Yaşam destek sistemi: tanım, cihaz, amaç ve işlevler

İçindekiler:

Yaşam destek sistemi: tanım, cihaz, amaç ve işlevler
Yaşam destek sistemi: tanım, cihaz, amaç ve işlevler
Anonim

Bu makale çerçevesinde, uzay araçları ve uçaklar ve deniz altılar için ve bir şehir, metropol gibi geniş bir yapı için ilgili çok geniş bir kavramı ele alacağız. Bunlar yaşam destek sistemleridir. Tüm uygulamalarıyla ilgili olarak kavramın tam olarak ne anlama geldiğini doğrudan analiz edelim, önemli ayırt edici özellikleri vurgulayalım.

Genel tanım

Yaşam destek sistemleri, yaşam, yaşam, mürettebatın işleyişi, yolcular, herhangi bir gemi sakini, cihaz, nesne için rahat, optimal, kabul edilebilir koşullar yaratmaya yardımcı olan komplekslerdir.

Amaçlarına göre daha küçük alt sistemlere ayrılabilirler: klima, sıhhi tesisat, vb.

şehir yaşam destek sistemi
şehir yaşam destek sistemi

Bir uzay gemisinde LSS

İnsanlı uçuşlar sırasında bir uzay aracındaki yaşam destek sistemi, bir kişinin hayatta kalmasını sağlayan bir grup ekipman, makine, cihazdır.uzay koşulları, uçağın mürettebatını canlı tutar.

Uzay uçuşu, bir dizi olağandışı koşulla ilişkilidir - iyonlaştırıcı radyasyon, tam vakum, radyan ısı transferi. Aktarmak için, bir kişi uzay aracının kapalı, kapalı bir bölmesinde olmalıdır. Gemideki astronotun normal yaşamını ve çalışmasını sağlamak için tüm koşullar orada yaratılmıştır. Uçuş boyunca onları sabit tutmak önemlidir.

Yaşam destek sistemleri, bölmeye astronotun biyolojik işleyişi için gerekli maddeleri sağlar. Aynı zamanda insan atık ürünlerini sürekli olarak ortadan kaldırırlar.

Yaşam destek sistemleri de LSS olarak kıs altılır. İkinci ortak adları, bir uçak uzay aracının yerleşik sistemleridir.

soğutma ve yaşam destek sistemi
soğutma ve yaşam destek sistemi

Desteklenen göstergeler

Özel yaşam destek sistemleri aşağıdaki göstergelerin her birini düzenler:

  • Toplam bölme basıncı.
  • Kısmi nitrojen basıncı.
  • Kısmi oksijen basıncı.
  • Karbondioksitin kısmi basıncı.
  • Bağıl nem.
  • Hava sıcaklığı.
  • Astronotların yaşadığı kompartımanın duvarlarının sıcaklığı.
  • Mürettebat tarafından oksijen tüketimi.
  • Isı dağılımı.
  • Karbondioksit emisyonu.
  • Su ve yiyecek tüketimi.
  • Dışkı izolasyonu.
  • İdrar atılımı.
  • Metabolik su.
  • Solunumkatsayısı.
  • Hijyenik su.
kriyojenik ekipman ve yaşam destek sistemleri
kriyojenik ekipman ve yaşam destek sistemleri

Uzay gemisinde ana LSS

Şimdi bir uzay gemisinde yukarıdaki göstergeleri hangi yaşam destek sistemlerinin düzenlediğine bakalım:

