Чем дышат в самолете
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.
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
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.
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.
Дышать без кислорода: откуда берется воздух в салоне самолета
МОСКВА, 19 ноя — РИА Новости, Ольга Коленцова. Средняя высота полета пассажирского самолета составляет 9-12 тысяч метров. Воздух в этой части атмосферы уже значительно разрежен, а его температура ниже минус 45 0 С. Тем не менее в салоне лайнера условия всегда относительно комфортные. Обусловлено это не только хорошей изоляцией, но и сложной системой, позволяющей преобразовывать воздух за бортом в пригодный для дыхания. И все же, если разобраться, созданные условия не совсем соответствуют привычной земной атмосфере.
В самом начале эры авиации воздушные суда делали полностью герметичными, но за счет сильной разницы давлений внутри и вне самолета металл растягивался, что приводило к разрушению конструкции. Поэтому на данный момент в салоне поддерживают более низкое давление, чем то, что соответствует уровню аэропорта.
Однако слишком малое сжатие воздуха в салоне может доставлять пассажирам сильный дискомфорт за счет уменьшения силы, с которой кислород давит на стенки сосудов. Высота 2500 метров соответствует верхней точке давления, когда кровь еще нормально насыщается кислородом, а человек не испытывает головной боли, одышки, тошноты и сильной усталости. Чаще всего при полете поддерживается давление, соответствующее высоте 1300-1800 метров, то есть 600-650 миллиметров ртутного столба.
При вдохе взрослый человек потребляет в среднем 0,0005 кубического метра воздуха. В минуту мы совершаем в среднем 18 дыхательных циклов, перерабатывая за это время 0,009 кубического метра воздуха. Кажется, что это немного. Но салон лайнера рассчитан в среднем на 600 пассажиров, следовательно, в минуту им всем требуется уже 5,4 кубического метра воздуха. Воздух постепенно «загрязняется», содержание кислорода в нем падает и через некоторое время дышать станет просто невозможно. Следовательно, для комфорта (а в целом для поддержания жизнедеятельности) пассажиров необходим приток свежего воздуха в салон.
Откуда в салоне самолета, летящего на высоте 10 000 метров, берется кислород
Представьте, что вы удобно расположились в кресле самолета и наслаждаетесь полетом, мечтая о приближающемся отпуске на морском берегу или о встрече с близкими. А для того, чтобы вам было удобно и комфортно, так же как и на земле, в авиалайнерах предусмотрены специальные системы, отвечающие за качество воздуха в салоне.
Пассажирские самолеты летают на высоте от 9 до 12 тысяч метров. Все зависит от модели, поскольку у каждой из них есть своя «идеальная» высота, на которой лайнер расходует минимальное количество топлива и испытывает небольшое сопротивление. После того, как самолет взлетел и набрал высоту, он оказывается в атмосферном воздухе, параметры которого сильно отличаются от таковых у поверхности. Того воздуха, который есть в салоне, хватает примерно на 15-20 минут полета, а дальше в нем падает содержание кислорода и им становится невозможно дышать. Но для того, чтобы добавить свежего воздуха в салон, не получится просто открыть для проветривания люк. Дело в том, что содержание кислорода на такой высоте уменьшается до 7-8%, в то время как внизу этот показатель равен 21%. А атмосферное давление за бортом (второй не менее важный показатель воздуха) снижается до 170-250 мм. рт. ст., вместо привычных для нас 740-760 мм. рт. ст.
Но с увеличением высоты даже при неизменном процентном соотношении компонентов воздуха парциальное давление кислорода падает, что приводит к общему снижению уровня кислорода в крови человека, да и любого другого живого существа. Поэтому недостаточно просто обогатить атмосферный воздух кислородом, необходимо привести в норму и давление.
Для обеспечения комфортных условий во всех авиалайнерах работает специальная система кондиционирования воздуха. Система забирает воздух, который находится за бортом и сжимает его с помощью компрессоров. Благодаря этому плотность кислорода в нем повышается до приемлемых значений. Одновременно с этим происходит выравнивание параметров температуры до комфортного уровня.
Что касается давления, то в салоне авиалайнера поддерживается более низкое давление, чем то, что соответствует уровню аэропорта. Как правило, это 600-650 мм. рт. ст., что соответствует высоте 1300-1800 метров над уровнем моря. Считается, что это нижняя граница комфортного для человека атмосферного давления воздуха.
Но у системы кондиционирования есть один существенный недостаток: воздух, попадающий в салон, слишком сухой. Разреженный в атмосфере, он содержит меньше влаги, а при доставке в салон осушается дополнительно. Делается это для того, чтобы в патрубках системы кондиционирования не намерзал лед, который может привести к ее закупорке. Поэтому некоторые пассажиры испытывают постоянную жажду во время полета, а также жалуются на сухость в глазах и горле.
Воздух в самолетах: чем дышат пассажиры
Салоны самолетов — замкнутые пространства, где пассажиры проводят не меньше нескольких десятков минут даже на коротких рейсах. В условиях пандемии многие задаются вопросом, каким воздухом они дышат во время перелетов, как часто он сменяется и откуда берется на крейсерской высоте, где атмосфера разряжена?
Один из крупнейших мировых производителей авиалайнеров Airbus рассказал, как функционируют системы кондиционирования в современных самолетах.
