हवाई जहाज के केबिन सुरक्षित कैसे रहते हैं: दबाव, ऑक्सीजन और बैकअप सिस्टम की व्याख्या

क्रूजिंग ऊंचाई पर, हवाई जहाज के बाहर की हवा सांस लेने के लिए बहुत पतली है और बिना सुरक्षा के जीवित रहने के लिए बहुत ठंडी है। केबिन इस समस्या को एक कृत्रिम, कम "केबिन ऊंचाई" बनाकर हल करते हैं एक सील किए गए फ्यूजलेज के अंदर, इंजन से खींची गई हवा का उपयोग करके और वाल्व की एक प्रणाली द्वारा नियंत्रित, ऑक्सीजन मास्क और सख्त नियमों के साथ बैकअप के रूप में यदि कुछ गलत हो जाए।

केबिन की हवा कहां से आती है

अधिकांश जेट पर, दबाई गई हवा इंजन के कंप्रेसर चरण से "निकाली" जाती है, उड़ान-प्रशिक्षण संसाधन Boldmethod के अनुसार। यह निकाली गई हवा इंजन से गर्म निकलती है — लगभग 200°C, विकिपीडिया की केबिन दबाव प्रविष्टि के अनुसार — और फिर हीट एक्सचेंजर्स के माध्यम से ठंडी की जाती है और पुनः संचारित केबिन हवा के साथ मिश्रित की जाती है और फिर नलिकाओं के माध्यम से केबिन में धकेली जाती है।

आने वाली हवा जान-बूझकर जिस गति से आती है उससे तेजी से बाहर निकलने दी जाती है। केबिन फ्यूजलेज के पीछे एक या अधिक आउटफ्लो वाल्व के माध्यम से खाली होता है, जो दबाव को ठीक करने के लिए खुलते और बंद होते हैं: विमान चढ़ते समय वे थोड़ा बंद हो जाते हैं ताकि अधिक दबाव अंदर रखा जा सके, और यह उतरता है तब अधिक खुलते हैं, Boldmethod के अनुसार।

केबिन समुद्र-स्तर दबाव तक संपीड़ित क्यों नहीं हैं

अमेरिकी संघीय विमानन प्रशासन (FAA) नियमों के लिए आवश्यक है कि परिवहन-श्रेणी के विमानों पर केबिन दबाव 8,000 फीट ऊंचाई के समान या उससे कम रहे, eCFR डेटाबेस के माध्यम से संक्षेपित FAA नियामक पाठ के अनुसार। समुद्र-स्तर तक सभी तरह दबाव डालना एक भारी फ्यूजलेज की आवश्यकता होगी जो पतली बाहर की हवा के साथ अंदर और बाहर के बीच एक बहुत बड़े दबाव अंतर को सहन कर सकता है — एक व्यापार विमान निर्माताओं ने आम तौर पर तय किया है।

अधिकांश पुरानी वाइडबॉडी हवाई जहाज लगभग 7,000–8,000 फीट की केबिन ऊंचाई के साथ क्रूज करते हैं, विकिपीडिया की केबिन दबाव लेख में नोट किया गया है, Boeing 767 को 7,000 फीट के पास उदाहरण के रूप में उद्धृत करते हैं। नए समग्र विमान कम जाते हैं: Boeing अपनी वेबसाइट पर कहता है कि 787 Dreamliner केबिन ऊंचाई को 6,000 फीट पर रखता है — पारंपरिक एल्यूमीनियम जेट की तुलना में लगभग 2,000 फीट कम — क्योंकि इसके समग्र वायुफ्रेम को थकान और जंग के जोखिम से बचाता है जो उच्च दबाव अंतर धातु संरचनाओं के लिए पैदा करते हैं। Boeing यह भी कहता है कि 787 केबिन आर्द्रता बढ़ाता है, यात्रियों को लंबी उड़ानों के बाद "अधिक तरोताजा" महसूस करने में मदद करने का लक्ष्य रखते हैं।

यदि दबाव खो जाए तो क्या होता है

14 CFR 121.333 के तहत FAA नियमों के लिए आवश्यक है कि ऑक्सीजन केबिन दबाव ऊंचाई 10,000 और 14,000 फीट के बीच एक विस्फोटक दबाव घटना के बाद कम से कम 10 प्रतिशत यात्री केबिन व्यस्तता के लिए उपलब्ध हो, 8,000 फीट के ऊपर व्यस्तता के एक छोटे हिस्से के लिए अतिरिक्त प्राथमिक चिकित्सा ऑक्सीजन की आवश्यकता है, नियमन के पाठ के अनुसार Cornell Law School के Legal Information Institute के माध्यम से। व्यवहार में, AOPA द्वारा उद्धृत एयरलाइन प्रशिक्षण सामग्री स्वचालित मास्क तैनाती का वर्णन करती है जब केबिन ऊंचाई लगभग 13,000–14,000 फीट तक पहुंचती है।

