I rammerne af denne artikel vil vi overveje et meget bredt begreb, der er relevant for rumfartøjer og for fly og for ubåde og for en så omfattende struktur som en by, metropol. Disse er livsstøttesystemer. Lad os direkte analysere, hvad konceptet præcis betyder i forhold til alle dets applikationer, fremhæve vigtige kendetegn.
Generel definition
Livsstøttesystemer er komplekser, der hjælper med at skabe komfortable, optimale, acceptable betingelser for at leve, liv, funktion af besætningen, passagerer, beboere på ethvert fartøj, apparat, objekt.
I henhold til deres formål kan de opdeles i mindre delsystemer: aircondition, sanitet osv.
LSS på et rumskib
Livsstøttesystemet på et rumfartøj under bemandede flyvninger er den gruppe af udstyr, maskineri, enheder, der gør det muligt for en person at overleve irumforhold, holder flyets besætning i live.
Rumflyvning er forbundet med en lang række usædvanlige forhold - ioniserende stråling, fuldt vakuum, strålevarmeoverførsel. For at overføre det skal en person være i et lukket forseglet rum i rumfartøjet. Alle forhold er skabt der for at sikre astronautens normale liv og arbejde om bord. Det er vigtigt at holde dem stabile under hele flyvningen.
Livsstøttende systemer forsyner rummet med de stoffer, der er nødvendige for astronautens biologiske funktion. Samtidig fjerner de løbende menneskelige affaldsprodukter.
Livsstøttesystemer er også forkortet til LSS. Deres andet almindelige navn er systemer om bord på et flyrumfartøj.
Understøttede indikatorer
Speciale livsstøttesystemer regulerer hver af følgende indikatorer:
- Tot alt rumtryk.
- Parti altryk af nitrogen.
- Parti altryk af oxygen.
- Parti altryk af kuldioxid.
- Relativ fugtighed.
- Lufttemperatur.
- Temperaturen på væggene i det rum, hvor astronauterne bor.
- Besætningens iltforbrug.
- Varmeafledning.
- Emission af kuldioxid.
- Forbrug af vand og mad.
- Isolering af ekskrementer.
- Urinudskillelse.
- Metabolvand.
- Åndedrætsorganerkoefficient.
- Hygiejnisk vand.
Hoved-LSS på rumskibet
Lad os nu overveje, hvilke livsstøttesystemer der regulerer ovenstående indikatorer på et rumfartøj:
- SKO - iltforsyningssystem. Giver ilttilførsel til den levende rumsatmosfære i mængden af 0,9 kg/dag pr. kosmonaut. Derudover opretholder RMS parti altrykket af oxygen i det indstillede værdiområde: 18-32 kPa.
- SOA - atmosfærerensningssystem. Den sørger for opsamling og efterfølgende fjernelse af kuldioxid fra atmosfæren i det beboelige rum med en hastighed på 1 kg/dag pr. person. Samtidig opretholder det et parti altryk af kuldioxid på højst 1 kPa og sikrer rensningen af atmosfæren fra skadelige mikrourenheder, der frigives af driftsudstyr og mennesker. SKO og SOA kan ofte kombineres til ét stort system - SOGS (et system til rensning af luftens gassammensætning i boligen)
- SVO - vandforsyningssystem. Dens opgave på rumfartøjet er at forsyne astronauter med rent drikkevand i en mængde på 2,5 kg/dag pr. person. Hvis besætningen samtidig indtager naturlige fødevarer, der indeholder vand (op til 500 g/dag), reduceres forsyningen til 2 kg/dag pr. kosmonaut.
- SOP - besætningens ernæringssystem. Det skulle give astronauterne god ernæring. Kosten indeholder fedt, kulhydrater og proteiner i deres masseforhold på 1:4:1. samlede kaloriermad, som en person spiser, bør nå 12.500 kJ om dagen.
- CPT - temperaturkontrolsystem (såvel som den relative luftfugtighed i atmosfæren). På et rumfartøj er det norm alt kombineret med en STR - et termisk kontrolsystem. Sammen udfører de følgende: de fjerner varmen, der genereres af en person fra stuen (ca. 145 W pr. person pr. dag), fjerner vanddamp fra atmosfæren, der udsendes af astronauter under vejrtrækningen (ca. 50 g pr. person pr. dag), opretholde den angivne temperatur i atmosfæren (18- 22 ° Celsius), relativ luftfugtighed (inden for 30-70%), cirkulation af luftmasser i rummet (0,1-0,4 m/s).
- SMS - affaldsbortskaffelsessystem. Giver indsamling og efterfølgende isolering fra atmosfæren af både flydende og faste menneskelige affaldsprodukter.
- SRD - middel til trykregulering. Oprethold atmosfærens samlede tryk i boligrummet inden for 77-107 kPa. Derudover kontrollerer de tætheden af boligrummet, kompenserer for luftlækage fra det.
Alle ovennævnte livsstøttesystemer arbejder for at imødekomme de umiddelbare fysiologiske behov hos astronauter i et lukket rum.
Yderligere LSS på rumskibet
Ud over de vigtigste er andre midler også præsenteret på rumfartøjet. Her er de livsstøttesystemer, der kan skelnes i dette kompleks:
- SSBO - midler til sanitet og husholdningsstøtte. De er designet til to formål - dette er for at sikre besætningens personlige hygiejne (bruser,vask) og astronauters tilfredsstillelse af daglige husholdningsbehov: frisk tøj, sengetøj, værktøj til sanitær rengøring af rum.