  • SKO - oksijen besleme sistemi. Kozmonot başına 0,9 kg/gün miktarında yaşam kompartımanı atmosferine oksijen beslemesi sağlar. Ek olarak, RMS kısmi oksijen basıncını ayarlanan değerler aralığında tutar: 18-32 kPa.
  • SOA - atmosfer arıtma sistemi. Kişi başına 1 kg/gün oranında yaşanabilir bölümün atmosferinden karbondioksitin toplanmasını ve ardından uzaklaştırılmasını sağlar. Aynı zamanda, 1 kPa'dan fazla olmayan kısmi bir karbondioksit basıncını korur ve atmosferin, çalışan ekipman ve insanlar tarafından salınan zararlı mikro kirliliklerden arındırılmasını sağlar. SKO ve SOA genellikle tek bir büyük sistemde birleştirilebilir - SOGS (yaşam bölmesindeki havanın gaz bileşimini temizlemek için bir sistem).
  • SVO - su temin sistemi. Uzay aracındaki görevi, astronotlara kişi başı 2,5 kg/gün miktarında temiz içme suyu sağlamaktır. Mürettebat aynı zamanda su içeren (500 g/gün'e kadar) doğal gıda ürünleri tüketirse, bu durumda tedarik kozmonot başına 2 kg/gün'e düşürülür.
  • SOP - mürettebat beslenme sistemi. Astronotlara iyi beslenme sağlamalıdır. Diyet, 1:4:1 kütle oranında yağlar, karbonhidratlar ve proteinler içerir. toplam kaloribir kişinin yediği yemek günde 12.500 kJ'ye ulaşmalıdır.
  • CPT - sıcaklık kontrol sistemi (aynı zamanda atmosferin bağıl nemi). Bir uzay gemisinde, genellikle bir STR - bir termal kontrol sistemi ile birleştirilir. Birlikte aşağıdakileri gerçekleştirirler: bir kişinin yaşam bölmesinden ürettiği ısıyı (kişi başına günde yaklaşık 145 W), astronotların solunum sırasında atmosferden yaydığı su buharını (kişi başına günde yaklaşık 50 g) çıkarırlar. atmosferin belirtilen sıcaklığını (18- 22 ° Santigrat), bağıl nemi (%30-70 içinde), bölmedeki hava kütlelerinin sirkülasyonunu (0,1-0,4 m/s) koruyun.
  • SMS - atık imha sistemi. Hem sıvı hem de katı insan atık ürünlerinin atmosferden toplanmasını ve ardından izolasyonunu sağlar.
  • SRD - basınç düzenleme aracı. Yaşam bölmesindeki atmosferin toplam basıncını 77-107 kPa içinde koruyun. Ek olarak, yaşam bölmesinin sızdırmazlığını kontrol ederler, ondan hava sızıntısını telafi ederler.

Yukarıdaki tüm yaşam destek sistemleri, kapalı bir bölmede astronotların acil fizyolojik ihtiyaçlarını karşılamak için çalışır.

yaşam destek sistemi
yaşam destek sistemi

Uzay gemisinde ek LSS

Ana araçlara ek olarak, uzay aracında başka araçlar da sunulmaktadır. İşte bu komplekste ayırt edilebilecek yaşam destek sistemleri:

  • SSBO - sıhhi ve ev desteği anlamına gelir. İki amaç için tasarlanmıştır - bu, mürettebatın kişisel hijyenini sağlamak içindir (duş,yıkama) ve günlük ev ihtiyaçlarının astronotlar tarafından karşılanması: temiz giysiler, yatak takımları, bölmelerin sıhhi temizliği için araçlar.
  • СЗ - astronotlar için kişisel koruyucu ekipman. Her şeyden önce, uzay giysilerinin acil kurtarma modelleri, acil durumlarda mürettebat için koruma sağlayan solunum maskeleri - gemide bir yangın olması durumunda, bölmenin basıncının düşürülmesi vb. Ayrıca bunlar insanın uzaya gitmesi ve bu koşullarda çalışması için tasarlanmış koruyucu giysi modelleridir.
  • Tıbbi ve biyolojik destek tesisleri. Bunlar, mürettebatın tıbbi kontrolü için çeşitli cihazlar ve aletler, ilaçlar, beden eğitimi için egzersiz ekipmanları.
kriyojenik ekipman ve yaşam destek sistemleri
kriyojenik ekipman ve yaşam destek sistemleri

Uçaklarda LSS

Buradaki yaşam destek sistemi, uçuş boyunca uçağın mürettebatı ve yolcuları için normal yaşam koşulları sağlayan agregalar, cihazlar ve madde stoklarından oluşan bir kompleks olarak kabul edilir. İnsan vücudu normal olarak yalnızca dünyevi değerlerden küçük sapmalar içinde çalışabildiğinden, LSS'nin ana görevi, dünyevi değerlere mümkün olduğunca yakın herhangi bir yükseklikte işlevsellik ve yaşam aktivitesi için koşullar sağlamaktır.

LSS'nin önemli işlevleri arasında şunlar vardır:

  • Kabinlerde normal basınç değerlerinin korunmasının yanı sıra değişim hızı.
  • Kabinlerde sıcaklık, bağıl nem, hız ve hava tüketiminin normal değerlerinin korunması,yanı sıra oksijen, karbondioksit ve diğer gazların kısmi basıncı.
  • Havayı zararlı mikro kirliliklerden temizleme.
  • Mürettebatın ve yolcuların gürültünün, güneş ışınlarının vb. zararlı etkilerinden korunması.

Uçakta özel ve toplu LSS

LSS kompleksi, bu nedenle, insan vücudunun tüm sistemlerinin (ısı değişimi, gaz değişimi, vb.). Uçakta yukarıdaki tüm sorunları çözmek için iki tür yaşam destek sistemi düşünülebilir:

  • Kolektif. Bunlar, çok koltuklu kabinlerin LSS'si, yolcu gemisi kabinleridir.
  • Özelleştirilmiş. Grup, tek kişilik uçakların kabinlerinin LSS'sini, özel ayrılabilir kapsülleri içerir.