उड़ान दल के लिए, FAA नियम 14 CFR 121.333 के लिए 10,000 फीट के ऊपर प्रति चालक दल के सदस्य दो घंटे की ऑक्सीजन आपूर्ति की आवश्यकता है, अधिकतम परिचालन ऊंचाई से 10,000 फीट तक 10 मिनट के वंश को कवर करते हुए इसके बाद उस ऊंचाई पर 110 मिनट, Cornell Law School के Legal Information Institute के माध्यम से नियमन सारांश के अनुसार। उड़ान स्तर 250 के ऊपर, कम से कम एक पायलट को नियंत्रण में ऑक्सीजन मास्क पहनना और उपयोग करना चाहिए जब तक कि तेजी से डॉन मास्क — सुरक्षित और पांच सेकंड के भीतर ऑक्सीजन प्रदान करने के लिए आवश्यक — उपलब्ध न हों।

गति क्यों महत्वपूर्ण है: उपयोगी चेतना का समय

इन नियमों के पीछे की जरूरत यह है कि दल के पास प्रतिक्रिया देने के लिए कितना कम समय है। विमानन सुरक्षा आउटलेट AVweb "उपयोगी चेतना का समय" की एक आमतौर पर उद्धृत तालिका प्रकाशित करता है — वह खिड़की जिसमें एक व्यक्ति अभी भी प्रभावी ढंग से कार्य कर सकता है हाइपोक्सिया से पहले निर्णय लेने में बाधा आती है। 18,000 फीट पर वह खिड़की लगभग 20–30 मिनट है; 25,000 फीट पर यह लगभग 3–5 मिनट तक गिर जाती है; 30,000 फीट पर यह लगभग 1–2 मिनट है; और 40,000 फीट पर यह लगभग 15–20 सेकंड तक सिकुड़ जाती है, AVweb के आंकड़ों के अनुसार। अचानक, तेजी से विस्फोटक दबाव — एक धीमे रिसाव के बजाय — इन समय को और भी काट देता है, AVweb नोट करता है, क्योंकि शरीर फेफड़ों के माध्यम से बाहर की ओर ऑक्सीजन खो देता है जबकि अंदर ऑक्सीजन घटता है।

यह भी है कि पायलटों को क्यों पहले तुरंत ऑक्सीजन लगाने और किसी भी विस्फोटक दबाव घटना के बाद एक आपातकालीन वंश शुरू करने के लिए प्रशिक्षित किया जाता है बजाय पहले कारण का निदान करने के।

अंतर्निहित अतिरेक

दबाव प्रणालियां बैकअप के साथ डिज़ाइन की गई हैं। विकिपीडिया की केबिन दबाव प्रविष्टि नोट करती है कि आमतौर पर कम से कम दो इंजन निकाली गई हवा की आपूर्ति करते हैं ताकि सिस्टम एक इंजन की विफलता को सहन कर सके, और अधिकांश आधुनिक जेट नकली इलेक्ट्रॉनिक दबाव नियंत्रकों को एक मैनुअल बैकअप मोड के साथ चलाते हैं। आउटफ्लो वाल्व स्वयं एक सुरक्षा राहत वाल्व के रूप में भी कार्य करता है, केबिन और बाहर की हवा के बीच दबाव अंतर को संरचनात्मक सीमा से अधिक होने से रोकता है — आमतौर पर विमान के प्रकार के आधार पर 7.8–9.4 psi की सीमा में उद्धृत किया जाता है।

ऐतिहासिक सबक ने इन सुरक्षा उपायों को आकार दिया। वही विकिपीडिया प्रविष्टि 1954 के de Havilland Comet दुर्घटनाओं की ओर इशारा करती है, जिसमें बार-बार दबाव चक्र धातु थकान और फ्यूजलेज की विफलता का कारण बनते हैं, एक मोड़ बिंदु के रूप में जिसने बेहतर निरीक्षण प्रोटोकॉल, रेडियोग्राफिक परीक्षण विधियों, और डिज़ाइन परिवर्तनों की ओर जाता है — जिसमें अंडाकार केबिन खिड़कियां शामिल हैं जो अब दबाई गई जेट पर मानक हैं।

एक नज़र में मुख्य संख्याएं