L'aria che respiriamo sugli aeroplani e la pressurizzazione

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In questa nuova puntata impareremo a conoscere l'aria che respiriamo sugli aerei e come funziona l'aria. sistema di pressurizzazione di aerei.

Post scritto da: Capitan Rodolfo Stella
Pilota commerciale FAA
Twitter: @rodo_estrella

Alla fine dello scorso settembre, C'era una notizia sulla CNN dal titolo "Un momento terrificante nell'aria".: è sceso un aereo Delta 9.000 metri all’improvviso”.

Un titolo clamoroso quindi va demistificato riguardo al funzionamento dell'aereo, il tuo sistema ambientale, pressurizzazione e perché a volte sono necessarie manovre che possono incutere paura.

L'aria che respiriamo

Comprendere come funzionano i sistemi di pressurizzazione e di atmosfera di un aereo, Dobbiamo innanzitutto conoscere l'aria che normalmente respiriamo nell'ambiente e l'effetto che essa ha sul nostro organismo quando si verifica una condizione di carenza di ossigeno..

La normale aria ambiente che tutti respiriamo in qualsiasi momento è soggetta alla pressione atmosferica, Questa pressione esercitata su tutti i corpi è maggiore al livello del mare e minore in luoghi come Quito o La Paz., città situate in alta quota.

Abbiamo sentito dire che l'ossigeno diminuisce in quota ma questo non è corretto, in tutta l'atmosfera la percentuale di ossigeno è costante intorno 21%, La differenza è che la sua concentrazione è inferiore per particella d'aria grazie alla minore pressione atmosferica..

Immaginiamo una massa d'aria 1 metro quadro, Al livello del mare avrà su di sé tutto il peso dell’atmosfera., anche se crediamo di non sentire quel peso, questo esiste, Il peso dell'atmosfera è causato dalla forza esercitata dalla gravità planetaria su tutte le cose, comprese l'aria e l'atmosfera., Questo peso a livello del mare rende le particelle di ossigeno più concentrate e quindi ci sono molte particelle di ossigeno concentrate in detto appezzamento., Queste particelle di ossigeno sono, per così dire, più vicine tra loro., ma se portiamo questa massa d'aria ad un'altitudine molto più elevata, il peso dell'atmosfera su di esso è inferiore, quindi c'è meno atmosfera su di esso che esercita pressione, Ciò fa sì che le particelle di ossigeno siano esposte a una pressione inferiore e ciò provoca una concentrazione di ossigeno inferiore., Le particelle si espandono, facendo sì che la concentrazione di ossigeno nella stessa particella d'aria sia inferiore..

Quindi, Un aereo che vola ad altitudini molto elevate causerebbe una concentrazione molto bassa di ossigeno nell'aria nella cabina passeggeri, producendo nei suoi occupanti un effetto noto come ipossia..

L'ipossia in termini generali è una condizione di mancanza di ossigeno nel corpo., Ad altitudini più elevate, la risposta del corpo al mantenimento della coscienza viene drasticamente ridotta a causa della mancanza di ossigeno, raggiungendo pochissimi secondi quando le altitudini superano 35.000 o 40.000 torte. Ma i suoi primi effetti possono essere osservati ad altitudini molto più basse dal 10.000 o 12.000 torte.

Alla fine l'esposizione a questa condizione di mancanza di ossigeno porta alla morte poiché sappiamo tutti che il corpo umano ha bisogno di ossigeno per vivere..

Quindi, come mai possiamo volare così in alto ed essere in grado di respirare sull'aereo? Molto facile, E' a causa del sistema di pressurizzazione..

Pressurizzazione

Il sistema di pressurizzazione è un sistema che fornisce la sezione pressurizzata dell'aereo, Cioè, la stanza o le stanze che saranno occupate da persone o esseri viventi, una pressione atmosferica equivalente a un'altitudine inferiore., In questo modo la concentrazione di ossigeno viene stabilita ad un livello al quale gli occupanti possono respirare normalmente..

Come si ottiene la pressurizzazione??

Non tutti i sistemi sono uguali e il loro funzionamento varia da piano a piano., ma generalmente il sistema consiste nel ricavare aria pressurizzata dai motori a turbina per “riempire” la cabina.

