Como as pessoas recebem ar respirável (oxigênio) em aviões?

Se você já viajou em um jato comercial, você teria notado que, além da comida sem graça ea obrigação de estar no mesmo lugar por horas a fio, a vida em 35.000 pés é razoavelmente confortável, pelo menos se você ‘ Não estão viajando todos os dias. No entanto, o conforto é um termo incrivelmente subjetivo, eu sei, então vamos falar sobre uma necessidade humana muito mais básica – a sobrevivência.

O principal requisito para a sobrevivência humana é o oxigênio. Dado esse fato, viajar em um avião comercial não é muito diferente de estar em terra, uma abundância de oxigênio a bordo do avião garante que nós sobreviver!

Passageiros ficam felizes conscientes durante seu tempo em um vôo, graças a uma abundância de oxigênio a bordo (Crédito da foto: Pixabay)

Como os aviões comerciais que voam a milhares de pés acima do solo fornecem oxigênio aos passageiros?

Resposta curta: Os aviões recebem um suprimento ilimitado de oxigênio do ar circundante. O ar exterior é fornecido a partir do estágio do compressor dos motores da turbina e é passado através de um maço de máquinas para finalmente ser canalizado para a cabine para os passageiros. Além disso, há uma válvula de saída, geralmente na parte traseira do avião, que recolhe e descarrega o ar dentro da cabine. Por conseguinte, é mantido um fornecimento constante de ar fresco.

Disponibilidade natural de oxigênio a 35.000 pés.

Você já deve saber que o ar “respirável” é escasso na altitude onde a maioria dos aviões comerciais operam. No entanto, a palavra “respirável” tem muita importância neste contexto, porque a disponibilidade de ar própria a essa altitude não é realmente um problema. Em outras palavras, há ar amplo a 35.000 pés, e há oxigênio suficiente nela. Na verdade, há mesmo uma quantidade razoável de ar na altitude onde a Estação Espacial Internacional opera!

A ISS tem de ser impulsionada periodicamente, à medida que perde gradualmente a altitude devido ao facto de o ar o abrandar. (Crédito da foto: Wikipedia.org)

Então, há muito ar na altura em que os aviões voam; É apenas que a pressão do oxigênio nesse ar é muito baixa para ser inalada diretamente pelos seres humanos.

Como os aviões conseguem fornecer ar fresco aos passageiros durante cada vôo?

A maioria dos jatos comerciais usam a mesma idéia de “sangrar” ar quente comprimido de dentro dos motores a jato e, em seguida, passando-o através de um conjunto de máquinas a serem processadas e, finalmente, canalizado para a cabine de passageiros.

Enquanto um avião voa, o ar de movimento rápido entra ambos os motores de turbina a jato. Este ar em movimento rápido é comprimido à medida que passa por camadas de pás do ventilador dentro da turbina. É no estágio do compressor que uma porção do ar quente é ‘sangrada’ dentro da turbina. O ar gerado neste ponto é, portanto, conhecido como ar de purga.

Purgar o ar de uma turbina a jato

Agora, este ar sangrado é muito quente, com uma temperatura na faixa de alguns centenas de graus Fahrenheit, por isso, obviamente, deve ser resfriado em primeiro lugar. É por isso que este ar de purga quente é permitido expandir e passar através de um trocador de calor para que ele esfria a uma temperatura confortável. Este ar fresco e filtrado é então disperso na cabine de passageiros a uma pressão que os seres humanos podem confortavelmente respirar.

Há também uma válvula de saída, geralmente localizada na parte traseira da cabine, o que garante que o ar “usado” é ventilado para fora do avião, regulando assim a qualidade do ar dentro da cabine.

Jet turbine: o fornecedor de oxigênio em um avião (Crédito da foto: memente / Shutterstock)

Assim, os dois motores a jato que você vê em ambos os lados de um avião não só manter o avião no ar, fornecendo impulso para a frente, mas também ajudar a manter a pressão do ar da cabine para que permaneçamos confortável e consciente durante todo o nosso voo.

Referências:

1. Bleed Air – Wikipedia
2. Cabine Sistemas de Controle Ambiental – CiteSeerX (Penn State University)