Советы профессионалов и обзоры на продукцию Кедр
Где купить
Газосварочная резка металла
Как выбрать сварочный газ
Как выбрать сварочные материалы
Сварка стали
Светофильтр «Хамелеон» в сварочной маске: особенности, устройство и характеристики
Кровельная горелка – устройство, виды, характеристики, применение
Обратная связь
Оставьте заявку, и мы свяжемся с вами в ближайшее время.
Нажимая на кнопку, вы даете согласие на обработку персональных данных и соглашаетесь с политикой конфиденциальности.
Отправить
Не хватает прав доступа к веб-форме.
Написать hr-директору
Оставьте заявку, и мы свяжемся с вами в ближайшее время.
Отправить
Хочу работать у вас
Оставьте заявку, и мы свяжемся с вами в ближайшее время.
Нажимая на кнопку, вы даете согласие на обработку персональных данных и соглашаетесь с политикой конфиденциальности.
Отправить
Купить
Оставьте заявку, и мы свяжемся с вами в ближайшее время.
Советы профессионалов и обзоры на продукцию Кедр
Где купить
Газосварочная резка металла
Как выбрать сварочный газ
Как выбрать сварочные материалы
Сварка стали
Светофильтр «Хамелеон» в сварочной маске: особенности, устройство и характеристики
Кровельная горелка – устройство, виды, характеристики, применение
Обратная связь
Оставьте заявку, и мы свяжемся с вами в ближайшее время.
Нажимая на кнопку, вы даете согласие на обработку персональных данных и соглашаетесь с политикой конфиденциальности.
Отправить
Не хватает прав доступа к веб-форме.
Написать hr-директору
Оставьте заявку, и мы свяжемся с вами в ближайшее время.
Нажимая на кнопку, вы даете согласие на обработку персональных данных и соглашаетесь с политикой конфиденциальности.
Отправить
Хочу работать у вас
Оставьте заявку, и мы свяжемся с вами в ближайшее время.
Отправить
Купить
Оставьте заявку, и мы свяжемся с вами в ближайшее время.
Кислородные системы для самолетов | SKYbrary Aviation Safety
Важность кислорода для поддержания жизни
Человеческое тело зависит от кислорода. По мере увеличения высоты последующее снижение давления уменьшает количество кислорода, которое человеческое тело может поглощать при дыхании. Чтобы можно было летать на больших высотах, либо салон самолета должен быть герметизирован, чтобы воспроизвести давление на более низкой высоте, либо пассажиры самолета должны получать дополнительный кислород. На крейсерских эшелонах, на которых обычно летают коммерческие воздушные транспортные самолеты, потеря давления может быстро привести к потере трудоспособности. Чем выше высота, тем меньше Время полезного сознания:
Источник: Cabin Decompression and Hypoxia by Mark Wolff, PIA Air Safety Publication, 2006. Примечание редактора: эти цифры сравниваются с аналогичными таблицами, в которых заявляются ВВС США в качестве источника — если какой-либо член сообщества SKYbrary может предоставить более авторитетную ссылку. , свяжитесь с редактором
Описание
В этой статье описываются бортовые системы коммерческих транспортных самолетов, предназначенные для подачи дополнительного кислорода экипажу и пассажирам, когда это необходимо для поддержания жизни.
Кислородные системы предназначены для хранения или подачи чистого кислорода, а также для регулирования, разбавления по мере необходимости и последующего распределения этого кислорода среди экипажа или пассажиров. Кислородные системы установлены на многих военных самолетах, а также на большинстве типов коммерческих и деловых самолетов. В зависимости от типа и роли соответствующего воздушного судна кислородная система(ы) может использоваться для обычных операций, для подачи дополнительного кислорода в определенных ситуациях или для аварийного снабжения кислородом в случае дыма, пожара, дыма или потери давление.
