tgoop.com/catx2/4911
Last Update:
Термодинамика нам говорит, что в любом процессе главный закон ‒ закон сохранения энергии. Для любого газа, который не претерпевает химических реакций и не радиоактивен, энергия стоит на трех столпах - это давление, объем и температура. При этом давление и объем вместе с одной стороны, а температура напротив. Любой быстрый процесс происходит без теплообмена газа с чем-то еще, а значит, все изменения его состояния будут за счет внутренней энергии, т.е. за счет этих трех параметров. Увеличили давление прессом ‒ газ нагреется так, что может сам воспламениться (привет дизель), дали много нового места ‒ расширится и охладится так, что пространство вокруг может даже покрыться инеем. Именно на этих принципах работает наш следующий агрегат. Встречайте:
Турбохолодильник! Сколько лет прошло, а я до сих пор помню, как препод объяснял нам его назначение. Если пропустить все технические сложности и особенности и объяснять совсем на пальцах, то он действует так: воздух поступает в турбохолодильник через закрученную трубу, которая называется улитка; из улитки воздух поступает в сопловой аппарат и ускоряется, а давление воздуха падает (т.е., воздух охлаждается); ускоренный воздух вращает турбину, энергия с турбины пойдет на что-нибудь полезное. Турбина выполняет еще одну важную функцию: она отводит энергию от воздуха, гарантируя, что воздух обратно не нагреется (внутренней энергии на повышение температуры теперь просто нет). На выходе из турбохолодильника мы получаем хороший холодный воздух, пригодный для климат-контроля.
Климат-контроль необходим не только пассажирам. Воздухом из СКВ продувается и оборудование, которое надо охладить, и неотапливаемые грузовые отсеки с бомбами, которые надо согревать. Но в первую очередь СКВ заботится все-же о людях, и поэтому программы работы СКВ на пассажирских и военных самолетах отличаются. Давление в кабине всегда регулируется в зависимости от высоты полета. Пассажирские самолеты поддерживают постоянное абсолютное, а потом постоянное избыточное относительно стандартной атмосферы давление, и «высота в кабине» не бывает больше 2400-2500 метров над уровнем моря, т.е. давление не менее 0,75 атмосферы. Баланс, когда и человеку хорошо, и самолету неплохо. Для военных, особенно небольших и маневренных истребителей, схема немного отличается. Во-первых, у маневренных самолетов на высотах 2000-7000 метров есть зона переменного давления в кабине. Она нужна для сглаживания скачков давления при быстром изменении высоты. А во-вторых, на военных самолетах есть два режима работы СКВ: нормальный и боевой. В боевом режиме давление в кабине будет снижено, чтобы в случае разгерметизации (ПВО немного продырявило самолет, бывает) перепад давлений был не таким большим. Тогда есть шанс избежать взрывной декомпрессии у самолета и серьезных баротравм у пилота. При этом даже в нормальном режиме давление в кабине военного самолета заметно ниже, чем в кабине пассажирского. Ну и в-третьих, СКВ у вояк продувает не только кабину, но и высотно-компенсирующий костюм пилота.
Вот такие вот сложности нужны чтобы просто подышать. И ведь все равно найдутся те, кому душно. Странные люди.
#Гладышева
#Заметка