевали лобовые и боковые стекла, а еще поддерживался нужный параметр влажности. Воздух после кондиционирования поступает не только в герметическую кабину, но и туда, где находятся электронные устройства, для поддержания их режима работы. С работой воздуховодов можно ознакомиться здесь.

Обеспечение безопасности пассажиров

При появлении признаков неисправности или возгорания двигателя система кондиционирования призвана обеспечить безопасность всех присутствующих на борту. В случае появления дыма, в системе есть специальные заслонки, перекрывающие краны и трубопроводы, чем быстро прекращает вентилирование судна внутри. А еще пилоты снижают высоту полета до высоты в 4 км над уровнем моря, чтобы кабина разгерметизировалась и проветрилась внешним воздушным потоком от задымления. В такой ситуации пилотами применяются кислородные баллончики для дыхания.

Кроме задымления существует еще и неисправность автоматики для регуляции давления, разгерметизация фюзеляжа, и другие проблемы, связанные с нехваткой кислорода. На современных авиалайнерах предусмотрено открытие верхних панелей и выбрасывание кислородных масок. В более старых самолетах каждому пассажиру ее быстро приносит бортпроводник.

Во избежание ситуации, когда пассажиры не умеют пользоваться этими приспособлениями, нужно перед полетом внимательно ознакомиться с инструктажем.

Параметры воздуха на борту и выход из сложившейся ситуации

Относительная влажность воздуха

Относительная влажность воздуха в салоне самолета низкая, по нормативам она равна 20%. Это гораздо ниже оптимального значения. Такой показатель прямой угрозы не несет, но создает условия для пересыхания слизистых оболочек, сухости кожи, возникновения зуда. Поэтому, чтобы компенсировать дефицит влаги в период перелета следует:

• больше пить воды и фруктовых соков;
• увлажнить жирным кремом лицо и руки.

Загрязнение воздуха

Кроме низкой влажности воздух имеет также пыль. Она висит и это может вызвать как некоторые заболевания людей, так и поломки электрических устройств. Поэтому воздух, направляющийся в кабину к пилотам, проходит дополнительную систему очистки. Сегодня контролируется и воздушный состав салона. Есть механизмы, измеряющие количество загрязняющих веществ, таких как озон, оксид азота, различные маслянистые вещества, углекислый газ.

Загрязнение воздуха случается как по вине пассажиров, которые инфицируют его, так и через проникновение посторонних извне веществ. Но пассажирский салон в современном самолете разделен на зоны. В каждую из них входит один ряд кресел. Использованный воздух удаляется отдельно из ряда, что препятствует распространению инфекционных заболеваний по всему борту. Этот механизм минимизации заражения людей особенно хорош при дальних перелетах.

Технология кондиционирования воздуха в современных самолетах все совершенствуется — заметен постоянный прогресс. Принимаются новые стандарты качества, ниже которых параметры воздушных масс опускаться не должны. Поэтому условия в самолетах для пассажиров и экипажа становятся более комфортными и безопасными

Интересное видео: почему нельзя курить в самолете и другие секреты полета

кондиционирование

Alena_

Старожил

• 23 Июл 2012

#1

Павел

Местный

• 23 Июл 2012

#2

Alena_

Старожил

• 23 Июл 2012

#3

Wildfire

Местный

• 23 Июл 2012

#4

Павел

Местный

• 23 Июл 2012

#5

Да, для каждого типа прописывается в MEL, сколько можно летать, до устранения неисправности.

Если рейс оборотный, то можно и не подключать, пассажиры особый дискомфорт до запуска двигателей не почувствуют.

Alena_

Старожил

• 23 Июл 2012

#6

Леопард

Местный

• 23 Июл 2012

#7

Павел

Местный

• 23 Июл 2012

#8

Alena_

Старожил

• 23 Июл 2012

#9

Леопард

Местный

• 23 Июл 2012

#10

Сторожил

• 23 Июл 2012

#11

Павел

Местный

• 23 Июл 2012

#12

Порой такое напишут, что аж самому страшно становится.

Сам был свидетелем того, что у самолёта не работает APU и в добавок очередь, соответственно ему говорят, что ещё 30 минут он будет стоять, на что командир дал согласие и стоял молотил 30 минут на стоянке.

