Система атмосферы кабины космического корабля

Глядя на систему подачи воздуха в кабину космического корабля, я вижу, что она подает O2 и N2 через общий коллектор в регулятор на 14,7 фунтов на квадратный дюйм. Что мне не ясно, так это то, куда идет воздух в салоне, и есть ли большой поток через этот регулятор или он в основном не работает. Спецификация предполагает, что он может выдерживать 20 фунтов в час. Мой вопрос в том, когда и сколько она работала ... Они постоянно или периодически выпускали воздух из салона только для того, чтобы доливать его из этой системы? Система подает свежий воздух только тогда, когда давление в кабине падает из-за утечек или сброса отходов? Любая информация, которая поможет мне понять, как воздух подавался через этот регулятор, особенно когда и почему, была бы здоровой.

Ответы (1)

Вот нормальная конфигурация орбиты для системы контроля давления (PCS) орбитального корабля.

введите описание изображения здесь

~850 фунтов на квадратный дюйм O2 (желтый) поступает из криогенных резервуаров (также используемых для питания топливных элементов) в средней части орбитального аппарата через теплообменник с фреоновым контуром, который нагревает O2, через ограничитель потока и фильтр в 100 фунтов на квадратный дюйм. регулятор.

~ 3000 фунтов на квадратный дюйм N2 (фиолетовый) поступает из специальных резервуаров в средней части кузова через регулятор на 200 фунтов на квадратный дюйм, а затем через фильтр в сантехнику кабины.

Одна из двух систем PCS настроена на подачу либо O2, либо N2 через регулятор кабины. На схеме показана система PCS 1, сконфигурированная для работы в потоке. Ничего не течет, если давление в кабине не падает ниже 14,7. Когда давление все-таки падает ниже 14,7, регулятор трещит и начинает поступать газ. Какой газ он пропускает, контролируется регулирующим клапаном O2/N2, который, в свою очередь, управляется цепью, которая измеряет парциальное давление O2 (PPO2) в кабине.

Если PPO2 меньше 2,95 фунтов на кв. дюйм, система будет подавать O2. Если он больше 3,45, будет течь N2. При промежуточных значениях РРО2 клапан остается в последнем положении. Опять же ничего не течет, если давление в салоне не падает ниже 14,7.

введите описание изображения здесь

Ничего значительного не было преднамеренно сброшено, но O2 потребляется дыханием экипажа, N2 потребляется (незначительной, но всегда присутствующей) утечкой за борт (через вакуумную вентиляционную систему постоянно происходит номинальный выброс 3 фунта в час), туалетными операциями и т. д.

введите описание изображения здесь

( источник схемы )

На диаграмме написано «1-я половина», потому что в середине миссии системы были настроены так, чтобы они вытекали из Системы 2, просто чтобы выровнять износ.

Что касается количества потока, вы можете увидеть ограничители потока на кислородных линиях, которые ограничивают поток O2 до ~ 25 фунтов / час, но регулятор кабины может течь до 75 фунтов / час или больше, если он работает на высоком потоке - примечание на линиях подачи азота нет ограничителей расхода.

Переключатели управления клапанами с электроприводом находятся на панели L2, слева от места командира. Вот фотография, которую я сделал на панели в Endeavour. Вы можете видеть, как схема, нарисованная на панели, очень хорошо соответствует рисунку выше. Клапаны, у которых нет переключателей на этой панели, представляют собой клапаны с ручным управлением, расположенные на средней палубе.

введите описание изображения здесь

Ссылка: используется для обучения системе заработка. Картинка взята из учебного материала. Ставьте все в прошедшее время. Описание в Руководстве по эксплуатации экипажа шаттла довольно хорошее, стр. 2.9-4.

