怎么折飞机飞100000米,飞机飞上万米,空气稀薄,人怎么呼吸?


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大家都知道万米高空空气稀薄,飞机都是密封的,理论上说,随着乘客与驾驶人员的呼吸,机舱内的氧气会越来越少。然而,乘坐飞机的人并没有缺氧。那么,飞机里源源不断的氧气究竟是从哪儿来的呢?

万米高空空气稀薄,人当然是不能呼吸,甚至用不了几秒钟就会因缺氧而死。但是飞机里就不一样,飞机的客舱是密闭而且加压的,一般来说飞机客舱内气压相当于海拔2400m处的大气压力。像空客A350和波音787这类最新的宽体机,由于采用了大量复合材料来制造机身,因此飞机在巡航高度客舱内的气压还可以再高一些,大约相当于海拔1800m处的大气压力,这样人就会感觉更舒适。

飞机上除了驾驶舱和客舱,行李舱也是需要加压的。为了在万米高空给客舱增压,仅仅依靠飞机的密封是远远不够的,飞机得配备增压设备。现代飞机的客舱增压系统是由气源系统、温度控制系统、客舱空气分配系统和压力控制系统组成,并且由这些系统协调工作实现对客舱的增压。

首先由气源系统通过飞机发动机压气机引气为客舱提供新鲜空气,而飞机在地面发动机关闭的时候,飞机则可以使用辅助动力装置(APU)引气,也可以通过地面气源。由发动机压气机引出的空气经初步的压力、温度调节和清洁之后,会输送至温度控制系统进行最终的调温。有些飞机采用专用增压器提供气源,而不使用发动机引气。比如最新的空客A350XWB客机就配备专用压气机直接从客舱外部获取气源,这样可以减轻发动机供气负担,使发动机核心机更加紧凑,提高燃油经济性。

气源系统引入的新鲜空气再由温度控制系统来进行温湿度调节,经调节后的舒适空气再由座舱空气分配系统均匀供入客舱,以保持客舱内各区域温度均匀。另外,再循环设备会抽取部分客舱内的空气送回温度控制系统和分配系统进行循环再利用,以减少发动机引气量,减小发动机工作负担,类似于大楼中央空调的回风系统,

客舱内的气压由座舱压力控制系统来调节,座舱压力控制系统由排气活门与压力控制器组成。压力控制器根据客舱内气压自动调节排气活门的开度,从而实现对客舱内的压力控制,排气活门也可由人工控制开度。

飞机的客舱增压系统是飞机在万米高空的生命线,如果增压系统因故障而导致客舱失压,机上的氧气面罩大约只够全机人员使用大约十五分钟,在此期间飞行员必须立即采取措施降低飞机高度,否则全机人员将受到缺氧窒息的威胁。2005年塞浦路斯太阳神航空一架波音737客机就因为客舱失压,导致全机人员窒息失去知觉,最后飞机因燃油耗尽而坠毁。

现在人们生活条件好了,很多时候我们出去游玩,或是出差都需要乘坐飞机。从跑道起飞后飞机会一直爬升,最后保持在航线内飞行。而飞机的飞行高度也是很高的,毕竟我们可以看到是在云层之上飞行的。现在小型客机的飞行高度大概在八千——一万米之间,大型客机的飞行高度更高,很多都在一万2以上,更别说那些飞行高度在一万五左右的公务机了。我们知道高度越高空气越稀薄,氧气含量也就越低,但是我们在飞行过程中却完全感觉不出和地面的变化。首先我们乘坐的客机在飞行途中之所以感受不到呼吸困难是因为客舱是气密加压的,飞机上的空调系统向客舱提供温度适宜的气体(空气的流速、湿度、清洁度和噪声等保持在规定范围内),其次用控制外流活门的开度来控制客舱压力,使舱内压力高于外界大气压力,一般需保持在飞机的最大飞行高度下,客舱内的压力水平必须保持同海拔2400米高度时大气压力相同(2400米人体并不会感到呼吸难受等问题,想一下我国西北地区很多城市的海拔高度都在3000米左右,但是并没有什么问题)。这也是为什么我们在乘坐飞机的时候感觉不出和地面有什么区别的原因所在。但是空调内的气体又是从哪来的呢?在整个飞行过程中这个气体是由发动机压气机增压系统而来的。主要是利用外界大气,经发动机压气机增压后,并进行温度和压力调节后,供往客舱供乘客呼吸。客舱内人体呼出的大量氮气经过控制排气活门排出客机,通过调节活门的开度来实现客舱压力调节和保证座舱内的空气新鲜。还有一点就是发生意外时的紧急供氧的氧气是由高压氧气瓶供给,而且客舱和驾驶舱的氧气供应虽然都是由发动机压气机供应,但是不是同一路气体。也就是说客舱和驾驶舱的空调系统是独立运行的。