Воздушная смесь
В салон он попадает через сложную систему. Вначале проходит через компрессор двигателя, где подогревается до 200-250 градусов, далее направляется в катализатор, где из него удаляется вредный для человека озон. Затем воздух попадает в турбохолодильник, там охлаждается, увлажняется и попадается на смешивание с рециркулируемым воздухом из салона.
Как работает система кондиционирования в современном самолете. Инфографика Airbus
Система вентиляции, забирая воздух из салона, 50% направляет наружу через специальный клапан, а другую половину очищает через HEPA-фильтры (High Efficiency Particulate Air — фильтры высокоэффективного удержания частиц). По заявлению Airbus, они способны задерживать до 99,97% частиц, включая бактерии и вирусы и являются эквивалентами масок уровня защиты FFP2 и FFP3. HEPA-фильтры используются в операционных современных больниц для обеспечения чистоты воздуха.
Как воздух циркулирует в салоне?
Воздух в самолетах подается сверху над креслами и выводится через специальные клапаны под креслами. Такое распределение называется поперечным.
При продольном распределении воздух может подаваться в начале салона, а выводиться в конце, но такая система больше актуальна для наземного транспорта.
Использование поперечной подачи и вывода воздуха обеспечивает фактически разную атмосферу в разных частях салона — воздух в носовой части и хвостовой части будет другим. Т.е. если кто-то чихнул в 8 ряду, в 20 ряду вряд ли кто-то вдохнет микрокапли. К тому же использование пассажирами масок значительно ограничивает разлет частиц.
Как подается и выводится воздух в салоне самолета. Инфографика Airbus 
Как подается и выводится воздух в салоне самолета. Инфографика Airbus
По заявлению Airbus, воздух в салоне обновляется каждые 2-3 минуты и в процессе полета становится чище, чем на земле, т.к. постоянно проходит фильтрацию.
Однако важную роль играет своевременная смена HEPA-фильтров. Они имеют свой ресурс и установленный регламент замены, который должны выполнять авиакомпании.
Помимо этого, из-за большого ресурса самолетов не все они используют эту технологию. Например, у Airbus такие фильтры ставятся во все авиалайнеры, которые поставляются с 1994 года.
Следите за тем, что происходит с авиацией в эти непростые времена в Telegram, Twitter, Facebook и Instagram. Подписывайтесь сейчас!
Воздуха в самолете всего на 15 минут. Чем дышат пассажиры
Задумывались ли вы, откуда в самолёте воздух на долгие часы перелётов? Самолет – замкнутое пространство. Того воздуха, который в нём есть изначально, когда он находится на земле с открытым люком, хватит на 15-25 минут полёта при полной загруженности пассажирами.
Разбираемся, откуда воздух в самолете, и почему его хватает пассажирам в самых долгих перелетах
Пассажирам и летному экипажу воздух жизненно необходим. Но не только им. Двигателю самолёта также нужен кислород для осуществления процесса окисления. По этим двум причинам все самолёты снабжаются специальной системой, которая позволяет выполнять обе эти задачи.
Что это за система и как она работает
Первым делом, входящий поток атмосферного воздуха загоняется во внутренний контур двигателя самолёта. За счет сильного сжатия он становится горячим. Дальше воздух поступает в компрессор двигателя, предназначенный именно для сжатия разнообразных газов.
В компрессоре воздух делится на две части. Одна из них в дальнейшем пойдет в салон, другая вступает в реакцию с топливом. Воздух, который отобран для салона, совершенно чист, в нём нет никаких примесей и он не опасен. Тем не менее его пропускают через дополнительные фильтры перед тем, как подать в салон самолёта.
Схема двигателя самолёта
В двигателе температура воздуха составляет около 500 градусов. Естественно, это не самая комфортная температура для человеческого организма. В связи с этим возникает необходимость в дальнейшем охлаждении. Для этих целей воздух попадает на радиатор, который рассеивает тепло. И уже более-менее охлажденный – на турбохолодильник. За счет своего расширения воздух вращает турбины. После турбохолодильника температура воздуха составляет всего 2 градуса.
В итоге два потока воздуха – горячий и холодный – подаются в салон самолёта в смешанном виде. За процесс смешивания и температуру отвечает пилот.
Если кто-то из читателей часто летает на самолетах, замечали ли вы, что во время полётов наблюдается сухость в глазах и в горле? Если да, объясню, почему так происходит.
На высоте 10 км атмосферный воздух не только холодный и разреженный, но и ещё достаточно сухой сам по себе. А во время прохождения через описанные выше узлы двигателя самолета, он ещё больше осушается. Но это неспроста. Воздух делается более сухим для того, чтобы из-за излишней влажности он не намерзал коркой льда на патрубках системы кондиционирования. Это могло бы привести к ее закупорке.
Теперь вы знаете, откуда берется воздух в самолетах. Но бывают экстренные ситуации, когда самолёт приходится посадить на воду. Как себя при этом вести и что дальше происходит с людьми и машиной, можно узнать в этой публикации.
Спасибо, что прочитали! Понравилась статья? Жмите на ❤ и подписывайтесь на канал «Границы условные». Здесь ещё больше интересной, а иногда и полезной информации. Комментарии приветствуются.