ДАВЛЕНИЕ ГАЗОВОЙ СРЕДЫ. Чувствительный элемент

  

Вся электронная библиотека >>>

 Спасение экипажей >>>

 

 

Системы обеспечения жизнедеятельности и спасения экипажей летательных аппаратов


Раздел: Учебники

 

Глава VI СИСТЕМЫ РЕГУЛИРОВАНИЯ ДАВЛЕНИЯ ГАЗОВОЙ СРЕДЫ В ГЕРМЕТИЧЕСКИХ КАБИНАХ ЛЕТАТЕЛЬНЫХ АППАРАТОВ

§ 6.2. СПОСОБЫ РЕГУЛИРОВАНИЯ ДАВЛЕНИЯ ГАЗОВОЙ СРЕДЫ В ГЕРМЕТИЧЕСКИХ КАБИНАХ

 

 

ГК вентиляционного типа, В герметических кабинах вентиляционного типа поддержание необходимого закона изменения давления осуществляется за счет наддува атмосферного воздуха от компрессора авиадвигателя, либо от кабинного нагнетателя и сброса избыточного количества воздуха в атмосферу.

Чувствительный элемент ЧЭ реагирует на отклонение давления в кабине от заданного (Рк)зад и воздействует на клапан К л перепуска воздуха в атмосферу. В качестве чувствительного элемента используются анероидные сильфоны.

ГК регенерационного типа. Величина давления газовой реды в герметических кабинах регенерационного типа определяется двумя основными факторами: во-первых, соотношением между подачей газа в кабину и его расходом, во-вторых, температурой. Увеличение температуры газа Т в замкнутом объеме приводит к увеличению давления в соответствии с законом Шарля

Так, при изменении температуры в герметической кабине с 22°С до 42°С давление изменится на 7%. Обычно температура в кабине изменяется в меньших пределах. Таким образом, из- за изменения температуры давление может измениться на несколько процентов. Такие изменения давления не замечаются человеческим организмом.

Более существенное изменение давления могут вызвать изменения соотношения между подачей газа в кабину и его расходом. Газ из герметической кабины может уходить через мельчайшие отверстия, вызванные несовершенством герметизации кабины. Однако герметизация кабин космических летательных аппаратов является очень совершенной и утечкой газа через стенки кабины можно пренебречь по сравнению с общим расходом газа.

Для процессов регулирования давления существен не объем газа, а его массовое количество. Выделенные экипажем примеси (?пэ (углекислый газ и пары воды) по массе больше поглощенного кислорода Оо2э, и поэтому экипаж по массовому количеству больше выделяет газа, чем его поглощает. Таким образом, в герметической ка'бине без системы регенерации в; результате жизнедеятельности экипажа давление газа будет повышаться.

При малой легочной вентиляции (7,5 л/мин) один человек в среднем поглощает за один час 15 литров кислорода и выделяет 10 литров углекислого газа и 35 г водяных паров. Если пересчитать кислород и углекислый газ на массовое количество, то получим, что человек в среднем поглощает за один час 21 г, а выделяет — 55 г газа (G02 и водяных паров). Соответственно, при большой легочной вентиляции (45 л/мин) он поглощает в среднем за один час 50 литров (—71,5 г) кислорода, а выделяет 45 л (~89 г) углекислого газа .и 75 г водяных паров.

В кабине объемом 5 м3 один человек повышал бы давление газа при малой легочной вентиляции на 0,5°/о, а при большой легочной вентиляции на 1,4°/о за один час. Отсюда следует, что- при продолжительных полетах в результате жизнедеятельности экипажа создаются медленно накапливающиеся возмущения на систему регулирования давления.

Для поддержания заданного уровня параметров газовой среды, в том числе давления газа и его парциального состава,, регенерационная установка должна поглотить выделенные экипажем углекислый газ и водяные пары и выработать потребное количество кислорода. Регулятор давления РД и выполняет эту задачу, управляя работой регенератора ( 6.6).

При использовании установок с частичной регенерацией газового состава регулирование давления газа в кабине обеспечивается за счет изменения расхода кислорода из баллонов. Химическая активность поглотителя ХП должна обеспечивать поглощение всего массового количества углекислого газа и водяных паров, выделяемых в течение полета.

