Техника - молодёжи 1947-03, страница 27

Инж. С. РЕВЗИН п анж. Н. СТАРОСЕЛЬСКИЙ

Солнечным летним утром наш самолет поднялся с московского аэродрома.

Вот уже час он летит на высоте 12 тысяч метров. Давление воздуха на этой высоте всего лишь 145 мм ртутного столба, вместо 760 мм у поверхности аешт, а температура воздуха равна —50°С.

Мы в обычных легких костюмах. Даже шум мощных моторов почти не проникает в нашу просторную и уютную кабину. Только проплывающая далеко внизу под редкими облаками земля напоминает о том, что мы у границы стратосферы.

Сколько труда и дерзаний стоило осуществление возможности! комфортабельного полета на такой высоте!

Каким же образом создают удобство и безопасность высотного полета на современном самолете?

Пытливый человеческий ум, на много лет опережая развитие техники, указал путь проникновения человека» в верхние слои атмосферы. Принцип устройства герметической гондолы был впервые обоснован еще в 1875 году нашим великим соотечественником Д. И. Менделеевым. ¹ •

Герметическая кабина надежно изолирует нас от внешней атмосферы. Каждый человек вместе с дыханием и испарениями с поверхности кожи выделяет © час примерно 50 граммов влаги и выдыхает около 20 литров углекислоты, так что в закрытой, не имеющей воздухообмена кабине мы не смогли бы выдержать даже непродолжительного пребывания.

Вначале герметические кабины самолетов выполнялись по тому же принципу, что и гондолы стратостатов. Кабины оборудовались громоздкой регенерацион-ной аппаратурой с химическими поглотителями влаги и углекислоты, а также баллонами с жидким или сжатым кислородом.

Кабину старались сделать совершенно непроницаемой, чего достичь не удалось.

Падение давления, вызываемое утечкой воздуха, в кабйне регенерационно-го типа может компенсироваться только

подачей кислорода, запас которого ограничен: высокое процентное содержание кислорода в воздухе опасно в пожарном отношении.

Для полетов на высоте до 12 км более подходящими оказались кабины иного типа. Герметическая кабина, в которой мы летим, вовсе не отделена от атмосферы. Напротив, она непрерывно вентилируется сотнями кубических метров наружного воздуха.

Познакомимся в общих чертах с ее устройством, пока самолет мчит нас к цели нашего путешествия.

Как известно, для сохранения мощности авиационных моторов на высоте применяется наддув, то есть искусственное поддержание давления воздуха, поступающего в двигатель. Нагнетатели засасывают наружный, разреженный воздух и подают его под давлением свыше одной атмосферы во всасывающую систему двигателя.

Часть сжатого воздуха» может быть одновременно использована для наддува и вентиляции герметических кабин. Для того чтобы воздух не засорялся вредными для дыхания примесями масла от нагнетателя, они улавливаются очистительными фильтрами.

На некоторых типах двигателей сжатию подвергается смесь воздуха с бензином, которая, конечно, непригодна для вентиляции кабины.

В герметическую кабину нашего самолета воздух поступает от специальных кабинных нагнетателей с особой системой смазки, исключающей попадание в воздух примесей масла.

При сжатии воздух в нагнетателе нагревается. Это тепло может быть использовано для обогрева кабины. На первый взгляд для обогрева и вентиляции кабины желательна возможно большая подача воздуха, однако по некоторым соображениям величина этой подачи должна быть ограничена.

Дело в том,, что на высоте свыше 9—10 км в атмосфере почти отсутствует влага и нагнетатели подают в кабину сухой воздух, в то время как для нашего организма необходима относитель

ная влажность воздуха от 20 до 60 процентов.

Единственным источником влаги в кабине, если не усложнять* ее оборудование особыми увлажнителями, являются сам» пассажиры. Поэтому количество пропускаемого через кабину воздуха подбирается так, чтобы влажность не падала» ниже нормы^

Нормальная влажность сохраняется при подаче 15—20 куб. м воздуха в час на одного человека, что вполне обеспечивает и устранение^ вредной концентрации углекислоты.

В нашем самолете летит 20 человек, и, следовательно, в кабину подается около 40Q куб. м воздуха- в час.

Воздух нагнетается в кабину по проложенным в крыле теплоизолированным трубам. В трубах смонтированы глушители, устраняющие резкии шум, с которым воздух поступает из нагнетателей.

С подъемом самолета, вследствие уменьшения плотности воздуха, производительность нагнетателей надает, и на некоторой высоте и* применение для наддува моторов и кабин становится нерациональным. Полеты выше 16—18 км будут производиться на самолетах с реактивными двигателями и герметическими кабинами регенерационного типа.

В будущем* когда осуществится мечта человека о полете на другие планеты, конструкторам ракетных снарядов придется подумать о том, как предохранить космических путешественников, покаонн не покинут пределов земной атмосферы, от тепла, выделяющегося в результате трения ракеты о воздух.

Скорость самолетов пока слишком мала, чтобы рассчитывать на такой источник тепла; и конструкторы озабочены предохранением нас от холода, и только летом на малой высоте воздух, нагнетаемый в герметическую кабину, приходится искусственно охлаждать с помощью специальных радиаторов.

Основное количество тепла кабина теряет в атмосферу через стенки и стекла окон.

В тепловом балансе кабины заметную роль играет тепло, выделяемое людьми. Каждый человек в среднем выделяет в 1 час 100 калорий. Из 12 тысяч кало-

25