- СЗ - personligt beskyttelsesudstyr til astronauter. Først og fremmest er der nødredningsmodeller af rumdragter, åndedrætsmasker, der yder beskyttelse til besætningen under nødforhold - i tilfælde af brand om bord, trykaflastning af kupéen og så videre. Dette er også modeller af beskyttelsesdragter designet til, at mennesker kan gå ud i det ydre rum og arbejde under sådanne forhold.
- Medicinske og biologiske støttefaciliteter. Disse er forskellige enheder og instrumenter til medicinsk kontrol af besætningen, medicin, træningsudstyr til fysisk træning.
LSS på fly
Livsstøttesystemet her anses for at være et kompleks af aggregater, enheder og lagre af stoffer, der giver normale levevilkår for flyets besætning og passagerer under hele flyvningen. Da den menneskelige krop kun kan fungere norm alt inden for små afvigelser fra jordiske værdier, er LSS's hovedopgave at skabe betingelser for funktion og livsaktivitet i enhver højde så tæt som muligt på jordiske.
Blandt de vigtige funktioner i LSS her er følgende:
- Opretholdelse af normale trykværdier i kabinerne, samt hastigheden af dets ændring.
- Opretholdelse af normale værdier for temperatur, relativ luftfugtighed, hastighed og luftforbrug i kabinerne,samt parti altrykket af oxygen, kuldioxid og andre gasser.
- Rensning af luften fra skadelige mikrourenheder.
- Beskyttelse af besætning og passagerer mod de skadelige virkninger af støj, solstråling osv.
Privat og kollektiv LSS i fly
LSS-komplekset er derfor rettet mod at sikre, at alle systemer i den menneskelige krop fungerer (vedligeholde varmeveksling, gasudveksling osv.), samt betingelserne for at opretholde besætningsmedlemmernes normale arbejdskapacitet. For at løse alle ovennævnte problemer i fly kan to typer livsstøttesystemer tænkes ud:
- Kollektiv. Disse er LSS af multi-sæde kabiner, passager liner kabiner.
- Tilpasset. Gruppen inkluderer LSS af kabiner af enkeltsædede fly, specielle aftagelige kapsler.
En af de mest effektive måder i dag til at opretholde effektiviteten af besætningerne på en række fly, de nødvendige betingelser for at sikre livet for passagerer i civile passagerfly, er trykkabiner med SCR - klimaanlæg.
LSS på ubåde
Livsstøttesystemer på ubåde er et sæt værktøjer, der sikrer den vitale aktivitet for ubådens personale på det tidspunkt, den er under vand. Inkluderer norm alt følgende:
- Systemer til fjernelse af overskydende kuldioxid fra luften.
- Fjernelse af skadelige flygtige mikrourenheder fra atmosfæren i hvert af rummene.
- Luftforsyningpåkrævet mængde ilt.
- Opretholdelse af en behagelig lufttemperatur, fjernelse af overskydende fugt fra den.
- Indsamling og efterfølgende bortskaffelse af menneskeligt affald.
- Forsyne besætningen med tilstrækkeligt ferskvand, passende rationer osv.
LSS's rolle på ubåde er især øget på det seneste. Det skyldes, at der er flere og flere nye modeller af ubåde, der kan holde sig under vand i længere tid.
City livsstøttesystem
Her refererer LSS til et kompleks af byplanlægning, økonomiske, medicinske og forebyggende, sociale og samfundsmæssige aktiviteter. De har alle til formål at neutralisere eller udjævne miljøets negative indvirkning på befolkningens liv. Opretholdelse af borgernes høje arbejdsevne, opretholdelse af tilfredsstillende indikatorer for sundhed og soci alt velvære betragtes også som vigtige mål.
Skabelsen af bylivsstøttesystemer vil være særligt relevant i den økonomiske udvikling af territorier med ekstreme levevilkår og tiltrække borgere til at arbejde der under en kontrakt på ubestemt tid. SJO her vil ikke kun tage sig af medarbejderen selv, men også hans familie, der besluttede at flytte.
Livsstøttesystemet her bør dække ikke kun den tid, en person opholder sig i byen, men også perioden før den (erhvervsuddannelse, medicinsk og psykologisk udvælgelse, der giver familien sociale faciliteter under forsørgerens fravær) og efter kontraktens udløb (giver ansættelse tilspecialiteter, luksusboliger osv.)
Køling, kryogene livsstøttesystemer
Og det sidste aspekt af konceptet, vi analyserer. I dag er specialet "Køling, kryogent udstyr og livsstøttesystemer" ved at blive ret populært på arbejdsmarkedet. Dette skyldes det faktum, at sådanne enheder er grundlaget for produktionen for mange moderne virksomheder. Området kræver konstant forbedring, udvikling af nye teknologier, fremkomsten af innovative teknologier, kreative ideer.
Træningsområder
Alle ovenstående og er i stand til at give arbejdsgiveren unge fagfolk, der studerer i retning af "Køle- og livsstøttesystemer." Under træningen lærer de direkte følgende:
- Teoretisk grundlag for specialet.
- Beregningsmæssigt og eksperimentelt arbejde med genstande for videnskabelig forskning.
- Løsning af problemer inden for kryogen- og køleteknologi.
- Design, opret og brug nye enheder.
- Brugen af informationsteknologi i deres aktiviteter.
- Grundlæggende om projektledelse.
- Organisation af marketinganalyse.
Du har set, at livsstøttesystemer er et ret mangefacetteret koncept. Det er relevant både for en ubåd, et rumfartøj og for en by, udstyr i produktion.
