U okviru ovog članka razmotrit ćemo vrlo širok koncept koji je relevantan i za svemirske letjelice, i za zrakoplove, i za podmornice, i za tako opsežnu strukturu kao što je grad, metropola. To su sustavi za održavanje života. Hajde da izravno analiziramo što točno koncept znači u odnosu na sve njegove primjene, istaknimo važne razlikovne značajke.
Opća definicija
Sustavi za održavanje života su kompleksi koji pomažu u stvaranju udobnih, optimalnih, prihvatljivih uvjeta za život, život, funkcioniranje posade, putnika, stanovnika bilo kojeg plovila, aparata, objekta.
Prema namjeni mogu se podijeliti na manje podsustave: klimatizacijski, sanitarni, itd.
LSS na svemirskom brodu
Sustav za održavanje života na svemirskoj letjelici tijekom letova s posadom je ona skupina opreme, strojeva, uređaja koja omogućuje osobi da preživi uuvjetima prostora, održava posadu zrakoplova na životu.
Let u svemir povezan je s cijelim nizom neobičnih uvjeta - ionizirajuće zračenje, puni vakuum, prijenos topline zračenja. Za prijenos, osoba mora biti u zatvorenom zatvorenom odjeljku letjelice. Tu su stvoreni svi uvjeti za normalan život i rad astronauta na brodu. Važno je da budu stabilni tijekom leta.
Sustavi za održavanje života opskrbljuju odjeljak tvarima potrebnim za biološko funkcioniranje astronauta. U isto vrijeme, oni kontinuirano uklanjaju ljudske otpadne proizvode.
Sustavi podrške životu također su skraćeni kao LSS. Njihovo drugo uobičajeno ime je sustavi letjelice u letjelici.
Podržani indikatori
Posebni sustavi za održavanje života reguliraju svaki od sljedećih pokazatelja:
- Ukupni pritisak u odjeljku.
- Parcijalni tlak dušika.
- Parcijalni tlak kisika.
- Parcijalni tlak ugljičnog dioksida.
- Relativna vlažnost.
- Temperatura zraka.
- Temperatura zidova odjeljka u kojem žive astronauti.
- Potrošnja kisika od strane posade.
- Disipacija topline.
- Emisija ugljičnog dioksida.
- Potrošnja vode i hrane.
- Izolacija izmeta.
- Izlučivanje urina.
- Metabolička voda.
- Dišnikoeficijent.
- Higijenska voda.
Glavni LSS na svemirskom brodu
Sada razmotrimo koji sustavi za održavanje života reguliraju gore navedene pokazatelje na letjelici:
- SKO - sustav opskrbe kisikom. Omogućuje opskrbu kisikom atmosfere stambenog prostora u količini od 0,9 kg/dan po kozmonautu. Osim toga, RMS održava parcijalni tlak kisika u zadanom rasponu vrijednosti: 18-32 kPa.
- SOA - sustav za pročišćavanje atmosfere. Omogućuje prikupljanje i naknadno uklanjanje ugljičnog dioksida iz atmosfere nastanjivog odjeljka u količini od 1 kg/dan po osobi. Istodobno, održava parcijalni tlak ugljičnog dioksida ne veći od 1 kPa, te osigurava pročišćavanje atmosfere od štetnih mikronečistoća koje ispuštaju radna oprema i ljudi. SKO i SOA se često mogu kombinirati u jedan veliki sustav - SOGS (sustav za čišćenje plinskog sastava zraka u stambenom prostoru).
- SVO - vodoopskrbni sustav. Njegova je zadaća na letjelici osigurati astronautima čistu pitku vodu u količini od 2,5 kg/dan po osobi. Ako posada u isto vrijeme konzumira prirodne prehrambene proizvode koji sadrže vodu (do 500 g/dan), tada se zaliha smanjuje na 2 kg/dan po kozmonautu.
- SOP - sustav prehrane posade. Trebalo bi astronautima osigurati dobru prehranu. Dijeta sadrži masti, ugljikohidrate i proteine u njihovom masenom omjeru 1:4:1. ukupne kalorijehrana koju pojede osoba trebala bi doseći 12 500 kJ dnevno.
- CPT - sustav kontrole temperature (kao i relativne vlažnosti atmosfere). Na letjelici se obično kombinira sa STR - sustavom za kontrolu topline. Zajedno provode sljedeće: uklanjaju toplinu koju stvara osoba iz stambenog prostora (oko 145 W po osobi dnevno), uklanjaju vodenu paru iz atmosfere koju ispuštaju astronauti tijekom disanja (oko 50 g po osobi dnevno), održavati specificiranu temperaturu atmosfere (18-22°C), relativnu vlažnost (unutar 30-70%), cirkulaciju zračnih masa u odjeljku (0,1-0,4 m/s).
- SMS - sustav za odlaganje otpada. Omogućuje prikupljanje i naknadnu izolaciju iz atmosfere tekućih i krutih ljudskih otpadnih proizvoda.
- SRD - sredstvo za regulaciju tlaka. Održavajte ukupni tlak atmosfere u stambenom prostoru unutar 77-107 kPa. Osim toga, kontroliraju nepropusnost stambenog prostora, kompenziraju curenje zraka iz njega.
Svi gore navedeni sustavi za održavanje života rade kako bi zadovoljili neposredne fiziološke potrebe astronauta u zatvorenom odjeljku.
Dodatni LSS na svemirskom brodu
Osim glavnih, na letjelici su predstavljena i druga sredstva. Evo sustava za održavanje života koji se mogu razlikovati u ovom kompleksu:
- SSBO - sredstva sanitarne i kućne potpore. Namijenjeni su za dvije namjene - to je osigurati osobnu higijenu posade (tuš,pranje) i zadovoljenje od strane astronauta svakodnevnih potreba kućanstva: svježa odjeća, posteljina, alati za sanitarno čišćenje odjeljaka.
- SZ - osobna zaštitna oprema za astronaute. Prije svega, tu su modeli svemirskih odijela za spašavanje u nuždi, maske za disanje koje pružaju zaštitu posadi u izvanrednim uvjetima - u slučaju požara na brodu, rasterećenja odjeljka i tako dalje. Također, ovo su modeli zaštitnih odijela namijenjenih čovjeku za odlazak u svemir i rad u takvim uvjetima.
- Medicinske i biološke potpore. To su razni uređaji i instrumenti za medicinsku kontrolu posade, lijekovi, sprave za vježbanje za tjelesni trening.
LSS u avionima
Sustav za održavanje života ovdje se smatra kompleksom agregata, uređaja i zaliha tvari koje osiguravaju normalne životne uvjete posadi i putnicima zrakoplova tijekom cijelog leta. Budući da ljudsko tijelo može normalno funkcionirati samo uz mala odstupanja od zemaljskih vrijednosti, glavna zadaća LSS-a je osigurati uvjete za funkcioniranje i životnu aktivnost na bilo kojoj nadmorskoj visini što je moguće bliže zemaljskim.
Među važnim funkcijama LSS-a ovdje su sljedeće:
- Održavanje normalnih vrijednosti tlaka u kabinama, kao i brzine njegove promjene.
- Održavanje normalnih vrijednosti temperature, relativne vlažnosti, brzine i potrošnje zraka u kabinama,kao i parcijalni tlak kisika, ugljičnog dioksida i drugih plinova.
- Čišćenje zraka od štetnih mikro-nečistoća.
- Zaštita posade i putnika od štetnog djelovanja buke, sunčevog zračenja, itd.
Privatni i kolektivni LSS u zrakoplovu
Kompleks LSS, dakle, ima za cilj osigurati funkcioniranje svih sustava ljudskog tijela (održavanje izmjene topline, izmjene plinova itd.), kao i uvjeta za održavanje normalne radne sposobnosti članova posade. Za rješavanje svih navedenih problema u zrakoplovu mogu se zamisliti dvije vrste sustava za održavanje života:
- Kolektivno. Ovo su LSS kabine s više sjedala, putničke kabine.
