Найти в Дзене

Как регулируется давление в космическом скафандре

Космический скафандр представляет собой костюм космонавта в виде герметичной оболочки, внутри которой поддерживается постоянное давление и газовый состав пригодные не только для жизни, но и длительной работоспособности человека. В настоящее время все отечественные и зарубежные скафандры в рабочем режиме используют 100% кислородную среду, а вот стандарт режима рабочего давления в отечественных и американских скафандрах имеет свои отличия на подобие разницы ширины колеи на западноевропейских и отечественных железных дорогах – они просто разные: в отечественных скафандрах поддерживается давление на уровне 280-320 мм.рт.ст., а в американских 180-200 мм.рт.ст.

Узнать более подробно о газовом составе и давлении внутри скафандра можно прочитав отдельную статью перейдя по данной ссылке.

Регулятор давления

Регулирование давления в скафандре достигается установкой на гермооболочку регулятора давления, автоматически поддерживающего в скафандре заданное давление, достаточное для обеспечения нормальной жизнедеятельности космонавта в случае падения давления в космическом корабле. Регулятор давления состоит из корпуса, клапана выпуска воздуха, пакета анероидных коробок и крышки регулятора.

Принципиальная схема регулятора давления в скафандре с сильфоном:

Принципиальная схема регулятора давления в скафандре
Принципиальная схема регулятора давления в скафандре

1, 2 – клапаны; 3 – сильфон; 4 – пружина клапана; 5 – резиновый клапан; 6 – пружина сильфона; 7 – крышка клапана; 8 – корпус; 9 – оболочка скафандра; 10 – прижимная гайка

Чувствительным элементом, реагирующим на изменения абсолютного давления, является пакет анероидов. При подъеме на высоту пакет анероидов расширяется тем самым препятствуя свободному выходу воздуха из скафандра и поддерживая в скафандре заданное абсолютное давление. Поворотом верхней крышки регулятора можно принудительно создать в скафандре избыточное давление на всех высотах, начиная с поверхности Земли.

Предохранительный клапан

Принципиальная схема предохранительного клапана
Принципиальная схема предохранительного клапана

1-корпус; 2-пружина; 3-тарелка клапана; 4-крышка; 5-защитная сетка; 6-донная часть; 7-регулировочная шайба; 8-регулировочная пружина; 9-сетка; 10-11-шайбы для крепления клапана к скафандру.

Для понижения избыточного давления предназначен предохранительный клапан в скафандре. Клапан открывается тогда, когда это давление будет превышать усилия предварительно сжатых пружин 2 и 8 . Благодаря предохранительному клапану даже при неконтролируемом увеличении подачи газовой смеси внутрь скафандра, рабочее давление в скафандре сохранится на заданном уровне (0,4 кгс/см2), а излишки будут стравливаться исключая увеличения нагрузки на оболочку скафандра.

Визуальный контроль давления внутри скафандра.

Визуальный контроль давления внутри скафандра осуществляется при помощи встроенного в оболочку скафандра манометра, расположенного на рукаве спасательного скафандра «Сокол».

Клапан давления и манометр на рукаве скафандра "Стриж" (см. статью о скафандре "Стриж")
Клапан давления и манометр на рукаве скафандра "Стриж" (см. статью о скафандре "Стриж")

На более сложных, с технологической точки зрения автономных скафандрах типа «Орлан» для выхода в открытый космос, механических манометр, расположенный на груди дублируется цифровым, показатели которого отображаются в одном из меню бортового компьютера скафандра.

"Игра с давлением в скафандре": автор блога "Прогулки в стратосфере" во время определения сочетаемости скафандра "Сокол-КВ2" с перспективным изделием.
"Игра с давлением в скафандре": автор блога "Прогулки в стратосфере" во время определения сочетаемости скафандра "Сокол-КВ2" с перспективным изделием.

Управляя регулятором давления, космонавт может самостоятельно определять скорость изменения нарастания/снижения давления, а также устанавливать промежуточные (технические) режимы (площадки) внутри скафандра с учетом индивидуальных особенностей барофункций.

Научный сотрудник АО «НПП «Звезда», испытатель авиационного и космического снаряжения С.М. Дворников.

Ставьте лайк, подписывайтесь на канал «Прогулки в стратосфере» и одноименные сообщества в социальных сетях «ВК» и «ОК».