Günümüzde çok sayıda uçağın mürettebatının verimliliğini korumanın en etkili yollarından biri, sivil uçakların yolcularının yaşamlarını sağlamak için gerekli koşullar, SCR - klima sistemlerine sahip basınçlı kabinlerdir.

özel yaşam destek sistemleri
özel yaşam destek sistemleri

Deniz altılarda LSS

Deniz altılardaki yaşam destek sistemleri, deniz altı personelinin su altında olduğu anda hayati aktivitesini sağlayan bir takım araçlardır. Genellikle şunları içerir:

  • Havadaki fazla karbondioksiti gidermek için sistemler.
  • Bölmelerin her birinin atmosferinden zararlı uçucu mikro kirliliklerin uzaklaştırılması.
  • Hava beslemesigerekli miktarda oksijen.
  • Rahat bir hava sıcaklığının korunması, havadaki fazla nemin alınması.
  • İnsan atıklarının toplanması ve müteakip bertarafı.
  • Mürettebata yeterli tatlı su, yeterli tayın vb. sağlamak

LSS'nin deniz altılardaki rolü özellikle son zamanlarda arttı. Bunun nedeni, su altında daha uzun süre kalabilen yeni deniz altı modellerinin sayısının artmasıdır.

Şehir yaşam destek sistemi

Burada, LSS kentsel planlama, ekonomik, tıbbi ve önleyici, sosyal ve toplumsal faaliyetlerden oluşan bir kompleksi ifade eder. Hepsi, çevrenin nüfusun yaşamı üzerindeki olumsuz etkisini etkisiz hale getirmeyi veya yumuşatmayı amaçlıyor. Vatandaşların yüksek çalışma kapasitesini sürdürmek, tatmin edici sağlık ve sosyal refah göstergelerini sürdürmek de önemli hedefler olarak kabul edilir.

Şehir yaşam destek sistemlerinin oluşturulması, özellikle yaşamak için aşırı koşullara sahip bölgelerin ekonomik kalkınması ve vatandaşları belirsiz bir süre için bir sözleşme altında orada çalışmaya çekmesi ile ilgili olacaktır. Buradaki SJO sadece çalışanın kendisiyle değil, aynı zamanda taşınmaya karar veren ailesiyle de ilgilenecek.

Buradaki yaşam destek sistemi, yalnızca kişinin şehirde kaldığı süreyi değil, aynı zamanda ondan önceki dönemi de kapsamalıdır (mesleki eğitim, tıbbi ve psikolojik seçim, ailenin geçimini sağlayan kişinin yokluğunda aileye sosyal olanaklar sağlanması) ve sözleşmenin sona ermesinden sonra (istihdam sağlanmasıspesiyaliteler, lüks konutlar vb.)

soğutma kriyojenik yaşam destek sistemleri
soğutma kriyojenik yaşam destek sistemleri

Soğutma, kriyojenik yaşam destek sistemleri

Ve analiz ettiğimiz kavramın son yönü. Bugün, "Soğutma, kriyojenik ekipman ve yaşam destek sistemleri" uzmanlığı işgücü piyasasında oldukça popüler hale geliyor. Bunun nedeni, bu tür birimlerin birçok modern işletme için üretimin temeli olmasıdır. Alan sürekli iyileştirme, yeni teknolojilerin geliştirilmesi, yenilikçi teknolojilerin ortaya çıkması, yaratıcı fikirler gerektirir.

Eğitim alanları

Yukarıdakilerin tümü ve işverene "Soğutma ve yaşam destek sistemleri" yönünde eğitim gören genç profesyoneller sağlayabilmektedir. Eğitim sırasında aşağıdakileri doğrudan öğrenirler:

  • Uzmanlığın teorik temelleri.
  • Bilimsel araştırma nesneleri ile hesaplamalı ve deneysel çalışma.
  • Kriyojenik ve soğutma teknolojisi alanındaki sorunların çözümü.
  • Yeni birimler tasarlayın, oluşturun ve kullanın.
  • Faaliyetlerinde bilgi teknolojisi kullanımı.
  • Proje yönetiminin temelleri.
  • Pazarlama analizinin organizasyonu.

Yaşam destek sistemlerinin oldukça çok yönlü bir kavram olduğunu gördünüz. Hem bir deniz altı, bir uzay aracı hem de bir şehir, üretimdeki ekipman için geçerlidir.

Önerilen: