Tämän artikkelin puitteissa tarkastelemme erittäin laajaa käsitettä, joka koskee avaruusaluksia, lentokoneita ja sukellusveneitä ja niin laajaa rakennetta kuin kaupunki, metropoli. Nämä ovat elämää ylläpitäviä järjestelmiä. Analysoidaan suoraan, mitä konsepti tarkalleen tarkoittaa suhteessa sen kaikkiin sovelluksiin, korosta tärkeitä erottavia piirteitä.
Yleinen määritelmä
Elämäntukijärjestelmät ovat komplekseja, jotka auttavat luomaan mukavat, optimaaliset ja hyväksyttävät olosuhteet asumiselle, elämälle, miehistön, matkustajien, minkä tahansa aluksen, laitteen, esineen asukkaille.
Ne voidaan jakaa käyttötarkoituksensa mukaan pienempiin alajärjestelmiin: ilmastointi, saniteetti jne.
LSS avaruusaluksella
Avaruusaluksen elämää ylläpitävä järjestelmä miehitettyjen lentojen aikana on se joukko laitteita, koneita ja laitteita, jotka mahdollistavat ihmisen selviytymisenavaruusolosuhteet, pitää lentokoneen miehistön hengissä.
Avaruuslentoon liittyy monia epätavallisia olosuhteita - ionisoivaa säteilyä, täysi tyhjiö, säteilylämmönsiirto. Sen siirtämistä varten henkilön on oltava suljetussa suljetussa avaruusaluksen osastossa. Siellä luodaan kaikki olosuhteet astronautin normaalin elämän ja työn varmistamiseksi aluksella. On tärkeää pitää ne vakaina koko lennon ajan.
Elämää ylläpitävät järjestelmät toimittavat osastoon astronautin biologisen toiminnan edellyttämät aineet. Samalla ne poistavat jatkuvasti ihmisperäisiä jätteitä.
Elämän tukijärjestelmistä käytetään myös lyhennettä LSS. Heidän toinen yleinen niminsä on lentokoneen avaruusaluksen sisäiset järjestelmät.
Tuetut indikaattorit
Erityiset hengenapujärjestelmät säätelevät jokaista seuraavista indikaattoreista:
- osaston kokonaispaine.
- typen osapaine.
- Hapen osapaine.
- Hiilidioksidin osapaine.
- Suhteellinen kosteus.
- Ilman lämpötila.
- Sen osaston seinien lämpötila, jossa astronautit asuvat.
- Miehistön hapenkulutus.
- Lämmönpoisto.
- Hiilidioksidipäästöt.
- Veden ja ruoan kulutus.
- Uhreiden eristäminen.
- Vitsan erittyminen.
- Aineenvaihduntavesi.
- Hengityskerroin.
- Hygieeninen vesi.
Pää LSS avaruusaluksella
Mietitään nyt, mitkä elämää ylläpitävät järjestelmät säätelevät yllä olevia indikaattoreita avaruusaluksessa:
- SKO - hapensyöttöjärjestelmä. Tarjoaa happea asuintilan ilmakehään 0,9 kg/päivä kosmonauttia kohden. Lisäksi RMS ylläpitää hapen osapainetta asetetulla arvoalueella: 18-32 kPa.
- SOA - ilmakehän puhdistusjärjestelmä. Siinä säädetään hiilidioksidin keräämisestä ja myöhemmästä poistamisesta asumiskelpoisen osan ilmakehästä nopeudella 1 kg/päivä henkilöä kohti. Samalla se ylläpitää enintään 1 kPa:n hiilidioksidin osapainetta ja varmistaa ilmakehän puhdistuksen käytettävien laitteiden ja ihmisten vapauttamista haitallisista mikroepäpuhtauksista. SKO ja SOA voidaan usein yhdistää yhdeksi suureksi järjestelmäksi - SOGS (järjestelmä asuintilan ilman kaasukoostumuksen puhdistamiseen).
- SVO - vesihuoltojärjestelmä. Sen tehtävänä avaruusaluksella on tarjota astronauteille puhdasta juomavettä 2,5 kg/vrk per henkilö. Jos miehistö kuluttaa samanaikaisesti vettä sisältäviä luonnonmukaisia elintarvikkeita (enintään 500 g/vrk), niin tarjous pienenee 2 kg:aan/vrk per kosmonautti.
- SOP - miehistön ravitsemusjärjestelmä. Sen pitäisi tarjota astronauteille hyvää ravintoa. Ruokavalio sisältää rasvoja, hiilihydraatteja ja proteiineja niiden massasuhteessa 1:4:1. kokonaiskaloreitahenkilön syömän ruoan tulisi saavuttaa 12 500 kJ päivässä.