- Prilagođeno. Grupa uključuje LSS kabina jednosjednih zrakoplova, posebne odvojive kapsule.
Jedan od najučinkovitijih načina danas za održavanje učinkovitosti posada brojnih zrakoplova, nužni uvjeti za osiguranje života putnika civilnih zrakoplova, su kabine pod tlakom sa SCR - sustavima klimatizacije.
LSS na podmornicama
Sustavi za održavanje života na podmornicama skup su alata koji osiguravaju vitalnu aktivnost osoblja podmornice u trenutku njenog boravka pod vodom. Obično uključuje sljedeće:
- Sustavi za uklanjanje viška ugljičnog dioksida iz zraka.
- Uklanjanje štetnih hlapljivih mikronečistoća iz atmosfere svakog od odjeljaka.
- Dobava zrakapotrebna količina kisika.
- Održavanje ugodne temperature zraka, uklanjanje viška vlage iz njega.
- Prikupljanje i naknadno odlaganje ljudskog otpada.
- Omogućiti posadi dovoljno svježe vode, adekvatne obroke, itd.
Uloga LSS-a na podmornicama posebno je porasla u posljednje vrijeme. To je zbog činjenice da postoji sve više novih modela podmornica koje mogu ostati pod vodom dulje vrijeme.
Gradski sustav za održavanje života
Ovdje, LSS se odnosi na kompleks urbanističkih, ekonomskih, medicinskih i preventivnih, društvenih i društvenih aktivnosti. Svi su oni usmjereni na neutralizaciju ili izglađivanje negativnog utjecaja okoliša na život stanovništva. Očuvanje visoke radne sposobnosti građana, održavanje zadovoljavajućih pokazatelja zdravlja i socijalne dobrobiti također se smatraju važnim ciljevima.
Izrada gradskih sustava za održavanje života bit će posebno relevantna u gospodarskom razvoju područja s ekstremnim uvjetima za život i privlačenje građana da tamo rade po ugovoru na neodređeno vrijeme. SJO će se ovdje brinuti ne samo za samog zaposlenika, već i za njegovu obitelj, koja se odlučila preseliti.
Ovdašnji sustav za održavanje života trebao bi pokrivati ne samo vrijeme boravka osobe u gradu, već i razdoblje prije njega (stručno osposobljavanje, medicinska i psihološka selekcija, pružanje obitelji društvenim pogodnostima za vrijeme odsutnosti hranitelja) i nakon isteka ugovora (omogućuje zapošljavanje zaspecijaliteti, luksuzno stanovanje, itd.)
Hlađenje, kriogeni sustavi za održavanje života
I posljednji aspekt koncepta koji analiziramo. Danas specijalnost "Rashladna, kriogena oprema i sustavi za održavanje života" postaje prilično popularna na tržištu rada. To je zbog činjenice da su takve jedinice temelj proizvodnje mnogih modernih poduzeća. Područje zahtijeva stalno usavršavanje, razvoj novih tehnologija, pojavu inovativnih tehnologija, kreativne ideje.
područja za obuku
Sve navedeno i u mogućnosti su poslodavcu osigurati mlade stručnjake koji studiraju u smjeru "Razhladni i životni sustavi". Tijekom treninga izravno uče sljedeće:
- Teorijske osnove specijalnosti.
- Računalni i eksperimentalni rad s predmetima znanstvenog istraživanja.
- Rješenje problema u području kriogene i rashladne tehnologije.
- Dizajnirajte, kreirajte i koristite nove jedinice.
- Upotreba informacijske tehnologije u svojim aktivnostima.
- Osnove upravljanja projektima.
- Organizacija marketinške analize.
Vidjeli ste da su sustavi za održavanje života prilično višestruki koncept. To je relevantno i za podmornicu, svemirsku letjelicu i za grad, opremu u proizvodnji.
