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万米高空氧气稀薄,机舱里的空气从哪来的?

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坐飞机飞在一万米高空的时候,周围全是零下几十度的冷空气,氧气含量也只有地面的三分之一不到,连烧火都点不着,可机舱里待着一两百号人,没人觉得憋气,也不用背着氧气罐过日子。

这事说起来挺神奇,毕竟一百年前开飞机的飞行员,飞上个几千米就得扛着氧气罐,飞一万米根本不敢想。

那现在大飞机随便飞一万多公里,全程机舱呼吸都顺畅,这些空气到底是从哪变出来的,难道飞机自己会造氧气不成。



其实原理说出来一点不复杂,飞机上的氧气,根本不是自己变出来造出来的,全是从外面吸进来的。飞机飞起来的时候,速度快得惊人,每小时能飞八九百公里,迎面来的气流砸在发动机进气口上,自然就会被压进发动机里。

发动机本来是用来烧燃油推飞机的,不会把吸进来的空气全烧了,只会用其中一部分,剩下大部分被压缩过的空气,就会被分出来,送到飞机的空调系统里。

别小看这一步,从外面进来的空气,不光压力不对,温度也不对,一万米高空的温度差不多是零下五十度,被压缩之后温度又会升到一百多度,直接送进机舱,要么冻死人要么烫坏人,根本没法用。



这些压缩空气进到空调系统之后,先要经过好几轮的热交换,把温度调到二十多度,和咱们室内正常温度差不多。这个过程里,还会把空气中的水分调整到合适的湿度,不会太干,也不会湿乎乎的让人难受。

调好了温湿度的空气,就会被送到客舱和驾驶舱里,供大家呼吸。用完的废气呢,不会一直攒在机舱里,会通过飞机机身尾部的排气活门自动排出去,一直保持客舱的气压在合理范围。

按照民航的通用标准,就算飞机飞在一万二千米的高度,客舱内部的气压,会一直保持和海拔两千四百米左右的地方差不多,这个高度对大多数健康人来说,完全不会有缺氧的感觉,呼吸和平时在爬山的时候差不多,根本没啥异样。



这套系统叫做增压客舱系统,现在所有的客运飞机,都是这么干的。很多人不知道,这套系统其实一直都在不停换气,平均每两三分钟就能把整个机舱的空气换一遍,换气速度比咱们平时家里开窗户通风还快。

所以就算飞机坐满了人,也不会觉得闷,也不会有人呼出的二氧化碳攒着超标的问题。

有人担心外面的空气不干净,其实现在绝大多数新飞机,空调系统都配备了高效微粒过滤装置,能挡住绝大多数的细菌病毒和灰尘颗粒,进来的空气比很多室内密闭场所的空气干净多了。



万一飞机发动机突然出问题,不能供应压缩空气怎么办,其实民航规则早有要求,飞机必须配备应急氧气系统,只要客舱的气压掉落到安全线以下,每个座位上方的氧气面罩都会自动掉下来。

面罩连着的是化学氧气发生器,只要拉动面罩,就能开始反应释放氧气,足够支撑飞机降到海拔四千米以下的安全高度,到了这个高度,就算没有增压,直接呼吸外界空气也没问题,所以根本不用担心缺氧出危险。

这套应急系统平时用不上,但是每次起飞前都要做检查,保证关键时刻能正常工作。



这套从发动机引气增压的方案,从上个世纪五十年代喷气式民航客机普及开始,一直用到现在,经过了几十年几十万架次飞行的验证,可靠性非常高,根本不会出什么大问题。

也有少数新型飞机用了电动增压的方案,不用从发动机引气,能稍微省一点燃油,原理其实还是一样的,都是把外面的空气吸进来加压调温之后送进客舱,本质没变。



很多人坐完飞机觉得皮肤干,其实也不是系统有问题,主要是高空空气本身湿度就低,经过压缩过滤之后,湿度更低一点,属于正常情况,多补点水就能缓解,和空气够不够用没关系。

现在民航运营这么多年,这套供氧增压系统的标准,都是由国际民航组织统一制定的,每一架飞机出厂之前,都要经过严格的测试,保证在所有飞行阶段,客舱的氧气含量和气压都符合安全要求,只要是正常执飞的航班,都不会有缺氧的问题。

工程师早就把所有可能遇到的情况都算到了,咱们安安稳稳坐着坐飞机就行,不用操心喘气的事儿。



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