Правила
Национальные правила предоставления и использования дополнительных или аварийных кислородных систем основаны на указаниях, содержащихся в Приложении 6 Стандартов и Рекомендуемой практики (SARPS) Международной организации гражданской авиации (ИКАО). В общих чертах, в этом руководстве сначала проводится различие между герметичными и негерметичными самолетами, а затем приводятся конкретные требования в зависимости от высоты, на которой должен выполняться полет. Вот некоторые из наиболее существенных вопросов, содержащихся в руководстве ИКАО по кислороду:
- Все самолеты
- Эксплуатант должен убедиться, что пассажиры ознакомлены с расположением и использованием: .
.. d) кислородного оборудования, если предписано обеспечение пассажиров кислородом…
- Эксплуатант должен убедиться, что пассажиры ознакомлены с расположением и использованием: .
- Негерметичный самолет
- Самолет, предназначенный для эксплуатации на высотах полета, на которых атмосферное давление менее 700 гПа (см. примечание 1) в пассажирских отсеках, должен быть оборудован аппаратурой для хранения и выдачи кислорода
- Полет, который будет выполняться на высотах полета, при которых атмосферное давление в кабинах для персонала будет ниже 700 гПа, не должен начинаться, если не имеется запаса кислорода для дыхания в количестве, достаточном для снабжения: а) всех членов экипажа и 10 % пассажиров в течение любой период свыше 30 минут, в течение которого давление в занимаемых ими отсеках будет составлять от 700 до 620 гПа ; и б) экипажу и пассажирам на любой период времени, когда атмосферное давление в занимаемых ими отсеках будет менее 620 гПа
- Герметичный самолет
- Самолет, предназначенный для эксплуатации на высотах полета, на которых атмосферное давление составляет менее 376 гПа, или который при эксплуатации на высотах полета, на которых атмосферное давление составляет более 376 гПа, не может безопасно снизиться в течение четырех минут до высоты полета при котором атмосферное давление равно 620 гПа.
.. должны быть обеспечены автоматически развертываемым кислородным оборудованием. Общее количество блоков подачи кислорода должно превышать количество мест для пассажиров и кабинного экипажа не менее чем на 10 %.
- Все члены летного экипажа герметичных самолетов, выполняющих полеты на высоте, где атмосферное давление составляет менее 376 гПа, должны иметь в своем летном рабочем месте быстро надеваемую кислородную маску, которая по требованию легко подает кислород.
- Самолет, предназначенный для эксплуатации на высотах полета, на которых атмосферное давление составляет менее 376 гПа, или который при эксплуатации на высотах полета, на которых атмосферное давление составляет более 376 гПа, не может безопасно снизиться в течение четырех минут до высоты полета при котором атмосферное давление равно 620 гПа.
Примечание 1. Приблизительные эквиваленты высоты в гПа: 700 гПа = 10 000 футов, 620 гПа = 13 000 футов, 376 гПа = 25 000 футов
Примечание 2. Национальные или региональные органы используют руководство ИКАО в качестве основы для своих правил. Однако эти правила могут быть более или менее строгими, чем SARPS. Конкретные критерии см. в соответствующей документации, предоставленной государством регистрации воздушного судна.
Оборудование
Кабина экипажа
- Кислород для использования пассажирами кабины экипажа обычно хранится в виде сжатого газа в одном или нескольких баллонах или баллонах.
В некоторых типах самолетов кислород хранится в виде жидкости (LOX).
- Общий запас кислорода должен быть достаточным для снабжения всех пассажиров в кабине экипажа адекватным кислородом в течение определенного периода времени на профиле высоты, указанном в применимых правилах Национального авиационного управления. Обычно высотный профиль включает в себя участок аварийного снижения, за которым следует период горизонтального полета на определенной высоте.
- Будет включен датчик количества или другие средства определения количества доступного кислорода.
- Если установлена система LOX, также будет установлен преобразователь LOX, который облегчает преобразование кислорода из жидкого состояния в газообразное.
- Установлен регулятор для снижения давления в накопительном баллоне до приемлемого уровня. В зависимости от типа самолета регуляторы могут быть регуляторами постоянного расхода или разбавителя.
