• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Andra
    Hur trycksätts flyghytter?
    Kabinpress på ett plan är något passagerare inte riktigt tänker på förrän öronen börjar dyka upp eller en nödsituation inträffar. Thinkstock/Getty Images

    På 1930 -talet, flygplanstillverkaren Boeing kom med ett nytt flygplan, modell 307 Stratoliner, som innehöll en spelomfattande innovation. Den var utrustad med en trycksatt stuga, vilket gjorde att planet kunde flyga snabbare och säkrare på höjder över vädret, utan att få passagerare och besättning att få svårt att få tillräckligt med syre från att andas tunnare luft vid 20, 000 fot (6, 096 meter).

    Sedan dess, hyttryck har blivit en av de tekniker som de flesta av oss som flyger förmodligen tar för givet.

    Trycket i kabinen fungerar så bra att passagerare knappt ens märker det, delvis för att det gradvis justerar lufttrycket inuti planet när det klättrar i höjd, och justerar det sedan igen på vägen ner, förklarar Chuck Horning. Han har varit docent vid avdelningen för luftfartsunderhåll vid Embry-Riddle Aeronautical University i Daytona Beach, Florida, sedan 2005 och dessförinnan, en mekaniker och underhållsinstruktör på Delta Airlines i 18 år.

    "Det är inte ett fruktansvärt komplext system, säger Horning, som förklarar att grundtekniken i stort sett varit densamma i decennier, även om tillkomsten av elektroniska, datoriserade kontroller har gjort det mer exakt. Väsentligen, flygplanet använder en del av den överflödiga luften som kompressorerna drar in i sina jetmotorer. "Motorerna behöver inte all luft för förbränning, så en del av den tappas av och används både för luftkonditionering och trycksättning. "

    Överskottsluften från kompressorerna kyls, och pumpade sedan in i kabinen. Det regleras av en enhet som kallas tryckluftsregulator för luftkabinen, som Horning beskriver som "trycksystemets hjärnor".

    "Den regulatorn reglerar automatiskt trycksättningen, "Horning förklarar." Det vet av information att flygbesättningen går in i vilken marschhöjd som är. Det schemalägger trycksättningen så att när flygplanet klättrar och det yttre trycket sjunker, det går till jobbet. "

    Att trycka på ett flygplan för mycket kan sätta sitt flygkropp under för mycket stress från differenstryck när planet klättrar, Säger Horning. För att undvika det, flygplan försöker inte duplicera lufttrycket vid havsnivå. Istället, på en marschhöjd av 36, 000 fot (10, 973 meter), de flesta kommersiella jetstrålar simulerar lufttrycket i en höjd av 8, 000 fot (2, 438 meter), ungefär samma som Aspen, Colorado.

    Boeing 787 Dreamliner, som har superstark kolfiber i sin ram, kan få ner det till ekvivalent med lufttryck vid 6, 000 fot (1, 829 meter). "Det är bättre, för när hyttens höjd stiger du har mindre syre i blodet, "Horning förklarar." Det är därför när du kliver av ett plan, du kan känna dig trött. "

    Hur mycket luft som behöver tillsättas för att trycksätta beror på hyttens volym, Säger Horning. Eftersom flygplanets trycksättningssystem fungerar i kombination med luftkonditioneringssystemet, det cyklar också kontinuerligt den luften genom kabinen, återcirkulera en del av det och ventilera resten när det drar in frisk luft från motorkompressorn.

    De flesta flygplan kommer helt att byta ut luften inuti kabinen på tre till fem minuter, enligt Horning.

    Gradvis trycksättning är nyckeln

    Flygplan måste vara försiktiga med att trycksätta gradvis när de stiger och trycksätter lika gradvis när de går ner mot destinationsflygplatsen, eftersom människor är ganska känsliga för förändringar i lufttrycket - något som alla som någonsin har drabbats av flygplanets öra redan vet. Det är en anledning till att lufttrycksystemet har automatiska kontroller. Som Horning förklarar, om regulatorn skulle fungera felaktigt, flygplanets pilot kan manuellt trycksätta flygplanet under nedstigningen, men det kan vara en obekväm upplevelse för passagerare och besättning, eftersom det är svårt att göra det lika skickligt för hand.

    Lufttrycksystemet innehåller också säkerhetsmekanismer som är avsedda att avvärja olyckor. Övertrycksventilen öppnas om det inre trycket blir för högt eftersom det pumpas för mycket luft i kabinen. Det kommer att lindra det trycket. Det finns också undertrycksventilen, som skyddar flygplanet från effekterna av ett skift där yttrycket skulle bli större än inne i kabinen. (Detta kan inträffa under en plötslig nedstigning, som Aerosavvy -detaljer.)

    "Flygplan är inte utformade för att vara ubåtar, "Horning säger." De är utformade för att ha ett högre innertryck än utsidan. Det är därför den negativa tryckavlastningsventilen är mycket känsligare. "Som ett resultat, när du är på ett plan som sjunker, då och då hör man faktiskt ett högt sus av luft. Det är undertrycksventilen som börjar.

    I sällsynta fall att tryckavlastning misslyckas under en flygning, det finns andra skyddsåtgärder, Horning anteckningar. Det finns en sensor som upptäcker när trycket sjunker till motsvarande 12, 000 fot (3, 658 meter) i höjd. Den omkopplaren släpper automatiskt in syrgasmasker i kabinen, så att passagerarna kan fortsätta andas utan svårigheter. I vissa flygplan, syret kommer från cylindrar, medan andra får det från generatorer som släpper ut syre genom en kemisk reaktion.

    Nu är det intressant

    Plötslig nedtryckning skildras i klimatmomentet i den klassiska James Bond -filmen "Goldfinger, "där den trycksatta stugan punkteras och den med samma skurk sugs ut genom ett fönster till hans bortgång." Om det sker en snabb trycksättning av stugan, du har den enorma volymen luft som kommer att försöka rusa ut ur vilket hål som släpper ut luft. Det kommer att skapa en ganska bra störning inne i kabinen. Du kommer att bli desorienterad. Scenen i filmen kan ha överdrivit det lite, fastän, säger Horning.

    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com