儘管飛行高度 35,000 英尺,您可能想知道新鮮、乾淨的空氣是如何在加壓艙內循環的。毫不奇怪,製造商花了幾十年的時間來掌握這個複雜的過程。
飛機飛在不適合人類生存的條件下。隨著大氣壓力降低,氧氣密度也會降低,使人的肺部更難將維持生命的元素轉移到血液中。雖然地面上的大氣壓力約為 14.7 磅每平方英吋 (PSIA),但在巡航高度僅為 3.47 PSIA。在這種情況下,大多數人會在60秒內失去知覺,並很快死亡。這還沒有考慮氣溫,氣溫範圍在華氏 -45 度到 -85 度之間。
環境控制系統 (ECS) 旨在將機艙壓力保持在適合人類的水平,同時確保我們呼吸的空氣新鮮、溫度舒適。這些過程是相互關聯的。
ECS 將內部和外部空氣以 50/50 的比例循環通過機艙,以產生我們所需的壓力。波音商用飛機環境控制系統小組前副技術研究員 David Space 表示:“外部空氣部分進入壓縮機並被壓縮至一定密度,使氧氣可以安全呼吸。”
「這個過程使空氣變熱,因此必須對其進行冷卻。然後空氣流入一個稱為混合歧管的大室,在那裡與來自機艙的再循環空氣混合,然後機艙空氣通過專門的 HEPA(然後,混合空氣從後到前穿過飛機上的空氣管道,到達天花板與側板相接的連接管道,同時空氣通過回風格柵離開機艙。外,保持空氣的連續流動。
這種連續的流動有助於保持一致的壓力。機艙內的空氣交換率高於我們的家庭、辦公室或其他公共場所等環境中的空氣交換率。 「每小時換氣 12 至 15 次,HEPA 過濾器循環 25 至 30 次,」他說。
用於清潔飛機空氣的 HEPA 過濾器與手術室使用的過濾器具有相同的品質。它們可以捕獲非常小的顆粒,包括大多數病毒和細菌。大氣條件使外部空氣自然無菌。
較新的飛機(例如波音 787 夢幻飛機)的機艙空氣管理系統更加複雜,其壓力降低至更舒適的 11.78 PSIA。這意味著空氣中有更多的氧氣,研究表明可以幫助緩解某些人在飛行時遇到的不適(即:疲勞、頭暈和脫水)。
在設計夢幻飛機時,波音公司選擇了一種過濾系統,可以去除機艙空氣中的污染物,而不會產生可能刺激眼睛和呼吸系統的新顆粒。
空氣管理系統也控制機艙溫度和濕度,這在很大程度上受飛機上人數的影響。外部因素,例如透過機艙窗戶的光量,或飛機在起飛前是否停放在陽光下,也會影響初始機艙空氣溫度。
駕駛艙機組人員根據每次航班上的乘客數量校準飛機,確保空氣管理系統能夠根據佔用情況準確計算飛機每個區域的溫度要求。
飛行員也可以在飛行中控制這些系統,但太空公司指出,他們很少這樣做。這是因為改變整體溫度設定可能會讓船上的一些人感到不舒服。機艙空氣管理系統經過編程可以平衡機艙溫度。
這些系統也旨在應對飛機特有的挑戰。大多數乘客在飛行中都是久坐的,這意味著他們的新陳代謝率較低,並且更容易感到寒冷。然而,空服人員不斷移動——來回推著推車——這可能會在飛行過程中提高他們的體溫。
為了適應這一矛盾,空氣首先吹過走道,為空服員提供涼爽的空氣,同時避免機艙內的氣流,讓乘客感到舒適。
當然,某些人可能更容易感到溫暖或寒冷,這就是我們使用這些方便的頭頂噴嘴的原因。這些微小的通風口分配的淨化空氣與飛機的其餘部分相同,但噴嘴具有特殊的增壓器,可增加單獨的氣流。實際上,他們是迷你粉絲,在幫助每位乘客享受愉快的飛行過程中發揮著重要作用。