Регулятор давления, состоящий из чувствительного элемента ЧЭ и клапана Кл, в такой установке воспринимает общее давление газа в кабине Рк и воздействует на расход кислорода из баллона A Gper

При использовании установок с полным циклом: регенерации регулирование давления осуществляется путем изменения расхода воздуха через регенератор. Кабинный воздух при прохождении через регенератор отдает углекислоту и водяные пары, а получает кислород, вследствие чего состав газа в кабине и его давление изменяются. Регулятор давления в такой установке воспринимает давление газа кабины и, воздействуя на расход воздуха через регенератор, доводит его до заданного уровня.

Если в регенерационной кабине с абсолютной герметичностью при наличии двухкомпонентной газовой среды осуществляется регулирование общего давления путем подачи кислорода в кабину и обеспечивается поглощение всего углекислота газа и водяных паров, выделяемых экипажем, то при этом будет сохраняться постоянным и парциальное давление кислорода. Инертный газ (азот) в этом случае будет по массовому количеству сохраняться неизменным.

Реальные кабины не имеют абсолютной герметичности вследствие чего происходит утечка кислорода Go2y и инертного газа GN,Y ИЗ кабины. Эта утечка восполняется за счет работы регулятора полного давления ( 6.7), воздействующего на подачу Ог. В результате этого давление в ГК будет поддерживаться на заданном уровне, а процентный состав кислорода, а следовательно, и его парциальное давление будут повышаться сверх заданного значения.

Для предотвращения этого система регулирования газового состава может быть построена на основе двух регуляторов:

—        регулятора полного давления, воздействующего на подачу инертного газа;,

—        регулятора парциального давления кислорода, воздействующего на подачу кислорода.

 

 

СОДЕРЖАНИЕ:  Системы обеспечения жизнедеятельности и спасения экипажей летательных аппаратов

 






Смотрите также:

 

Чувствительные элементы автоматики. По характеру входного сигнала...

Чувствительные элементыдатчики — воспринимают изменение заданного или контролируемого параметра и преобразуют его ъ выходной сигнал...

 

Контрольно-измерительные приборы, приборный щиток. Приборы...

Этот датчик имеет дополнительно выход вала 21 для привода гибкого вала дополнительного счетчика 11.3823 пройденного пути.

 

ПРИБОРЫ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ ВОЗДУХА. Жидкостные...

Биметаллический термометр имеет чувствительный элемент в виде плоской или спиральной пружины, спаянной из двух разнородных пластин.

 

Структура и элементы автоматических устройств. Автоматическая машина....

Чувствительные элементы (датчики) предназначены для приема заранее предусмотренной информации; промежуточные — осуществляют преобразование или усиление входного сигнала...

 

Приборы для измерения скорости движения воздуха....

Чувствительный элемент датчика следует периодически осторожно протирать ватой, смоченной в спирте.

 

ПРИБОРЫ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ВЛАЖНОСТИ ВОЗДУХА. Психрометр типа...

Чувствительным элементом измерителя влажности воздуха является калиево-натриевый датчик типа ЭВЧ-01Т или ЭВЧ-02Т...

 

...В состав первичного преобразователя входят чувствительный элемент

...входят чувствительный элемент, к-рый непосредственно воспринимает состояние параметра, и преобразователь сигнала с чувствит. элемента в электрич. или пневматический.

 

КАРБЮРАТОРНЫЕ И ДИЗЕЛЬНЫЕ ДВИГАТЕЛИ. Диагностирование...

Сигнализатор состоит из прозрачного корпуса 1, поршня 5 и возвратной пружины 7. Поршень 5, представляющий собой чувствительный элемент, разделяет вну

 

ТЕНЗО ДATЧИК СОПРОТИВЛЕНИЯ. Проволочные преобразователи...

Известны также конструкции глубинных датчиков, в к-рых тензорешетки наклеены на чувствит. упругий элемент, заключенный в защитную металлич. оболочку цилиндрич. формы.

 

Тельферы. Автоматические линии. Системы автоматических устройств

Датчиком называется такой чувствительный элемент, который воспринимает изменения величины какого-либо параметра.