Кроме рассмотренного регулятора температуры применяется полупроводниковый регулятор типа ТРГ с терморезисторным чувствительным элементом

Вывод: создать микроклимат с заданными параметрами возможно только в герметических кабинах (ГК) или отсеках. Большинство современных самолетов имеет герметические кабины вентиляционного типа.

Регулирование температуры воздуха в кабине самолета чаще всего осуществляется с помощью изменения количества тепла, содержащегося в воздухе, отбираемом от компрессора ГТД для вентиляции кабины. Практически это сводится к охлаждению воздуха, поступающего в кабину для скоростных самолетов, и к подогреву воздуха для самолетов с малыми скоростями.

ДАВЛЕНИЕ

Состав атмосферного воздуха до высоты 30 кмпрактически остается неизменным: 78,04% азота, 20,93% кислорода, 0,03% углекислоты и менее 1% других газов. Однако уже с высот 2,5—3 км человеческий организм начинает ощущать недостаток кислорода во вдыхаемом воздухе, несмотря на то, что общее, количество вдыхаемого в единицу времени воздуха может оставаться постоянным (за счет увеличения частоты дыхания и глубины вдоха ). Объясняется это тем, что для дыхания оказывается наиболее существенным парциальное давление кислорода, а не его процентное содержание.

Под парциальным давлением кислорода (как и любого дру­гого газа) понимается то давление кислорода, которое приходится на его долю из давления общей газовой смеси. Другими словами, если из данного замкнутого объема¹ атмосферного воздуха, имеющего давление р, удалить все газы, кроме кислорода, то давление в данном объеме уменьшится до величины р₀ парциального дав­ления кислорода. Это давление кислорода и воздействует на орга­низм человека, находящегося в атмосфере. Чем больше величина парциального давления, тем большим количеством кислорода.на­сыщается кровь человека.
Как известно, с увеличением высоты полета уменьшается величина атмосферного давления воздуха и, следовательно, уменьшается парциальное давление кислорода. Это, в свою очередь, уменьшает насыщение крови членов экипажа кислородом. На высотах полета свыше 4—5 км у человека начинается кислородное голодание, в результате чего время пребывания на этих высотах ограничено.

Рис. 2. Зависимости величины парциального давления кислорода от высоты при дыхании воздуха. (1) и чистым кислородом (2)

В нормальных условиях (К_Ог =21%, /?_н=760 мм рт. ст.) парциальное давление кислорода¹ во вдыхаемом воздухе равно

Парциальное давление кислорода в альвеолах легких будет меньше 150 мм рт. ст. из-за меньшего процентного содержания кислорода в альвеолярном воздухе. Зависимость величины парциального давления кислорода на входе в легкие от высоты полета в разгерметизированной кабине приведена на рис. 10.1 (кривая 1).

На основании физиологических, исследований установлено, что минимально допустимым, парциальным давлением кислорода яв­ляется давление 80 мм рт. ст.,когда кровь насыщается кислоро­дом лишь на 80—85% величины нормального насыщения. Такое давление соответствует высоте 4500 км При дальнейшем увеличе­нии высоты в организме человека будут происходить серьезные функциональные расстройства, которые связаны с явлением гипоксии, т. е., с кислородной недостаточностью:

В настоящее время принимается, что парциальное давление, кислорода во вдыхаемом воздухе должно быть не менее 98 мм рт. ст.

Тогда будет обеспечена нормальная жизнедеятельность организма в течение достаточно длительного времени полета. Такому давлению соответствует высота полета в разгерметизированной кабине, равная 3000 м.

Из зависимости (рис.10.1) следует, что если во вдыхаемом воз­духе искусственно увеличивать процентное содержание К_о кис­лорода, го с увеличением высоты парциальное. давление можно' ' поддерживать постоянным.