- Постоянный расход. Регулятор постоянного расхода обеспечивает одинаковое выходное давление или расход независимо от высоты над уровнем моря.
Таким образом, регулятор оптимизирован для конкретной высоты. На высотах ниже расчетной оптимальной высоты он будет давать больше кислорода, чем требуется на самом деле. Этот тип регулятора чаще всего встречается в негерметизированных самолетах и в переносных кислородных системах. Один регулятор постоянного расхода может контролировать подачу кислорода всем пользователям.
- Разбавитель-треб. После установки регуляторы расхода разбавителя будут расположены на каждом рабочем месте экипажа. В зависимости от выбора пользователя регулятор потребности в разбавителе может подавать 100% кислорода, 100% кислорода под положительным давлением или смесь кислорода, «разбавленную» воздухом кабины, по определенному графику, основанному на высоте. Например, на высоте 8000 футов регулятор может подавать в маску 100 % окружающего воздуха, а на высоте 41 000 футов — 100 % кислорода. Регулятор также работает по «спросу». То есть кислород или воздушно-кислородная смесь поступает в маску только при вдохе.
Обратите внимание, что регулятор может быть отдельным блоком или может быть встроен в саму маску.
- Постоянный расход. Регулятор постоянного расхода обеспечивает одинаковое выходное давление или расход независимо от высоты над уровнем моря.
- Кислородная маска предоставляется на каждом рабочем месте в кабине экипажа.
- Маска может быть типа «полная маска» с противодымными очками или маска типа «рот и нос» с противодымными очками, доступными отдельно.
- Маски на пилотских станциях будут включать микрофоны для внутренней и внешней связи.
- Маски крепятся к лицу с помощью различных подвесных ремней. Для самолетов, которые обычно летают на высоте более 25 000 футов, маски обычно относятся к категории «быстро надеваемых». Они предназначены для того, чтобы их можно было надеть за 5 секунд или менее, используя только одну руку, и часто используют давление кислородной системы для активации надувной привязи для быстрого надевания.
- Для систем с разбавлением по запросу селекторы нормального, 100% и избыточного давления могут быть встроены в саму маску. Если нет, они будут найдены на соответствующем регуляторе.
Кислородные маски с разбавителем укладываются с переключателем в положение 100% кислорода и должны быть повторно выбраны в нормальное (или разбавляющее) положение, когда использование маски требуется не для дыма или дыма.
Пассажирский салон
- В негерметичных самолетах, которые обычно летают на высоте более 10 000 футов, кислород для пассажиров обычно обеспечивается либо стационарной, либо переносной системой.
- Стационарные системы получают кислород из баллона с газообразным кислородом под давлением. Это может быть специальный баллон или тот же баллон, который используется для снабжения пассажиров в кабине экипажа. Кислородный коллектор проходит от баллона в салон через единственный регулятор. Крепежные порты позволяют подсоединять пассажирские кислородные маски к коллектору. Запорный клапан, способный изолировать пассажирский салон, обычно встроен.
- Переносные системы состоят из резервуара для хранения, регулятора и одной или нескольких масок пассажира.
Они будут раздаваться пассажирам по мере необходимости.
- Герметичные воздушные суда, сертифицированная максимальная высота которых составляет 25 000 футов или менее, не требуют пассажирских кислородных систем при условии, что воздушное судно может снизиться до 13 000 футов или ниже в течение 4 минут после потери давления. Если воздушное судно не может достичь профиля снижения или структура маршрута не позволяет снижаться из-за рельефа местности, на воздушном судне должна быть установлена кислородная система в соответствии с положениями, применимыми к воздушным судам, сертифицированным для полетов на больших высотах ( выше 25 000 футов).
- Для герметичных самолетов, сертифицированных для полетов на высоте более 25 000 футов, должно быть доступно аварийное кислородное оборудование. В некоторых самолетах для удовлетворения этого требования используются баллоны с кислородом под давлением, но большинство типов самолетов оснащены химическими генераторами кислорода.
