飛機如何保持艙內壓力？

2020-09-05 許波波bo

早在1930年代，波音公司就發明了一款新型客機，該具有改變遊戲規則的創新功能。它配備了加壓機艙，使可以在高於天氣的高度更迅速，更安全地飛行，而不會導致乘客和機組人員難以從20,000英尺（6,096米）的稀薄空氣中吸收。

從那時起，機艙增壓已成為我們大多數飛行中可能認為理所當然的技術之一。

解釋說，機艙增壓的效果非常好，以至於乘客幾乎沒有注意到它，部分原因是它隨著飛機高度的升高逐漸調節飛機內部的氣壓，然後在下降時再次調節氣壓。自2005年以來，他一直擔任佛羅裡達州代託納比奇的的航空維修科學系副教授，在此之前，他曾在達美航空擔任機械師和維修講師18年。

霍寧說：「這不是一個非常複雜的系統。」儘管電子計算機控制的出現使基本技術更加精確，但數十年來基本技術一直保持不變。本質上，飛機使用的是噴氣發動機中的壓縮機吸入的過量空氣。「發動機不需要所有的空氣來燃燒，因此，其中的一些空氣被排出並用於空調和增壓。」

來自壓縮機的多餘空氣被冷卻，然後泵入機艙。它由一種稱為機艙壓力控制器的裝置進行調節，霍寧將其描述為「增壓系統的大腦」。

霍寧解釋說：「該控制器會自動調節壓力。」 「它從信息中得知，機組人員進入了巡航高度。它安排了增壓的時間，以便隨著飛機爬升而外部壓力下降，它便開始工作。」

霍寧說，對飛機過度加壓可能會使飛機機身在飛機爬升時承受太大的壓力差壓力。為了避免這種情況，客機人員不要嘗試複製海平面上的氣壓。取而代之的是，在36,000英尺（10,973米）的巡航高度下，大多數商用噴氣式飛機在8,000英尺（2,438米）的海拔高度模擬空氣壓力，與大致相同

該，它具有超強的碳纖維在其機身，能夠獲取到的等效空氣壓力在6,000英尺（1829米）。霍寧解釋說：「這更好，因為隨著機艙高度的升高，血液中的氧氣減少了。」 「這就是為什麼當你下飛機時，你可能會感到疲倦。」

霍寧說，增壓所需的空氣量取決於機艙的容積。由於飛機的增壓系統與空調系統結合使用，因此它還不斷循環空氣通過機艙，使其中的一些空氣再循環，並在其餘部分從發動機壓縮機吸入新鮮空氣時排出其餘部分。

根據霍寧的說法，大多數飛機將在三到五分鐘內完全交換機艙內的空氣。

逐漸加壓是關鍵

飛機升空時要小心，逐漸升壓，降落到目的地機場時也要逐漸降壓，因為人類對氣壓的變化非常敏感，任何遭受過已經知道這一點。這就是氣壓系統具有自動控制功能的原因之一。正如霍寧所解釋的那樣，如果控制器出現故障，飛機駕駛員可以在下降期間手動降低飛機的壓力，但是對於乘客和機組人員而言，這可能是不舒服的經歷，因為很難手動完成。

氣壓系統還包含旨在防止事故的安全機制。如果內部壓力過高，則正壓釋放閥會突然打開，因為機艙中泵入的空氣過多。它將減輕壓力。還有一個負壓閥，可以保護飛機免受外部壓力大於機艙內部壓力變化的影響。（這可能是在突然下降時發生的，細節請。）

霍寧說：「飛機並非設計為潛艇。」 「它們的內部壓力高於外部壓力。這就是為什麼該負壓安全閥更加靈敏的原因。」 結果，當您在下降的飛機上時，有時您實際上會聽到一陣大風。這就是負壓閥的作用。

霍寧指出，在極少數情況下，在飛行過程中降壓失敗時，還有其他保護措施。有一個傳感器可以檢測壓力何時下降到相當於海拔12,000英尺（3,658米）的高度。該開關會自動將氧氣面罩掉入機艙，以便乘客可以繼續呼吸而毫無困難。在某些飛機上，氧氣來自氣缸，而其他飛機則是通過產生器通過化學反應釋放氧氣的方式獲得的。


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