من طرف اسف نيوتن انا الجاذبيه الجمعة مارس 14, 2008 12:59 pmوالحديث هنا عن الضغـط الجوي وتأثيراته ؟ ؟ ؟ ولماذا يتنفس الركاب بشكل طبيعي في الطائرة خصوصا وهي على أرتفاعات شاهقة تتجاوز 38 الف قدم أي ما يقارب 11.5 كيلو متر
مما لا يخفى على الحميع أن الغلاف الجوي مكون من العديد من الغازات ولها نسب وبتبسيط أكثر فالغلاف الجوي يتكون من:
78% نيتروجين
21% أكسجين
1% ثاني أكسيد الكربون وغازات أخرى.
والجميع يعي أن الأكسجين مادة ضرورية لحياة البشرية.
هذه النسب مهما زاد الأرتفاع بالغلاف الجوي فهي ثابتة بمعنى أنه لا ينقص الأكسجين عندما ترتفع الطائرة إلى أعلى.
إذا ما يحدث هو انه كلما أرتفعت الطائرة إلى الأعلى كلما نقص الضغط الجوي وأصبحت طبقات الهواء بمكوناته رقية جداً
ومع الأرتفاعات العالية يتحسن أداء الطائرات عموماً (ونخص هنا طائرات النقل التجارية) وهذا بسبب قلة الاحتكاك بالهواء (Drag) ومن شأنه توقير في كمية حرق الوقود (Fuel) مما دعى شركات تصميم الطائرات إلى أعتماد محركات متطورة (turbo fan engine) تزيد من كفائتها مع الارتفاع.
لذلك دعت الحاجة إلى تطوير كابية الطائرات لتتناسب مع الضغط الجوي الملائم للبشر (Presurised cabins )
وكي تتم هذه العملية احمعت الدراسات على مر السنين منذو ركوب الانسان الطائرة أن الضغط الجوي بما يعادل (8000) قدم هو الأنسب.
لكن العامل العائق لذلك هو انه مع الأرتفاع لكل 1000 قدم تقريباً تنقص درجة الحرارة بمعدل 2 درجة مئوية ، وكما يلاحظ الكثير عند ركوب الطائرات أنها احياناً تصل الى ناقص 50 درجة مئوية تحت الصفر.
لذلك السؤال من أين يتم أحظار هذا الهواء لضغط الكابية و في نفس الوقت تدفئتها بما يعادل 20 درجة مئوية كي تلائم الركاب؟ ؟ ؟
يمكن ان نعتبر ان الطائرة عبارة عن جسم مغلق بالكامل.
والكن من الضروري أن أن نعلم أن كميات الهواء التي تدخل الى كابينة الطائرة هي قادمة من المرحة الثانية من المحركات (أي ما قبل غرفة الاحتراق Compstion Champer) ويتم توزيع كميات الهواء هذه بعملية موزنه على كابينة الطائرة بعد أن يتم تبريده أو معادلة درجة حرارته.
في نفس الوقت هذه الكميات من الهواء تكون سباباً لمعادلة الضغط الجوي داخل الكابينة بما يعادل (8000 قدم) كي يتنفس ويتحرك الركاب كما ولو أنهم على الأرض.
ويرجع ذلك اإلى صمام خرج الهواء (Out Flow Valve) وهو بالغ الأهمية للطائرة ويستشعر درجة الأنفتاح و الأنقباض من نظام تحكم المتغيرات للطائرة أو ما يدعى system called the environmental control system -ECS فهذا الصمام يقوم بحجز كميات الهواء المدفوعة داخل الطائرة خلال عمليات الصعود ، و يقوم بتسريب كميات بسيط جداً خارج الطائرة وذلك كي لا يتأكسد الهواء.
وعند قيام الطائرة بالنزول التدريجي يقوم بأطلاق كميات أكبر فأكبر حتى تصل الطائرة الى أرتفاع يعادل 8000 قدم
مما لا يخفى على الحميع أن الغلاف الجوي مكون من العديد من الغازات ولها نسب وبتبسيط أكثر فالغلاف الجوي يتكون من:
78% نيتروجين
21% أكسجين
1% ثاني أكسيد الكربون وغازات أخرى.
والجميع يعي أن الأكسجين مادة ضرورية لحياة البشرية.
هذه النسب مهما زاد الأرتفاع بالغلاف الجوي فهي ثابتة بمعنى أنه لا ينقص الأكسجين عندما ترتفع الطائرة إلى أعلى.
إذا ما يحدث هو انه كلما أرتفعت الطائرة إلى الأعلى كلما نقص الضغط الجوي وأصبحت طبقات الهواء بمكوناته رقية جداً
ومع الأرتفاعات العالية يتحسن أداء الطائرات عموماً (ونخص هنا طائرات النقل التجارية) وهذا بسبب قلة الاحتكاك بالهواء (Drag) ومن شأنه توقير في كمية حرق الوقود (Fuel) مما دعى شركات تصميم الطائرات إلى أعتماد محركات متطورة (turbo fan engine) تزيد من كفائتها مع الارتفاع.
لذلك دعت الحاجة إلى تطوير كابية الطائرات لتتناسب مع الضغط الجوي الملائم للبشر (Presurised cabins )
وكي تتم هذه العملية احمعت الدراسات على مر السنين منذو ركوب الانسان الطائرة أن الضغط الجوي بما يعادل (8000) قدم هو الأنسب.
لكن العامل العائق لذلك هو انه مع الأرتفاع لكل 1000 قدم تقريباً تنقص درجة الحرارة بمعدل 2 درجة مئوية ، وكما يلاحظ الكثير عند ركوب الطائرات أنها احياناً تصل الى ناقص 50 درجة مئوية تحت الصفر.
لذلك السؤال من أين يتم أحظار هذا الهواء لضغط الكابية و في نفس الوقت تدفئتها بما يعادل 20 درجة مئوية كي تلائم الركاب؟ ؟ ؟
يمكن ان نعتبر ان الطائرة عبارة عن جسم مغلق بالكامل.
والكن من الضروري أن أن نعلم أن كميات الهواء التي تدخل الى كابينة الطائرة هي قادمة من المرحة الثانية من المحركات (أي ما قبل غرفة الاحتراق Compstion Champer) ويتم توزيع كميات الهواء هذه بعملية موزنه على كابينة الطائرة بعد أن يتم تبريده أو معادلة درجة حرارته.
في نفس الوقت هذه الكميات من الهواء تكون سباباً لمعادلة الضغط الجوي داخل الكابينة بما يعادل (8000 قدم) كي يتنفس ويتحرك الركاب كما ولو أنهم على الأرض.
ويرجع ذلك اإلى صمام خرج الهواء (Out Flow Valve) وهو بالغ الأهمية للطائرة ويستشعر درجة الأنفتاح و الأنقباض من نظام تحكم المتغيرات للطائرة أو ما يدعى system called the environmental control system -ECS فهذا الصمام يقوم بحجز كميات الهواء المدفوعة داخل الطائرة خلال عمليات الصعود ، و يقوم بتسريب كميات بسيط جداً خارج الطائرة وذلك كي لا يتأكسد الهواء.
وعند قيام الطائرة بالنزول التدريجي يقوم بأطلاق كميات أكبر فأكبر حتى تصل الطائرة الى أرتفاع يعادل 8000 قدم