- Аварийная подача кислорода должна длиться не менее 10 минут.
- В системе должны быть предусмотрены средства для автоматического развертывания аварийных кислородных масок, когда высота кабины превышает заданный уровень, обычно 14 000 футов.
- Необходимо обеспечить достаточное количество масок как минимум на 10% больше пассажиров, чем мест в пассажирском салоне. Это избыточное требование предусматривает маски для маленьких детей, которым не может быть выделено место, и для всех (например, бортпроводников), которые могут не находиться на своем выделенном месте в момент, когда требуется аварийный кислород.
- Наиболее типичные пассажирские кислородные маски состоят из мягкой желтой силиконовой чашки с эластичными лентами для крепления маски к лицу. Ремни регулируются для размещения пассажиров разного роста. Маска также может иметь прозрачный концентратор или дыхательный мешок. В зависимости от высоты салона сумка-концентратор может надуваться или не надуваться.
Во время презентации по безопасности авиакомпании отмечают, что мешок может не надуться, поскольку в прошлом отсутствие надувания мешка приводило к тому, что некоторые пассажиры полагали, что их маска не работает, и снимали ее, что приводило к гипоксии. Из-за потенциально ограниченного времени полезного сознания крайне важно, чтобы маски были надеты немедленно и не снимались до тех пор, пока экипаж не сообщит, что их можно безопасно снять. Пассажиры всегда должны надевать собственную маску, прежде чем помогать другим (например, детям) в своей маске.
Обсуждение
Согласно информации, представленной выше, в негерметичных самолетах кислородная система в первую очередь предназначена для подачи дополнительного кислорода, когда это требуется из-за высоты и времени воздействия. При необходимости его также можно использовать для защиты от дыма или паров. Поскольку декомпрессия не является проблемой в негерметизированном самолете, время полезного пребывания в сознании гораздо менее важно, а маски для быстрого надевания, как правило, не устанавливаются.
И наоборот, основное назначение кислородных систем, установленных в герметичных самолетах, — использование в аварийных ситуациях в случае декомпрессии. Кислородное оборудование в кабине экипажа также будет использоваться при возникновении дыма, задымления и возгорания и, в зависимости от специфики оборудования и состояния регистрации, для подачи дополнительного кислорода во время определенных обычных профилей полета. Например, если маски для быстрого надевания недоступны, один пилот должен будет носить маску во время полета на высоте более 25 000 футов. На высоте более 41 000 футов правила большинства штатов требуют, чтобы один пилот постоянно носил кислородную маску, даже если установлены маски для быстрого надевания. Это связано с очень ограниченным временем полезного сознания и связанным с этим риском потери трудоспособности.
Другие источники кислорода, перевозимые на герметизированных коммерческих самолетах, включают дополнительный кислородный баллон и маски для медицинского использования, а также дымовые колпаки с генератором кислорода для использования экипажем в случае необходимости тушения пожара на борту. В зависимости от индивидуальных медицинских потребностей пассажиров также могут перевозиться дополнительные кислородные баллоны для запланированного использования во время полета. Пассажир должен заблаговременно договориться об этих баках с перевозчиком.
Несчастные случаи и инциденты
События, содержащиеся в базе данных SKYbrary A&I, которые включают ссылки на кислородную систему, включают:
B772, Каир, Египет, 2011 г. собирается вылететь из Каира с большинством пассажиров на борту. Пожар быстро распространился, несмотря на попытки его потушить, но все пассажиры были благополучно эвакуированы через все еще прикрепленный воздушный мост к дверям 1L и 2L. Полетная палуба и прилегающая к ней конструкция были серьезно повреждены. Следствие не смогло окончательно определить причину возгорания, но подозревало, что повреждение проводки, связанное с недостаточно закрепленными кабелями, могло стать источником воспламенения утечки кислорода из системы аварийного снабжения экипажа 9. 0005
A332, в пути, Северная Атлантика, 2001 г.
