Prešurizacija kabine je postupak u kojem se klimatizirani zrak šalje u kabinu zrakoplova kako bi se stvorilo ugodno okruženje za putnike i posadu u zrakoplovu koji leti na velikim visinama. U zrakoplov se najčešće dovodi zrak sa kompresora kod zrakoplova sa mlaznim motorima. Zrak je ohlađen na određenu temperaturu, prima određenu vlažnost i po potrebi se miješa sa zrakom iz kabine prije nego dođe u nju. Tlak u kabini se određuje preko tzv. ”outflow” ventila. (na slici)
Koji zrakoplovi imaju potrebu za prešuriziranom kabinom?
Prešurizaciju kabine moraju imati svi zrakoplovi koji lete iznad 3.000 m, odnosno 10.000 ft nadmorske visine kako bi se zaštitili putnici i posada od niza psihofizičkih utjecaja na organizam pri takvim visinama. Kod današnjih komercijalnih zrakoplova, tlak u kabini je približno jednak tlaku na visinama od 2,5 km, odnosno 8.000 ft. Osim kabine, također se prešurizira i teretni prostor kako bi se spriječila šteta na stvarima koje su osjetljive na promjenu tlaka.
Najčešća posljedica manjka kisika na velikim visinama je hipoksija.
Hipoksija
To je stanje smanjene količine kisika u stanicama i tkivu što ima za posljedicu poremećaj u rada organa, sustava i stanica.
Neki od mnogih uzroka hipoksije su:
nedovoljna količina kisika u udahnutom zraku, nedovoljne količine kisika u atmosferi uzrokuju pad parcijalnog tlaka kisika u udahnutom zraku što ima za posljedicu smanjenje vezivanja hemoglobina i kisika, suženje promjera dišnih puteva…
Visina kabine
Visina kabine je ekvivalent visine iznad srednje morske razine jer je tlak u kabini jednak tlaku na nekoj visini što bi značilo da je na visini od 0 m isti tlak u kabini i okolini.
U današnjim putničkim zrakoplovima visina kabine se drži na visinama većima od 0m kako bi se što više smanjilo opterećenje na trup zrakoplova – opterećenje je proporcijalno razlici tlakova u kabini i izvan nje, tj. u okolini. U većini zrakoplova visina kabine je programirana postupno rasti s polijetanjem, na krstarećoj visini je tlak jednak onome na visini od 2,5 km i zatim tlak postupno pada kako se zrakoplov spušta prema odredištu. Potrebno je napomenuti da se tlak u zrakoplovu prilikom približavanja odredištu izjednačava tlaku na odredištu. Osim automatskog načina, tlakom u kabini se može upravljati i ručno iz pilotske kabine. (na slici)
Preko čega se može dovoditi zrak u kabinu?
Kako je već spomenuto, zrak se najčešće dovodi sa kompresora. Ovisno od motora do motora, zrak se može dovoditi sa različitih stupnjeva kompresora. Kada zrak dođe do ventila, zrak je pod visokim tlakom i zagrijan je na oko 200°C. Dio tog zraka se „širi“ preko tzv. ECS sustava (Environmental Control Systems) i dolazi na tlak jednak onom u kabini. Na poslijetku, prihvatljiva temperatura se dobiva prolaskom zraka kroz izmjenjivač topline (heat exanger) i uređaja za cirkuliranje zraka.
No, osim motora, kao izvor zraka za kabinu (i druge pneumatske sustave) može biti pomoćni izvor napajanja, tj. APU. U slučaju otkaza motora zrakoplova, on može snabdijevati kabinu zrakom. Također se APU može koristiti za klimatizaciju na zemlji ukoliko ne postoji zemaljski izvor klimatizacije.
Zanimljivost: na zrakoplovu A380 tlak u kabini je kao na visini od 1.870m, a u zrakoplovu B747 onom na 1.570 m.
Što se može dogoditi prilikom naglog gubitka tlaka u kabini?
Neplanirani gubitak tlaka u kabini se ne događa često, ali je, nažalost, doveo do niza katastrofalnih nesreća: od naglog gubitka integriteta trupa (najčešće eksplozije zbog dekompresije) do ”curenja” koje može dovesti do nesvjestice.
Bilo kakva greška u radu sustava za prešurizaciju kabine na visini od 3.000 m, tj. 10.000 ft zahtijeva žurno spuštanje na visinu od 2,5 km i ispuštanje maski s kisikom nad svakim sjedištem. Bez maski s kisikom vrlo bi brzo, a zbog hipoksije, došlo do nesvjestice i do gubitka nadzora nad zrakoplovom.
Zanimljivost: u svim maskama za kisik je dostatno kisika za oko 30 minuta nesmetanog disanja svakog putnika u zrakoplovu. Tih je 30 minuta i više nego dostatno kako bi se zrakoplov spustio na visinu na kojoj se može disati bez pomoći maski. (na slici maske za kisik sa kemijskim generatorom kisika)
Tijekom povijesti mnogo se naučilo o greškama na sustavima za stavljanje kabine pod tlak, a i iz nesreća su se spoznale sve manjkavosti koje su se i otklonile.
Stoga, mirne duše sjednite, vežite se, normalno dišite i uživajte u letu.
Foto : Avioradar, Imgur, Aviation Stack Exchange.