Сторожил

• 24 Июл 2012

#13

Павел

Местный

• 24 Июл 2012

#14

Сторожил

• 24 Июл 2012

#15

Ориль

• 24 Июл 2012

#16

” Это из серии ” Ужос – просто -ужос ” . Для Вас ,

Alena_,, любительнице фактов . Времена СССР – конец 70-х , Самарканд , лето . Самолет ИЛ-18 прилетел из Москвы . Стоит на перроне – греется под теплым узбекским солнышком . С-т разгрузилизагрузили , экипаж – сменился . . Привели пассажиров- пенсионеров из ФРГ , Франции , Англии и иных европ , рассадили , трап откатили , дверь закрыли . Запустили 3-й двигатель . 2-й . 1-й . 4-й , не спеша порулили . Встали на исполнительном , чуть-чуть подождали . Начали разбег . Взлет . И только на высоте 200 метров включается вентиляция салонов ! Такова конструктивная особенность данного типа с-та . Так вот . Европа не очень щедра , даже к собственным пенсионерам . А то , тур в Самарканд летом = ествн очень дешев как и фрукты- ягоды , да и минареты блестят ооочень удачно . Вот только , не помню ни одного случая потери сознания , в салоне с-та от жары . Видать евростарикашки более выносливы , чем суровые рАССеяне из деревни Кривые Понты .

Ориль

• 24 Июл 2012

#17

Plinker, . Я сам люблю комфорт . И не просто комфорт . Вот только от Точно Знающих . ” пассажиры падали в обморок ” , ” стюардесса рыдала от страха и ужаса крестилась ” , ” в проеме двери кабины САМ видел обмякшее тело пилота , с остатком ” бычка” , в судорожно сцепленных зубах ” , ” женщины и дети выли от голода и жажды ” , ” пламя уже начало лизать плоскость крыла , но пилот – резким рывком , сумел сбить его ” , ” стьюрдессы ( так в оригинале) не владеют английским языком ” , ” а почему мне запретили курить ? ( рейс Ш – СбП от 09 .05 .2012 ) ., ” почему на борту нет свежевыжатого сока ? ” .

AndyM

Пивной тролль

• 24 Июл 2012

#18

Вобщем не нужен в СССР кондиционер этот. Только одни проблемы с его запуском. Пусть люди летят так.

Да, все хорошо, но почему-то я не хочу жить в СССР.

Ориль

• 24 Июл 2012

#19

AndyM, не сучите ножками , я ведь написал ” в конце 70- Х” , А тогда . Ой ,да разкажите . Какие такие кондиоценЭЭрЫ и где таки применялись .

Современный самолёт by design защищён от биологической угрозы (COVID-19) лучше, чем вы думаете

Поделиться

Рейсов осталось очень мало, но они пока есть. Мало их из-за COVID-19. В основном — из-за закрытия пассажирских перевозок и сопутствующих карантинных мер. Но я бы хотел поговорить о том, насколько страшна угроза «подхватить» вирус, находясь внутри самолёта. Вдруг вам по тем или иным причинам нужно лететь? А внутри — тесное закрытое пространство, и кажется, что там довольно опасно. Я опишу специфику семейства Airbus 319/320/321, наверное, одного из самых распространённых узкофюзеляжных самолётов в мире, которые я пилотирую много лет. Я не специалист по Boeing и другим типам самолётов, но предполагаю, что различия в работе описываемых систем минимальны. Кроме того, я не являюсь техническим специалистом, обслуживающим данные самолёты, поэтому уж будьте любезны простить мои возможные небольшие огрехи в описании технической части.

Михаил

Самое главное

Пассажирская кабина самолета «нарезана» системой кондиционирования салона на много-много слоёв, разделенных по рядам и состоящих из отдельных воздушных потоков. Визуально это одно пространство, но благодаря данной системе — крайне маловероятно, что вы сможете заразиться, кроме как от ближайшего соседа. Плюс в полёте воздух в салоне полностью обновляется раз в 3 минуты и перед тем, как вернуться обратно, пропускается через салонные HEPA-фильтры.

А теперь, давайте я расскажу вам детали.