24 августа 2001 г. самолет Air Transat Airbus A330-200, следовавший в восточном направлении через Северную Атлантику, ночью испытал возгорание двух двигателей, после чего Лажеш на острове Терсейра на Азорских островах был был определен как лучший отвлекающий маневр, и впоследствии был осуществлен успешный заход на посадку и посадка. Расследование показало, что возгорание произошло в результате исчерпания топлива после утечки топлива из правого двигателя, вызванной ошибкой предполетного обслуживания. Было обнаружено, что выхлоп топлива произошел из-за того, что летный экипаж не выполнил процедуру QRH, применимую к утечке топлива в полете.
RJ1H, в пути, к юго-западу от Стокгольма, Швеция, 2007 г.
22 марта 2007 г. при наборе высоты из Стокгольма, Швеция, экипаж Malmö Aviation Avro RJ100 не заметил, что самолет не был герметизирован, пока бортпроводники не сообщили им об этом. автоматического раскрытия кислородной маски кабины.
B744, в пути, Южно-Китайское море, 2008 г.
25 июля 2008 г. у Боинга 747 произошла быстрая разгерметизация салона из-за внезапного отказа кислородного баллона, что привело к разрыву прочного корпуса самолета. Инцидент произошел в 475 км к северо-западу от Манилы, Филиппины.
Связанные статьи
- Системы наддува самолетов
- Химические генераторы кислорода
- Взрывной сброс давления
- Быстрая разгерметизация
- Постепенный сброс давления
- Потеря наддува кабины
- Гипоксия
- Время полезного сознания
- Проблемы с наддувом: руководство для летных экипажей
- Аварийный спуск: руководство для диспетчеров
Изучение первых принципов реакции восстановления кислорода на поверхности Pt(111), модифицированной подповерхностным переходным металлом M (M = Ni, Co или Fe)
. 2011 7 декабря; 13 (45): 20178-87.
дои: 10. 1039/c1cp21687b.
Жияо Дуань 1 , Гуофэн Ван
принадлежность
- 1 Факультет машиностроения и материаловедения, Университет Питсбурга, Питтсбург, Пенсильвания 15261, США.
- PMID: 22187733
- DOI: 10.1039/c1cp21687b
Жияо Дуан и соавт. Phys Chem Chem Phys. .
. 2011 7 декабря; 13 (45): 20178-87.
дои: 10.1039/c1cp21687b.
Авторы
Жияо Дуан 1 , Гуофэн Ван
принадлежность
- 1 Факультет машиностроения и материаловедения, Университет Питсбурга, Питтсбург, Пенсильвания 15261, США.
- PMID: 22187733
- DOI: 10.1039/c1cp21687b
Абстрактный
Мы выполнили расчеты теории функционала плотности из первых принципов, чтобы исследовать, как подповерхностный переходный металл M (M = Ni, Co или Fe) влияет на энергетику и механизмы реакции восстановления кислорода (ORR) на самом внешнем моноповерхностном слое Pt Pt. /M(111) поверхностей. В этой работе мы обнаружили, что подповерхностные Ni, Co и Fe могут смещать вниз центр d-полосы поверхностного слоя Pt и, таким образом, ослаблять связывание химических частиц с поверхностью Pt/M(111). Более того, подповерхностные Ni, Co и Fe могут модифицировать теплоту реакции и энергию активации различных элементарных реакций ORR на этих поверхностях Pt/M(111). Наши результаты DFT показали, что из-за влияния подповерхностных Ni, Co и Fe ORR будет принимать механизм диссоциации пероксида водорода с энергией активации 0,15 эВ на Pt/Ni(111), 0,17 эВ на Pt/Co( 111) и 0,16 эВ на поверхности Pt/Fe(111) соответственно для определяющей скорость реакции протонирования O2. Напротив, ORR будет следовать механизму диссоциации пероксила на чистой поверхности Pt (111) с энергией активации 0,79.эВ для определяющей скорость реакции протонирования O. Таким образом, наше теоретическое исследование объяснило, почему подповерхностные Ni, Co и Fe могут привести к многократному увеличению каталитической активности для ORR на моноповерхностном Pt-слое поверхностей Pt/M(111).
