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飛行員航空知識手冊
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這對消除臭味和排出渾濁空氣是必要的。如圖5-29
飛機機艙的增壓是保護乘員免受缺氧影響的公認方法。在增壓的機艙內,乘客可以舒適而安
全的經歷較長時間的飛行,特別是機艙高度維持在8000 英尺或者以下時,這時可以不需要
氧氣設備。這種類型飛機的機組人員必須知道機艙壓力意外降低的危險和準備好應對隨時發
生的這種緊急情況。
在典型的增壓系統中,機艙,飛行艙和行李艙組成一個密封單元,它內部的氣壓能高于外部
大體壓力。在渦輪發動機驅動的飛機上,發動機壓縮段的放氣用于為機艙加壓。舊式渦輪機
驅動的飛機上可能使用增壓器來把空氣泵送到密封的機艙。活塞驅動的飛機可能使用通過聲
速管從每個發動機渦輪增壓器提供的空氣。空氣從機身上稱為排氣閥的出口放出。排氣口通
過調節空氣的流出來使得空氣持續的流進增壓區域。如圖5-30
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為理解增壓和空氣調節系統的運行原理,有必要熟悉一些相關的術語和定義,例如:
飛機高度-飛機所飛行的位置距離海平面的高度
環境溫度-靠近飛機周圍區域的溫度
環境壓力-靠近飛機周圍區域的壓力
機艙高度-用于根據海平面等效高度表示的機艙壓力
壓差-作用于機艙壁兩側之間的壓力差。在飛機的空氣調節系統和增壓系統中,機艙壓
力和大氣壓力是不同的。
機艙壓力控制系統調節機艙壓力,壓力解除,真空解除以及選擇等壓和差壓范圍內期望機艙
高度的方法。此外,機艙壓力的釋放是壓力控制系統的一個功能。機艙壓力調節器,排氣閥,
和安全閥用于完成這些功能。
機艙壓力調節器控制機艙壓力在等壓范圍內的一個選定值,限定機艙壓力在差壓范圍內的一
個預設的差壓值。當飛機到達一個高度,這個高度上機艙內外的壓力差等于機身結構設計的
最高差壓,飛機高度的進一步增加將導致機艙高度的相應增加。差壓控制用于防止超過機身
設計的最大差壓。差壓由機艙的結構強度和機艙大小對缺口大概面積的關系來確定,例如窗
口面積和門的大小。
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機艙空氣壓力安全閥是壓力釋放閥,真空解除閥和傾泄閥的組合。壓力釋放閥防止機艙壓力
超過環境壓力上預先確定的差壓。真空解除閥防止環境壓力超過機艙壓力,方法是周圍壓力
超過機艙壓力時允許外部空氣進入機艙。駕駛艙控制開關調節傾泄閥。當這個開關在撞凰位
置,一個電磁閥打開,使閥門釋放空氣到外部大氣中。
加壓程度和飛機運行高度受限于幾個關鍵的設計要素。主要是機身要設計成能夠承受特別大
的機艙差壓。
增壓控制器使用了幾個儀表。機艙差壓表指示內部和外部的壓力差。應該監視這個儀表以確
保機艙沒超出最大允許差壓。機艙高度計也用于檢查系統的性能。一些情況下,這兩個儀表
復合成一個。第三個儀表指示了機艙的爬升或者下降速度。機艙爬升率儀表和機艙高度計如
圖5-31
降壓被定義為飛機增壓系統的失能以維持它的設計壓差。這可以由于增壓系統故障或者飛機
的結構損壞而引起。生理學上的,降壓分成兩類:
突發性降壓-突發性降壓定義為機艙壓力的變化比肺能降壓的速度快;因此,這可能導致肺
受傷。正常的,不受限制(例如未帶面罩)的條件下從肺部呼出空氣需要的時間為0.2 秒。大
多數權威把0.5 秒內的任何壓降都看成突發性降壓,含有潛在危險。
快速降壓-快速降壓定義為肺部壓力的釋放可以比機艙壓力下降快的壓降現象;因此,就沒
有肺部受傷的可能性。
突發性降壓時,可能有噪音,大約幾分之一秒,人會感覺到頭昏。機艙空氣會充滿霧氣,灰
塵或者飛沙。發生霧氣是因為溫度的快速降低和相對濕度的改變。通常的,耳朵會自動恢復
聽力。由于空氣從肺部排出,個別人可能感覺到口鼻呼吸急促。
降壓的主要危險是缺氧。除非及時正確的使用了氧氣設備,可能發生段時間的休克或者頭暈。
當人受快速降壓影響時,人的正常知覺時間會明顯的縮短。這是因為身體上壓力的快速下降
-肺部氧氣被快速呼出。這在效果上部分的降低了血液中的氧氣壓力,因此飛行員的有效反
映時間比正常時間降低了三分之一到四分之一。出于這個原因,在非常高的高度上應該帶上
樣子面罩(35000 英尺或者更高)。如果飛機裝配了需求供養系統或者壓力需求供養系統,
建議機組人員在高高度時氧氣調節器選擇100%氧氣供應。
另一個危險是如果靠近飛機出口(如艙門)有振動或者被吹出飛機的危險。因此,當飛機是增
壓飛機時,靠近出口的人坐在座位上的話應該一直帶好安全背帶或者座椅安全帶。
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高海拔降壓時的另一個潛在危險是引發航空降壓病(gas decompression sickness)的可
能性。你還需要面對暴露在風吹和極低溫度下這樣的危險。
如果這些問題可以被降到最低,那么從高處快速下降是必須的。所有增壓飛機的設備中都有
自動化視聽警告系統。
供氧系統
大多數飛行高度很高的飛機都裝配了某種類型的固定式供氧裝置。如果飛機沒有固定式裝置,
那么飛行期間必須有手提式供養裝置可用。手提式裝置通常由一個容器,調節器,面罩出口
和壓力表。飛機的氧氣通常存儲在1800-2200 磅每平方英寸的高壓系統容器中。當氧氣筒
周圍的溫度下降時,氣筒內的壓力也會下降,因為氧氣量不變的話,壓力直接隨溫度變化。
如果補充氧氣罐上的指示壓力降低,沒有氧氣耗盡的可疑原因,只是因為存儲罐在飛機的未
加熱區域被壓縮了。高壓氧氣罐在充氣之前要標注上容許的psi 壓力容限(例如1800psi)。
氣罐只能存儲航空氧氣,它是100%純度的氧氣。工業氧氣不能用于呼吸,可能包含雜質,
醫療氧氣包含水蒸汽,當暴露在低溫環境時可能在調節器里結冰。為保證安全,應該定期檢
查和維護供養系統。
一副供氧系統由面罩和根據機艙高度供應氧氣流的調節器組成。可以用于高度達40000 英
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