Прошлые коронавирусы

Итак, во время предыдущего распространения вирусов семейства MERS/SARS Airbus выпускал операционные рекомендации всем эксплуатантам самолётов, а также подробно ответил на все возникшие вопросы о рисках передачи вируса при нахождении пассажиров и экипажа внутри самолёта. В марте 2022 года эти рекомендации были обновлены из-за распространения COVID-19 и разосланы всем эксплуатантам. Некоторые из них мы рассмотрим чуть позднее.

Кроме этого, все основные регуляторы, имеющие прямое или косвенное отношение к гражданским пассажирским перевозкам, выпустили подробные рекомендации по действиям, которые помогли бы снизить риски для пассажиров/эксплуатантов в связи с пандемией COVID-19. Например:

Воздух в самолёте

Пожалуй, теперь перейдём к нашим баранам самолётам: любой современный самолет оборудован системами кондиционирования, наддува и вентиляции воздуха. Тем, кто поработал еще на советской технике должны быть знакомы аббревиатуры СКВ и САРД (система кондиционирования воздуха/система автоматического регулирования давления). Основная задача всех этих систем – обеспечить комфортные параметры атмосферы внутри салона самолёта на любых этапах полёта, так как люди – существа нежные и могут комфортно существовать лишь в ограниченном диапазоне значений давления и температуры. Салон самолёта, если говорить очень упрощённо, представляет из себя консервную банку, имеющую два отверстия (здесь и далее не будем употреблять богопротивное слово для любого инженера: «дырка») – через одно из них воздух постоянно вытекает наружу, а через второе – поступает под небольшим давлением внутрь. При этом, поток воздуха из/в отверстий регулируется при помощи специального клапана (клапанов) таким образом, что разница давлений внутри и снаружи растет по мере набора высоты, высота в кабине (по давлению) – так же растёт, а давление в кабине – падает. При снижении – разница давлений внутри и снаружи плавно уменьшается, высота в кабине (по давлению) – падает, а давление в кабине – растёт. За данный процесс отвечает система наддува, по которой мы пробежимся чуть дальше. Температура в пассажирской кабине и кабине пилотов, а также в обогреваемых багажниках всё время поддерживается на примерно одном уровне – это работа системы кондиционирования. Всё, что касается вентиляции отсека авионики, туалетов, кухонь и т.д. – это работа системы вентилирования.

Небольшая пятиминутка физики: напомню вам, что процентное содержание газов в воздухе не меняется с высотой, а меняется лишь парциальное давление. Например, парциальное давление кислорода в воздухе можно описать как 21% от давления стандартной атмосферы (ISA, International Standard Atmosphere) в 1013 гПа на уровне моря, что составит ровно 213 гПа. Для примера, при использовании параметров стандартной атмосферы на высоте 11000 метров температура за бортом составит -56,5С, а давление воздуха 227 гПа. Парциальное давление кислорода на данной высоте предлагаю посчитать самостоятельно в качестве упражнения. При этом, почти все самолёты гражданской авиации перемещаются на высотах 10-11 с небольшим тысяч метров – это около границы тропопаузы или чуть выше её. Если же на данной высоте произойдет взрывная (моментальная) разгерметизация самолёта, то человеческий организм может находиться в сознании от 15 секунд до 1 минуты – такие данные приведены у FAA (Federal Aviation Administration, эдакое подобие нашей Росавиации в Штатах). Именно по этой причине все самолёты, выполняющие полеты выше 3000 метров обязаны в соответствии с нормами сертификации летной годности быть оборудованы кислородным оборудованием как для пилотов, так и для пассажиров.

При возникновении разгерметизации пилоты обязаны снизиться до высоты, где пассажиры могут относительно свободно дышать без кислородных масок – обычно это высота порядка 3000 метров или минимальная безопасная высота в данном секторе, которая может быть больше, но это уже другая история. Запаса кислорода в газогенераторах (а у пассажиров кислород подается в маски при помощи индивидуального химического генератора кислорода) хватит минимум на 15 минут, а аварийное снижение до безопасной высоты занимает порядка 4х минут. И да, спешу вас немного расстроить – запас кислорода у пилотов (а это отдельный кислородный баллон) рассчитан на те же 15 минут.