Похожие статьи
Новые взгляды на влияние сплавов Pt с Ni на механизмы реакции восстановления кислорода в кислой среде: исследование первых принципов.
Оу лев. Оу ЛХ. Модель Джей Мол. 2015 ноябрь;21(11):281. doi: 10.1007/s00894-015-2830-y. Epub 2015 8 октября. Модель Джей Мол. 2015. PMID: 26450348
Экспериментальное и теоретическое исследование устойчивости биметаллических поверхностей Pt-3d-Pt(111) в кислородной среде.
Menning CA, Hwu HH, Chen JG. Menning CA и соавт. J Phys Chem B. 10 августа 2006 г .; 110 (31): 15471-7. дои: 10.1021/jp061697з. J Phys Chem B. 2006. PMID: 16884269
Повышение реакционной активности восстановления кислорода катализаторов с Pt-оболочкой за счет подповерхностного легирования.
Ченг Д., Цю С., Ю. Х. Ченг Д. и др. Phys Chem Chem Phys. 2014 14 октября; 16 (38): 20377-81. дои: 10.1039/c4cp02863e. Epub 2014 21 августа. Phys Chem Chem Phys. 2014. PMID: 25144838
Электрокатализаторы восстановления кислорода на основе платины.
Ву Дж, Ян Х. Ву Дж и др. Acc Chem Res. 2013 авг. 20;46(8):1848-57. дои: 10.1021/ar300359w. Epub 2013 28 июня. Acc Chem Res. 2013. PMID: 23808919 Обзор.
3d Колумбитовые нанокатализаторы, опосредованные переходными металлами, для децентрализованного электросинтеза пероксида водорода.
Liu C, Li H, Chen J, Yu Z, Ru Q, Li S, Henkelman G, Wei L, Chen Y. Лю С и др. Маленький. 2021 апр;17(13):e2007249. doi: 10.1002/smll.
202007249. Epub 2021 10 марта. Маленький. 2021. PMID: 33690976 Обзор.
Посмотреть все похожие статьи
Цитируется
Элементное обобщенное координационное число для прогнозирования энергии связи кислорода на Pt 3 M (M = Co, Ni или Cu) Сплав наночастиц.
Нанба Ю., Кояма М. Нанба Ю. и др. АСУ Омега. 2021 19 января; 6 (4): 3218-3226. doi: 10.1021/acsomega.0c05649. Электронная коллекция 2021 2 февраля. АСУ Омега. 2021. PMID: 33553938 Бесплатная статья ЧВК.
Термические свойства и сегрегационное поведение нанопроводов Pt, модифицированных атомами Au, Ag и Pd: классическое исследование молекулярной динамики.
Гамбу Т.Г., Терранова У.
, Сантос-Карбаллал Д., Петерсен М.А., Джонс Г., ван Стен Э., де Леув Н.Х. Гамбу Т.Г. и соавт. Интерфейсы J Phys Chem C Nanomater. 2019 авг 22;123(33):20522-20531. doi: 10.1021/acs.jpcc.9b02730. Epub 2019 22 июля. Интерфейсы J Phys Chem C Nanomater. 2019. PMID: 32064014 Бесплатная статья ЧВК.
Изолированный атом Au, закрепленный на пористом нитриде бора, как многообещающий электрокатализатор для реакции восстановления кислорода (ORR): исследование DFT.
Li Q, Zhang T, Yu X, Wu X, Zhang X, Lu Z, Yang X, Huang Y, Li L. Ли Кью и др. Фронт хим. 2019 17 окт;7:674. doi: 10.3389/fchem.2019.00674. Электронная коллекция 2019. Фронт хим. 2019. PMID: 31681728 Бесплатная статья ЧВК.
Не содержащий связующего трехмерный интегрированный Ni@Ni 3 Pt-воздушный электрод для воздушно-цинковых батарей.