Величина К_о процентного содержания кислорода для получения постоянного значения парциального давления P = 150 мм\рт. ст. определяется из зависимостей (ЮЛ) и (10.2) следующим образом:

Однако на высоте 10 км (Р_н = 197 мм рт. ст.) величина К_о становится равной 100%. При дальнейшем увеличении высоты парциальное давление начинает уменьшаться (кривая 2 на рис. 10.1). На высоте 12000 м парциальное давление вдыхаемого чистого кислорода становится равным. 98 мм.рт. ст. при этом атмосферное давление равно 145 мм рт. ст. Высота 12 000 м яв­ляется физиологической границей высот полетов, если дыхание осуществляется чистым кислородом при окружающем атмосфер­ном давлении.. Дальнейшее увеличение высоты полета становится возможным только в том случае, если давление вдыхаемого кис­лорода поддерживается равным не менее 98 мм рт. ст.

2.2. Влияние пониженного атмосферного давления на жизнедеятель­ность человека
С ростом высоты полета на состояние организма оказывает влияние также изменение величины атмосферного давления, действующего непосредственно на тело человека. Так, с уменьшением давления уменьшается количество газов, содержащихся в жидкостях организма.

На высотах более 8000 м начинается переход, азота из раство­ренного состояния в тканях в газообразное, которое сопровож­дается болями в суставах и тканях. Боли возникают в результате механического давления пузырьков газа на нервные окончания или в результате закупорки этими пузырьками мелких кровенос­ных сосудов. Для уменьшения действия азота перед высотными полетами можно освобождать организм от азота (десатурация) путем вдыхания чистого кислорода в течение 40—60 мин.

При дыхании чистым кислородом парциальное давление азота в альвеолярном воздухе быстро уменьшается. Азот из крови переходит в альвеолярный воздух и при каждом выдохе удаляется в атмосферу. Возвратившись в ткани, кровь снова насыщается азотом, затем снова поступает в легкие, где продолжается процесс десатурации.

В условиях разреженной атмосферы может произойти закипание крови и других имеющихся в организме жидкостей, сопровождаемое массовым парообразованием в тканях и полостях организма. Это происходит при давлении 47 мм рт. ст ., что соответствует приблизительно высоте 19 000 м.

2.3. Влияние скорости изменения давления воздуха на жизнедея­тельность человека

Вполете возможны резкие изменения давления воздуха в кабине самолета вследствие или разгерметизации кабины, или быстрых изменений высоты полета. При этом происходит запаздывание выравнивания давления газов и паров в закрытых полостях организма с давлением окружающей атмосферы. В результате человек начинает ощущать признаки декомпрессионной болезни: боли в полостях среднего уха, лобной пазухи, живота. При быстром подъеме с малых высот, на высоты более 8 км наступает резкое выделение азота из жидкостей организма, вызывающее, дополнительные боли. Мгновенная разгерметизация кабины (взрывная декомпрессия) на высотах, более 12 км может вызвать повреждение легких и кровеносных сосудов из-за наличия в них избыточного давления.

Cпец оборудование.(кислородные маски, шлема, и т.д)

Компенсирующая одежда (КО) используется в тех кислородных системах, в которых предусмотрена подача кислорода в легкие человека под избыточным давлением. Компенсирующая одежда создает внешнее давление на все участки тела, человека, примерно равное избыточному давлению в легких, чем обеспечивается; безопасное пребывание человека на высоте более 12 кмпри разгерметизации кабины. Хотя случаи разгерметизации кабины являются аварийными, компенсирующая одежда должна быть на членах экипажа, самолета в течение всего времени, полета и часто значительное время до полета. Поэтому к компенсирующей одежде предъявляется требование минимального стеснения движений и. максимального приближения к гигиеническим, показателям обычной одежды. Эти требования удовлетворяются применением специального натяжного устройства, автоматически натягивающего оболочку компенсирующей одежды лишь при необходимости создания избыточного давления в легких.

Дата добавления: 2015-01-03