Кондиционер в самолете: устройство системы кондиционирования воздуха

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

СИСТЕМЫ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ВОЗДУХА САМОЛЕТОВ И ВЕРТОЛЕТОВ

Термины и определения

Air conditioning systems for aircraft and helicopters. Terms and definitions

Дата введения 1978-07-01

Постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 30 июня 1977 г. N 1636 срок введения установлен с 01.07.1978 г.

Настоящий стандарт устанавливает применяемые в науке, технике и производстве термины и определения основных понятий в области систем кондиционирования воздуха самолетов и вертолетов.

Термины, установленные настоящим стандартом, обязательны для применения в документации всех видов, учебниках, учебных пособиях, технической и справочной литературе.

Приведенные определения можно, при необходимости, изменять по форме изложения, не допуская нарушения границ понятий.

Для каждого понятия установлен один стандартизованный термин. Применение терминов-синонимов стандартизованного термина запрещается.

Недопустимые к применению термины-синонимы приведены в качестве справочных и обозначены “Ндп”.

Для отдельных стандартизованных терминов в стандарте в качестве справочных приведены их краткие формы, которые разрешается применять в случаях, исключающих возможность их различного толкования.

В случае, когда существенные признаки понятия содержатся в буквальном значении термина, определение не приведено и, соответственно, в графе “Определение” проставлен прочерк.

В стандарте приведен алфавитный указатель содержащихся в нем терминов.

Стандартизованные термины набраны полужирным шрифтом, их краткая форма – светлым, а недопустимые синонимы – курсивом.

ВИДЫ СИСТЕМ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ВОЗДУХА

1. Система кондиционирования воздуха кабины (отсека) самолета (вертолета)

Комплекс устройств для обеспечения в кабине (отсеке) самолета (вертолета) требуемого температурно-влажностного и воздушного режимов.

Примечание. Системы кондиционирования воздуха могут обеспечивать требуемую температуру, относительную влажность, скорость движения, давление, скорость изменения давления, а также газовый состав воздуха

2. Система кондиционирования воздуха кабины (отсека) самолета (вертолета) с воздушным циклом охлаждения

СКВ с воздушным циклом охлаждения

Система кондиционирования воздуха кабины отсека самолета (вертолета), в которой рабочее тело охлаждается воздухом

3. Система кондиционирования воздуха кабины (отсека) самолета (вертолета) с замкнутым испарительным циклом охлаждения

СКВ с замкнутым испарительным циклом охлаждения

Система кондиционирования воздуха кабины (отсека) самолета (вертолета), в которой охлаждение рабочего тела происходит за счет испарения хладагента, циркулирующего в герметичном замкнутом контуре

4. Система кондиционирования воздуха кабины (отсека) самолета (вертолета) с разомкнутым испарительным циклом охлаждения

СКВ с разомкнутым испарительным циклом охлаждения

Система кондиционирования воздуха кабины (отсека) самолета (вертолета), в которой охлаждение рабочего тела происходит за счет испарения хладагента и выброса его в атмосферу

5. Система кондиционирования воздуха кабины (отсека) самолета (вертолета) с комбинированным циклом охлаждения

СКВ с комбинированным циклом охлаждения

Система кондиционирования воздуха кабины (отсека) самолета (вертолета), в которой используются два или более различных способов охлаждения

6. Система индивидуальной вентиляции в кабине самолета вертолета

Комплекс устройств, обеспечивающих принудительный обдув каждого пассажира или члена экипажа самолета (вертолета) воздухом с регулированием расхода и направления обдува самим пассажиром или членом экипажа

7. Система наддува кабины (отсека, блока) самолета (вертолета)

Комплекс устройств, обеспечивающих наддув кабины (отсека, блока) самолета (вертолета)

8. Система обогрева кабины (отсека, блока) самолета (вертолета)

Комплекс устройств для нагревания воздуха кабины (отсека, блока) самолета (вертолета)

9. Система охлаждения кабины
(отсека, блока) самолета (вертолета)

Комплекс устройств для охлаждения воздуха в кабине (отсеке, блоке) самолета (вертолета)

10. Воздушная система охлаждения кабины (отсека, блока) самолета (вертолета)