Quest'aria proviene dalla sezione o stadio di compressione di un motore a turbina., dove l'aria viene prelevata dall'ambiente e compressa mediante compressori per alimentare le successive fasi di potenza della turbina, Al centro di queste fasi di compressione dell'aria pulita ci sono le cosiddette "valvole di spurgo" che estraggono parte dell'aria compressa calda e la reindirizzano attraverso filtri e sistemi di regolazione della pressione nella cabina..

Quest'aria ad alta pressione è regolata per fornire una pressione "atmosferica" ​​simulata alla cabina equivalente a una pressione ad un'altitudine molto più bassa. Quest'aria è nota come aria pressurizzata..

Questo effetto di introduzione di aria a pressione maggiore nella cabina dell'aereo produce una forza sulla fusoliera., una forza che fatica ad uscire allo scoperto, Ecco perché, Le porte di emergenza sono a tappo e in volo, per quanta forza eserciti, non puoi aprirle perché per aprirle verso l'interno devi vincere la forza di pressurizzazione esercitata su di esse..

Dovrebbe essere notato, più l'aereo è vicino al suolo, in discesa per esempio, la pressione interna si avvicina alla pressione esterna, aprendo la possibilità di una porta di emergenza, potrebbe essere aperto fisicamente in volo.

Quindi, Quest'aria che esce dai motori è calda, dato che uno degli effetti dell'applicazione della pressione su una massa d'aria è quello di aumentarne la temperatura, il che provocherebbe una cabina pressurizzata ma fastidiosamente calda., quindi il sistema mescola quest'aria calda con l'aria fredda esterna per regolarne la temperatura oppure un sistema di climatizzazione funziona insieme..

Aria pulita

L'aria che entra in cabina per la pressurizzazione non è come quella di un pallone che si gonfia e rimane così tutto il tempo.. Tutta l'aria che entra è in costante circolazione e modulazione di temperatura, cioè sarà sempre fresco. E il sistema è costantemente pressurizzato con aria nuova..

Nelle paratie di pressione solitamente situate nella parte posteriore sono presenti valvole di regolazione che mantengono la pressione della cabina selezionata e mantengono un flusso d'aria di scarico., Sono inoltre presenti valvole di sicurezza che agiscono in caso di guasto delle valvole di regolazione e consentono la depressurizzazione se necessario o mantenendo l'aereo depressurizzato a terra..

Di solito il passeggero sente che nell'aria c'è una strana atmosfera, a volte può anche avere un odore, Questo perché l'aria proviene dai motori, passa attraverso i filtri, regolatori, canali di circolazione, grate, eccetera. dove raccoglie le impurità dal sistema ma come detto sopra, Poiché proviene da una sezione pulita del motore, non c'è pericolo che si tratti di aria contaminata..

Emergenze

Ritornando al caso del volo Delta, ora che sappiamo come funziona il sistema di pressurizzazione e come ci fornisce una cabina che ci dà il comfort di poter respirare tranquillamente con un'alta pressione dell'aria, Dobbiamo anche pensarlo poiché è un sistema, Questo è soggetto a fallimento in qualsiasi momento..

Quindi, Cosa succede se il sistema si guasta o se c'è depressurizzazione in cabina?

Per questi casi esistono procedure di emergenza, dove la priorità dell'equipaggio è scendere ad un'altitudine alla quale tutti gli occupanti possono respirare normalmente, Per questo è necessario procedere con una discesa di emergenza, A prima vista può sembrare una procedura pericolosa, ma la manovra è normale e assolutamente necessaria..

La prima cosa che avremo come passeggeri sarà la presentazione delle maschere di ossigeno, Queste forniscono ossigeno per respirare normalmente temporaneamente, ma queste maschere non hanno una quantità di ossigeno sufficiente per tutta la durata del volo, quindi è prioritario portare l'aereo a una quota inferiore dove la concentrazione di ossigeno consente una respirazione normale, dato che, come già accennato, il tempo di coscienza in alta quota senza ossigeno è di pochi secondi, quindi si procede a scendere il più velocemente possibile, generando quello sensazione di “terrore” nei passeggeri, Si tratta tuttavia di una procedura normale e assolutamente necessaria per evitare danni alla salute degli occupanti..

Ora sappiamo come funziona la pressurizzazione, il sistema ambientale e cosa succede se questi falliscono, siamo sicuri che se ad un certo punto dovessimo affrontare un’emergenza di questo tipo, sapremo agire con calma, Con la certezza che l'equipaggio sta facendo tutto il possibile per il benessere e la salute immediata di tutti e che, mantenendo la calma, si può aiutare anche gli altri passeggeri a restare calmi..

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