- CPT - lämpötilan säätöjärjestelmä (sekä ilman suhteellinen kosteus). Avaruusaluksessa se yhdistetään yleensä STR:n kanssa - lämmönsäätöjärjestelmään. Yhdessä ne suorittavat seuraavaa: ne poistavat henkilön tuottaman lämmön asuintilasta (n. 145 W per henkilö per päivä), poistavat vesihöyryä ilmakehästä astronautien hengityksen aikana (noin 50 g per henkilö per päivä), ylläpitää määritettyä ilmakehän lämpötilaa (18-22 °C), suhteellista kosteutta (30-70 %), ilmamassojen kiertoa osastossa (0,1-0,4 m/s).
- SMS - jätehuoltojärjestelmä. Tarjoaa sekä nestemäisten että kiinteiden ihmisjätteiden keräämisen ja eristämisen ilmakehästä.
- SRD - paineensäätökeino. Säilytä ilmakehän kokonaispaine asuintilassa 77-107 kPa:n sisällä. Lisäksi ne säätelevät asuintilan tiiviyttä, kompensoivat siitä ilmavuodon.
Kaikki yllä mainitut elämää ylläpitävät järjestelmät toimivat astronautien välittömien fysiologisten tarpeiden täyttämiseksi suljetussa osastossa.
Lisä LSS avaruusaluksella
Päällisten lisäksi avaruusaluksessa esitellään myös muita keinoja. Tässä ovat elämän tukijärjestelmät, jotka voidaan erottaa tästä kompleksista:
- SSBO - saniteetti- ja kotitaloustuki. Ne on suunniteltu kahteen tarkoitukseen - tämä on varmistaa miehistön henkilökohtainen hygienia (suihku,pesu) ja astronautien tyydyttäminen jokapäiväisiin kotitaloustarpeisiin: tuoreet vaatteet, vuodevaatteet, osastojen saniteettipuhdistusvälineet.
- СЗ - henkilökohtaiset suojavarusteet astronauteille. Ensinnäkin on avaruuspukujen hätäpelastusmalleja, hengitysnaamareita, jotka suojaavat miehistöä hätätilanteissa - tulipalon sattuessa aluksella, osaston paineen aleneminen ja niin edelleen. Nämä ovat myös malleja suojapuvuista, jotka on suunniteltu ihmisille menemään ulkoavaruuteen ja työskentelemään sellaisissa olosuhteissa.
- Lääketieteelliset ja biologiset tukipalvelut. Nämä ovat erilaisia laitteita ja instrumentteja miehistön lääketieteelliseen valvontaan, lääkkeitä, kuntoilulaitteita fyysiseen harjoitteluun.
LSS lentokoneissa
Tässä hengenpelaamisjärjestelmää pidetään yhdistelmänä aggregaatteja, laitteita ja ainevarastoja, jotka tarjoavat normaalit elinolosuhteet lentokoneen miehistölle ja matkustajille koko lennon ajan. Koska ihmiskeho voi toimia normaalisti vain pienissä poikkeamissa maallisista arvoista, LSS:n päätehtävänä on tarjota edellytykset toiminnalle ja elämäntoiminnalle missä tahansa korkeudessa mahdollisimman lähellä maallisia.
LSS:n tärkeimpiä toimintoja ovat seuraavat:
- Normaalien painearvojen säilyttäminen hytissä sekä sen muutosnopeus.
- Säilytämme ohjaamojen lämpötilan, suhteellisen kosteuden, nopeuden ja ilmankulutuksen normaaliarvot,sekä hapen, hiilidioksidin ja muiden kaasujen osapaine.
- Ilman puhdistaminen haitallisilta mikroepäpuhtauksilta.
- Miehistön ja matkustajien suojaaminen melun, auringonsäteilyn jne. haitallisilta vaikutuksilta.
Yksityinen ja kollektiivinen LSS lentokoneessa
LSS-kompleksin tarkoituksena on siis varmistaa ihmiskehon kaikkien järjestelmien toiminta (lämmönvaihdon, kaasunvaihdon jne. ylläpitäminen) sekä olosuhteet miehistön jäsenten normaalin työkyvyn ylläpitämiseksi.. Kaikkien yllä olevien ongelmien ratkaisemiseksi lentokoneissa voidaan ajatella kahden tyyppisiä elämää ylläpitäviä järjestelmiä:
- Kohta. Nämä ovat monipaikkaisten hyttien LSS-hyttejä, matkustajaliikenteen hyttejä.