Я ждал вашего ответа :) В настоящее время я просматриваю документ под названием ECLSS 21002. Надеюсь, вы не возражаете против нескольких дополнительных вопросов. Клапан сброса избыточного давления в кабине описывается как открывающийся при 15,5, достигающий полного потока при 16 и закрывающийся ниже 15,5. Скажите, это слышимая операция? Как это звучит, если да? Какие звуки издают другие клапаны?
ECLSS 21002 - отличный справочник, я не знал, что он доступен (JSC не разместил его на своей странице FDF). Вы можете прочитать о вакуумном клапане и постоянной утечке в главе 5.4. Клапан сброса давления в кабине, насколько мне известно, никогда не работал, и если бы давление в кабине стало таким высоким, это считалось бы огромной ошибкой. Единственный комментарий, который я когда-либо слышал о звуках PCS, был после STS-86, они сделали огромный репресс Мира, и CDR мне сказал, что у них слышен шум потока, и даже на форсунках появился наледь (выходы рег салона были на MO10W , потолок туалетного отсека)
Если вы не возражаете, я спрошу, какая дата на вашем экземпляре ECLSS 21002? И конечно, спрашивайте продолжение!
Нашел где-то на nasa.gov. Его версия 2006 года.
Спасибо! Это, наверное, "окончательный вариант".
Прав ли я, думая, что вся система не может автоматически поддерживать подходящее PPO2 при более низком давлении в кабине, например, если орбитальный аппарат должен состыковаться с чем-то, находящимся под давлением 12 фунтов на квадратный дюйм. Это может быть просто гипотетическая ситуация. Интересно, обсуждалось ли это когда-либо и существовала ли процедура? Регулятор кабины не регулируется, не так ли?
Вы правы насчет автоматической части. В кабине часто сбрасывали давление до 10,2 фунтов на квадратный дюйм при подготовке к выходу в открытый космос. В этой ситуации давление и РРО2 приходилось регулировать вручную. Операции 10.2 описаны в том же руководстве ECLSS 21002. Сами процедуры находятся в контрольном списке EVA, раздел 1. nasa.gov/centers/johnson/pdf/492872main_EVA_G_H_20.pdf
Также были регуляторы на 8 фунтов на квадратный дюйм, но они вступали в действие только в случае утечки из кабины.
Еще не добрался до Евы, спасибо, что указали на это :)
Секция подачи O2 на 100 фунтов на квадратный дюйм имеет предохранительный клапан, который срабатывает при давлении 245 фунтов на квадратный дюйм и выходит в кабину. Почему кабина? Я думаю, облегчение кабины позаботится об этом, но почему бы не напрямую в вакуумную магистраль?
Нашел это только в руководстве по эксплуатации экипажа: «Подпитка O2 для метаболического использования обеспечивается выпускным отверстием, вставленным на орбите в быстроразъемное соединение LEH O2 8 на панели MO69M». почему это даже не показано на диаграммах выше? В соответствии с этим через коллектор o2/n2 проходит только газ для замещения утечек.. так зачем иметь оба? Конечно, если бы этого выпускного отверстия не существовало, коллектор o2/n2 подавал бы воздух, компенсируя как метаболические потери o2, так и утечки воздуха? Я не понимаю ни смысла прокачки, ни того, почему такая важная функция не показана на диаграммах... есть шанс прояснить это?
@Innovine, где этот предохранительный клапан, о котором вы говорите? Документ, ссылку на страницу, пожалуйста? Я этого не помню, но это было давно.
Сброс давления 245 фунтов на квадратный дюйм упоминается в операциях экипажа 2.9-6 (на той же странице, что и упоминание о выпускном отверстии). Интересно, что секция n2 200psi имеет аналогичный клапан, который выходит в вакуумную линию.
LEH O2 QD показан на рисунке в моем ответе. Он находится слева от перепускного клапана N2. Спускное отверстие предназначалось только для уменьшения износа регулирующего клапана O2/N2 — если спускное отверстие могло заменить метаболическое использование, тогда регулирующий клапан O2/N2 мог оставаться в N2.
Я ничего не помню об этом предохранительном клапане регулятора O2. Кажется, это предусмотрено для защиты от отказа регулятора O2, но я не знаю подробностей об этом.
Я вижу клапан LEH и предположил, что это замкнутый контур только для костюмов (еще не изучал это). Я немного удивлен, что этот основной источник пригодного для дыхания O2 не указан более четко, но, эй, я сейчас многому учусь :)
Подробнее о выпускном отверстии см. на странице 2-27 руководства 21002.
Система атмосферы кабины космического корабля
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v