Воздушная система охлаждения

11. Жидкостная система охлаждения кабины (отсека, блока) самолета (вертолета)

Жидкостная система охлаждения

12. Замкнутая система охлаждения кабины (отсека, блока) самолета (вертолета)

Замкнутая система охлаждения

Система охлаждения кабины (отсека, блока) самолета (вертолета), в которой охлаждение осуществляется хладоносителем, циркулирующим в замкнутом контуре

13. Испарительная система охлаждения кабины (отсека, блока) самолета (вертолета)

Испарительная система охлаждения

Система охлаждения кабины (отсека, блока) самолета (вертолета), в которой охлаждение происходит за счет использования жидкости

14. Открытая система охлаждения кабины (отсека, блока) самолета (вертолета)

Открытая система охлаждения

Система охлаждения кабины (отсека, блока) самолета (вертолета), в которой отработанный хладагент выбрасывается в атмосферу

15. Система очистки воздуха кабины (отсека) самолета (вертолета)

Система очистки воздуха

Комплекс устройств для поддержания заданной чистоты воздуха в кабине (отсеке) самолета (вертолета)

16. Бортовой кондиционер самолета (вертолета)

Кондиционер воздуха, устанавливаемый в кабине самолета (вертолета)

УСТРОЙСТВА НАДДУВА, РЕГУЛИРОВАНИЯ ДАВЛЕНИЯ, РАСХОДА, ТЕМПЕРАТУРЫ И КОНТРОЛЯ

17. Нагнетатель кабины самолета (вертолета)

Устройства для наддува кабины самолета (вертолета) воздухом из атмосферы

18. Предохранительный клапан кабины самолета (вертолета)

Предохранительный клапан, ограничивающий избыточное давление воздуха в кабине самолета (вертолета)

19. Предохранительный клапан двухстороннего действия кабины самолета (вертолета)

Предохранительный клапан двухстороннего действия

Предохранительный клапан, ограничивающий избыточное давление и разрежение воздуха в кабине самолета (вертолета)

20. Клапан сброса давления в кабине самолета (вертолета)

Клапан для выравнивания давления в кабине самолета (вертолета) с давлением окружающей атмосферы

21. Регулятор давления в кабине самолета (вертолета)

Устройство для автоматического поддержания заданного давления воздуха в кабине (отсеке) самолета (вертолета) посредством сброса воздуха из кабины (отсека)

22. Выпускной клапан кабины самолета (вертолета)

Клапан, осуществляющий в составе системы автоматического регулирования давления регулирование давления в кабине (отсеке) самолета (вертолета) путем изменения проходного сечения, сообщающего кабину с атмосферой

23. Сигнализатор “высоты” в кабине (отсеке) самолета (вертолета)

Устройство для выдачи сигнала о достижении определенной “высоты” в кабине (отсеке) самолета (вертолета)

УСТРОЙСТВА УВЛАЖНЕНИЯ И ОСУШЕНИЯ

24. Влагоотделитель кабины самолета (вертолета)

Устройство для отделения влаги, находящейся в свободном состоянии, из потока воздуха, подаваемого в кабину (отсек) самолета (вертолета)

25. Оросительное устройство кабины самолета (вертолета)

Устройство для орошения воздуха водой с целью интенсификации теплообмена или увлажнения воздуха в кабине (отсеке) самолета (вертолета)

АЛФАВИТНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ ТЕРМИНОВ

Влагоотделитель кабины самолета (вертолета)

Клапан двухстороннего действия кабины самолета (вертолета) предохранительный

Клапан двухстороннего действия предохранительный

Клапан кабины самолета (вертолета) выпускной

Клапан кабины самолета (вертолета) предохранительный

Клапан сброса давления

Клапан сброса давления в кабине самолета (вертолета)

Кондиционер самолета (вертолета) бортовой

Нагнетатель кабины самолета (вертолета)

Регулятор давления в кабине самолета (вертолета)

Сигнализатор “высоты” в кабине (отсеке) самолета (вертолета)

Система индивидуальной вентиляции в кабине самолета (вертолета)

Система кондиционирования воздуха кабины (отсека) самолета (вертолета)

Система кондиционирования воздуха кабины (отсека) самолета (вертолета) с воздушным циклом охлаждения

