Az utastér nyomás alá helyezése [1] egy olyan folyamat, amelynek során levegőt pumpálnak egy repülőgép vagy űrhajó kabinjába / kabinjába, hogy biztonságos és kényelmes környezetet teremtsenek a nagy magasságban tartózkodó emberek számára.
Repülőgépeken a levegőt általában egy működő gázturbinás hajtómű kompresszorából veszik, az űrhajóknál pedig sűrített vagy cseppfolyósított formában szállítják a levegőt.
A biztonságos magasság (levegőnyomás szempontjából) kevesebb, mint 4 km. Bármilyen 4 km-nél magasabb magasságba való emelkedéshez különféle életfenntartó rendszerek használata szükséges.
Több mint 3 km magasságra emelkedve az embernek az oxigénéhezés jelei vannak (aludni akarok). 9 km feletti magasságban gázbuborékok szabadulhatnak fel a testfolyadékból (aeroembólia). 19 km-nél nagyobb magasságban a szubkután folyadék forráspontja figyelhető meg. 11 km felett a levegő hőmérséklete elérheti a -60°C-ot, így a beáramló külső levegőt is fel kell melegíteni. Ahhoz, hogy egy repülőgépet ilyen kedvezőtlen életkörülmények között repülhessen, fedélzeti életfenntartó rendszereket kellett létrehozni.
Az oxigénéhezés jelei az emberekben számos tényezőtől függenek (lásd: Hipoxia ). A levegő páratartalma jelentős befolyással bír: magas páratartalom mellett már 1000-1500 méteres magasságban is bekövetkezik az egészségromlás.
A legtöbb repülőgépen komplex légkondicionáló rendszer (RUS. SLE, Eng. ECS) van felszerelve. A motorokból felszívott forró levegőt lehűtik, szárítják, adagolják és összekeverik, és belép a kabinba. Az utastérben a nyomást egy automatikus szelep szabályozza, amely a felesleges levegőt a külső térbe engedi.
Meg kell jegyezni, hogy amikor egy repülőgépen körülbelül 2000 méteres magasságig repül, általában nincs túlnyomás a kabinban (bár vannak kivételek), ekkor a rendszer elkezdi a levegőt táplálni, körülbelül 570 mm-es állandó nyomást fenntartva. . rt. Művészet. 7000-8000 méteres magasságig. További emelkedéskor a légkondicionáló rendszer változtatható nyomást tart fenn, amely a magasság növekedésével fokozatosan csökken. Tehát 11 km-es magasságban a kabinban a nyomás körülbelül 0,7 a normál értékhez képest.
Repülőgépeken az utastérben lévő légnyomás szabályozására magasság- és nyomáskülönbség - jelzőt (AHPD) használnak, az egyszerűsítés kedvéért a kabinmagasság kifejezést, vagyis a normál nyomásnak megfelelő légnyomást egy bizonyos magasságban.
Természetesen célszerű lenne a normál, talajszinten lévő nyomást fenntartani a repülőgép utasterében a teljes repülés alatt, de ez több okból nem történik meg. Ennek egyik jelentős oka a törzs szilárdságának biztosításával kapcsolatos technikai probléma. A kialakításnak ki kell bírnia a nagy magasságban előforduló ritka levegő túlnyomását, és a töltőnyomás növekedésével elkerülhetetlen a törzs bonyolultsága és súlya.
A katonai repülőgépeken a levegőt kezdetben kizárólag fűtési céllal szállították - a pilótafülke üvegezésébe és a pilóta lábába (például), és a személyzet mindig oxigénmaszkot használt, amikor 4 km felett repült. Fokozatosan szinte minden katonai repülőgéptípus bevezetett egy légkondicionáló rendszert is, amely ugyanúgy működik, mint az utasszállítókon, de harci küldetések végrehajtása során speciális harci módot biztosítanak a túlnyomásra. Harci üzemmódban a pilótafülke nyomása jelentősen csökken - ez azért történik, hogy megakadályozzák a legénység barotraumát a nagy magasságban bekövetkező éles nyomáscsökkenés során, például lövedékek becsapódása esetén: a túlnyomásos kabin géppuska általi sérülése és a vadászgépek ágyútűzei, amikor nagy magasságban repültek, robbanásszerű dekompressziót és a bombázók legénységének halálát okozták a második világháború. A legénység az egész repülés során oxigénmaszkot vagy magashegyi ruhát használ , és a túlnyomásos rendszer nagyrészt fenntartja a hőmérsékletet a pilótafülkében.
A szovjet/orosz emberes űrhajókban a légkör teljesen összhangban van a földdel.
Az amerikai űrhajókban a légkör kezdetben teljesen oxigén volt, csökkentett nyomással, ami lehetővé tette a konstrukció könnyítését. Az Apollo 1 oxigéntüzét követően a NASA 40% nitrogénből és 60% oxigénből álló gázkeveréket alkalmazott az indításkor, átváltva a tiszta oxigénre az űrben.
Az ISS normál nyomású nitrogén-oxigén atmoszférát használ.