- Räätälöity. Ryhmään kuuluu yksipaikkaisten lentokoneiden hyttien LSS, erityiset irrotettavat kapselit.
Yksi tehokkaimmista tavoista nykyään ylläpitää useiden lentokoneiden miehistön tehokkuutta, välttämättömät olosuhteet siviililentokoneiden matkustajien elämän varmistamiseksi, ovat paineistetut matkustamot, joissa on SCR-ilmastointijärjestelmä.
LSS sukellusveneissä
Sukellusveneiden elämänapujärjestelmät ovat joukko työkaluja, jotka varmistavat sukellusveneen henkilökunnan elintärkeän toiminnan sen ollessa veden alla. Sisällytä yleensä seuraavat:
- Järjestelmät ylimääräisen hiilidioksidin poistamiseen ilmasta.
- Haitallisten haihtuvien mikroepäpuhtauksien poistaminen kunkin osaston ilmakehästä.
- Ilmansyöttötarvittava määrä happea.
- Miellyttävän ilman lämpötilan ylläpitäminen, ylimääräisen kosteuden poistaminen siitä.
- Ihmisjätteen keräys ja myöhempi hävittäminen.
- Varmistaa miehistölle riittävästi makeaa vettä, riittävät annokset jne.
LSS:n rooli sukellusveneissä on lisääntynyt erityisesti viime aikoina. Tämä johtuu siitä, että yhä enemmän tulee uusia sukellusvenemalleja, jotka voivat pysyä veden alla pidempään.
Kaupungin elämäntukijärjestelmä
Tässä LSS viittaa kaupunkisuunnittelun, talouden, lääketieteen ja enn altaehkäisevän, sosiaalisen ja yhteisöllisen toiminnan kokonaisuuteen. Niillä kaikilla pyritään neutraloimaan tai tasoittamaan ympäristön kielteisiä vaikutuksia väestön elämään. Tärkeinä tavoitteina pidetään myös kansalaisten korkean työkyvyn ylläpitämistä, tyydyttävien terveyden ja sosiaalisen hyvinvoinnin mittareiden ylläpitämistä.
Kaupunkien elämää tukevien järjestelmien luominen on erityisen tärkeää äärimmäisten elinolojen alueiden taloudellisessa kehittämisessä ja kansalaisten houkuttelemisessa töihin toistaiseksi voimassa olevalla sopimuksella. Täällä SJO huolehtii paitsi työntekijästä itsestään myös hänen perheestään, joka päätti muuttaa.
Elämäntukijärjestelmän tulisi kattaa paitsi ajan, jonka ihminen oleskelee kaupungissa, myös sitä edeltävän ajan (ammatillinen koulutus, lääketieteellinen ja psykologinen valinta, sosiaalisten palvelujen tarjoaminen perheelle elättäjän poissaollessa) ja sopimuksen päätyttyä (työllistäminenerikoisuuksia, luksusasuntoja jne.)
Jäähdytys, kryogeeniset elämää ylläpitävät järjestelmät
Ja viimeinen osa analysoimastamme konseptista. Nykyään erikoisuus "Jäähdytys, kryogeeniset laitteet ja elämää ylläpitävät järjestelmät" on tulossa melko suosituksi työmarkkinoilla. Tämä johtuu siitä, että tällaiset yksiköt ovat tuotannon perusta monille nykyaikaisille yrityksille. Alue vaatii jatkuvaa parantamista, uusien teknologioiden kehittämistä, innovatiivisten teknologioiden syntymistä, luovia ideoita.
Koulutusalueet
Kaikki edellä mainitut ja pystyvät tarjoamaan työnantajalle nuoria ammattilaisia, jotka opiskelevat "Jäähdytys- ja elämää ylläpitävien järjestelmien" suuntaan. Koulutuksen aikana he oppivat suoraan seuraavat asiat:
- Erikoisalan teoreettiset perusteet.
- Laskennallinen ja kokeellinen työ tieteellisen tutkimuksen kohteiden kanssa.
- Ongelmien ratkaisu kryogeenisen ja jäähdytystekniikan alalla.
- Suunnittele, luo ja käytä uusia yksiköitä.
- Tietotekniikan käyttö toiminnassaan.
- Projektinhallinnan perusteet.
- Markkinointianalyysin järjestäminen.
Olet nähnyt, että elämää ylläpitävät järjestelmät ovat varsin monipuolinen käsite. Se on merkityksellinen sekä sukellusveneelle, avaruusalukselle että kaupungille, tuotannossa oleville laitteille.