Система кондиционирования воздуха кабины (отсека) самолета (вертолета) с замкнутым испарительным циклом охлаждения

Система кондиционирования воздуха кабины (отсека) самолета (вертолета) с комбинированным циклом охлаждения

Система кондиционирования воздуха кабины (отсека) самолета (вертолета) с разомкнутым испарительным циклом охлаждения

Система наддува кабины (отсека, блока) самолета (вертолета)

Система обогрева кабины (отсека, блока) самолета (вертолета)

Система охлаждения кабины (отсека, блока) самолета (вертолета)

Система охлаждения воздушная

Система охлаждения кабины (отсека, блока) самолета (вертолета) воздушная

Система охлаждения жидкостная

Система охлаждения кабины (отсека, блока), самолета (вертолета) жидкостная

Система охлаждения замкнутая

Система охлаждения кабины (отсека, блока) самолета (вертолета) замкнутая

Система охлаждения испарительная

Система охлаждения кабины (отсека, блока) самолета (вертолета) испарительная

Система охлаждения открытая

Система охлаждения кабины (отсека, блока) самолета (вертолета) открытая

Система очистки воздуха

Система очистки воздуха кабины (отсека) самолета (вертолета)

СКВ с воздушным циклом охлаждения

СКВ с замкнутым испарительным циклом охлаждения

СКВ с комбинированным циклом охлаждения

СКВ с разомкнутым испарительным циклом охлаждения

Устройство кабины самолета (вертолета) оросительное

ПРИЛОЖЕНИЕ
Справочное

ОБЩИЕ ПОНЯТИЯ СИСТЕМ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ВОЗДУХА

1. Вентиляция кабины (отсека, блока) атмосферным воздухом

Продувка кабины (отсека, блока) атмосферным воздухом за счет скоростного напора или принудительных средств

2. “Высота” в кабине

Высота по стандартной атмосфере, соответствующая абсолютному давлению в кабине

3. Герметичность кабины (отсека)

Способность элементов конструкции кабины (отсека) не пропускать газообразные вещества

4. Кратность воздухообмена в кабине (отсеке)

Отношение количества воздуха, подаваемого в кабину (отсек), к количеству воздуха, находящемуся в кабине (отсеке) за единицу времени

5. Масса системы кондиционирования воздуха кабины (отсека)

Сумма масс элементов системы кондиционирования воздуха кабины (отсека), включая рабочие тела и детали крепления

6. Сухая масса системы кондиционирования воздуха кабины (отсека)

Сухая масса СКВ

Масса системы кондиционирования воздуха кабины (отсека) без заполнения ее элементов рабочими телами

7. Наддув кабины (отсека, блока)

Принудительная подача воздуха в кабину (отсек, блок) для создания в ней заданного давления

8. Разгерметизация кабины (отсека)

Увеличение степени негерметичности кабины (отсека) сверх допустимого значения

9. Аварийная разгерметизация кабины (отсека)

Увеличение степени негерметичности кабины (отсека), приводящее к аварийной ситуации

10. Взрывная разгерметизация кабины

Ндп. Взрывная декомпрессия

Резкое, за доли секунды, снижение давления в кабине до давления, близкого к атмосферному

11. Экстренная разгерметизация кабины (отсека)

Разгерметизация кабины (отсека) посредством принудительного открытия выпускных и предохранительных устройств

12. Степень негерметичности кабины (отсека)

Утечка воздуха из герметической кабины (отсека) за единицу времени, приходящаяся на единицу объема кабины (отсека)

13. Программа регулирования давления в кабине (отсеке)

Ндп. Закон регулирования давления

Принятая зависимость давления воздуха в кабине (отсеке) от высоты и времени полета

14. Теплообменник

15. Турбовентилятор

Вентилятор с приводом от воздушной турбины

16. Турбокомпрессор

Компрессор с приводом от воздушной турбины

17. Турбохолодильник

Турбомашина, в которой рабочее тело охлаждается за счет расширения в турбине, а получаемая при этом мощность снимается тормозным устройством

18. Турбохолодильник с вентилятором

Турбохолодильник, в котором в качестве тормозного устройства используется вентилятор

19. Турбохолодильник с наддувом

Турбохолодильник, в котором тормозное устройство обеспечивает дополнительное сжатие воздуха, подаваемого в турбину, а охлаждение в турбохолодильнике происходит при условии предварительного отвода тепла от воздуха между компрессором и турбиной

20. Сетевой регулятор давления

Устройство для автоматического поддержания заданного давления в трубопроводах систем кондиционирования воздуха

Кондиционер в самолете: устройство системы кондиционирования воздуха

Устройство кондиционера в самолетах

Кондиционер в самолете необходим, чтобы каждый пассажир мог обезопасить себя от случайного инфицирования.

При перелетах рядом могут сидеть люди с различными заболеваниями.

Поэтому создана специальная система кондиционирования.

Кондиционер устроен индивидуально и не похожа на другие, которые привычно видеть в домашних условиях

Как устроена самолетная система вентиляции

Индивидуальные кондиционеры, которые есть над каждым пассажирским креслом, используют не тот воздух, которым дышат на земле.

Он отбирается из рабочих двигателей.

Первоначально он имеет температуру 500 градусов Цельсия.

Прежде чем этот состав попадет в кабину аэробуса, он проходит множественные ступени охлаждения.

Поэтому на борту всегда прохладно, а влажность снижена.

После забора из мотора, воздух делят на два потока: первый охлаждается и поступает в смеситель, а второй проходит через прямую линию кондиционера.

Следом происходит смешивание пришедших потоков, которые потом, как единое целое, поступают в гермокабину.

Часть горячего двигательного воздуха проходит слабую обработку.

В дальнейшем она направляется на обогрев внешней части кузова самолета.

Это исключает обледенение крыльев и других частей лайнера.

Наледь на хвосте, концах крыльев по статистике самая частая причина авиакатастроф с летальным исходом.

Подогретый слегка воздух циркулирует в специальной системе, это небольшие патрубки, расположенные под обшивкой самолета.

Функции кондиционера в самолете

Кондиционер на борту самолета выполняет много полезных задач.

Обеспечивает безопасность для организма человека.

Если кто-то из пассажиров чихнул, микробы начинают быстро циркулировать в воздухе и попадают на слизистые оболочки.

Чтобы этого не произошло, нужно во время полета запускать соответствующий тумблер над своим креслом.

Пример того, как выглядит кондиционер в самолете

Изучив особенности работы кондиционера в самолете, отмечают его следующие функции:

• безопасность для дыхания;
• предотвращение повышения артериального давления;
• предупреждение проблем с кожей;
• оптимальная атмосфера для новорожденных и грудничков.

Так как за бортом экстремальные условия, непосредственно в самолете установлены разные системы жизнеобеспечения.

Такие же СКВ обеспечивают и кабину пилота.

Размещение кондиционера и его составные части

Над головой каждого пассажира есть кнопка запуска и сам отсек подачи потока кондиционированного воздуха. Состоит это приспособление из следующих деталей:

• распределитель воздуха;
• регулировщик давления;
• обогрев;
• охлаждение;
• регулятор температуры.

Схема установки охлаждения самолета

Подача и рециркуляция воздушных масс осуществляется одновременно в салоне, кабине экипажа, а также туалетах и уборных на борту.

Блоки авионики также имеют свою систему кондиционирования.

Она обеспечивает оптимальные показатели температуры воздуха в них.

Также присутствуют рециркуляционные устройства для отсеков багажного отделения.

В результате при посадке пассажиры забирают свой багаж без посторонних запахов и абсолютно не отличающиеся по температурным показателям.

Подробный принцип работы

Рассмотрим по пунктам, как функционирует кондиционер летательного аппарата:

1. Воздух от двигателей температурой 500 градусов с давлением 1,6 мПа отбирается в специальный отсек.
2. Далее происходит разделение на два потока, вследствие чего производится его смешивание в специальном блоке.
3. Для охлаждения воздух поступает в теплообменники: турбохолодильники, топливно-воздушные радиаторы, а также воздухо-воздушные радиаторы.
4. Соответственно происходит несколько степеней охлаждения.
5. Каждая из них имеет свой диапазон температур, который и предоставляет отработанному воздуху.
6. Вторичные ТХ и ВВР, расположенные в носках крыльев самолета, обеспечивают пришедшему воздуху температуру, пригодную для дыхания.

Автоматический регулятор температуры имеет соответствующий датчик, который располагается в кабине и трубопроводе.

Также присутствует блок автоматического управления и исполнительный механизм.

Система контроля показателей воздуха

В современных авиалайнерах система вентиляции редко оборудована заявленными датчиками, соответственно работа происходит автоматически.

При подаче чистого и охлажденного воздуха в кабине или салоне самолета может появиться туман.

Он быстро рассеивается, поэтому пассажирам незачем пугаться.

Воздух на борту и его показатели

Воздух в самолете существенно отличается от того, который человек привык чувствовать.

При этом разница для организма является значительной.

Например, при взлете летательного аппарата пассажир начинает чувствовать некоторый дискомфорт на слизистых оболочках.

Может заложить уши или начаться раздражение горла.

Этому способствуют некоторые показатели.

Влажность воздуха

Этот параметр называют относительной влажностью воздуха.

Ее величина составляет не более 20 %, чего очень мало для нормального функционирования дыхательной системы.

В таких ситуациях человек обязан компенсировать недостаток влаги в собственном организме.

Для этого на борту самолета предлагают различные освежающие напитки, воду.

Во время длительных перелетов пренебрегать этим не стоит.

Особенности загрязнения воздуха

Комфорт и безопасность для дыхания на борту авиалайнеров достигается именно путем специальных средств и фильтров многократной очистки воздуха.

Прежде чем воздух попадет в кабину экипажа или салон снова, он очищается.

Проблему загрязнения вызывают люди, а также некоторые природные факторы

Например, пассажир, являющийся носителем инфекции или пыль, попадающая на борт с ветром, а также с одежды людей.

Чем выше концентрация пыли в воздухе на борту, тем серьезнее это влияет на состояние здоровья, соответственно, становится тяжелее дышать.

В новых самолетах устанавливаются устройства-уловители, которые показывают количество вредных примесей в воздухе.

Как регулируют температуру воздуха в самолете

Тем, кто совершает полет впервые непонятно брать ли с собой на борт теплые вещи, ведь даже летом температура на большой высоте составляет –40 градусов.

Современные авиалайнеры оборудованы системой отопления.

Поэтому на борту самолетов поддерживается температура воздуха в диапазоне 15-20 градусов выше нуля.

Плюсовая температура поддерживается и в багажном отделении.

Предположительный предел составляет 10-15 градусов тепла.

Поэтому в отсеке можно перевозить продукты, а также лекарства без риска их порчи.

Принцип работы кондиционера при возгорании

В случае чрезвычайного происшествия на борту самолета, связанного с воспламенением, работа кондиционера происходит несколько иначе.

Начинают срабатывать заслонки, которые предотвращают попадание дыма и гари в салон самолета от двигателя.

При таких авариях в системах запускается вентиляция на малых высотах.

Она работает при сильном задымлении кабины.

Однако чтобы активировать этот режим, предварительно нужно снизить высоту полета до 4 000 метров, а затем только отключить датчик герметизации кабины и запустить систему кондиционирования воздуха.

Необходимость включения воздушного потока

Над каждым пассажирским креслом присутствует специальный пульт управления кондиционером и воздухозаборник, потребляющий поток и выдающий его обратно. Его нужно запускать сразу, как только самолет взлетел.

Это делается для того, чтобы исключить попадание вирусов в организм.

Благодаря воздушному барьеру происходит быстрое оседание патогенных микроорганизмов.

Однако, при выключении этой системы возникает еще одна проблема: при разговоре, чихании или кашле, вирусы активируются и снова поднимаются в воздух.

Поэтому до завершения полета не рекомендуется выключать прибор.

Если замерзли, лучше надеть теплую одежду.

Советуем ознакомиться со статьей на нашем сайте: что делать, если тошнит в самолете.

Кондиционер на борту самолета — это отдельная система, которая отвечает за несколько функций.

Она создана специально для использования пассажирами.

Каждый новый лайнер оборудован СКВ, поэтому бояться за собственную безопасность пассажиру не стоит.

О том, почему нужно включать кондиционер в самолете смотрите в видео: