Воздух – это газообразное вещество (смесь газов), составляющее атмосферу Земли. Газы, входящие в состав воздуха, не связаны между собой химическим взаимодействием. Они сохраняют свои физические и химические свойства. Основными газами в составе воздуха являются азот кислород. Кроме того, в состав воздуха входят инертные газы: аргон, неон, криптон, ксенон, а также водород и углекислый газ. Содержание этих газов в составе воздуха, приведенное в таблице 1, практически остается постоянным до высоты 25 км.
Таблица 1.
|
Газы |
Содержание в воздухе, % |
Масса 1 м3 при температуре 0 0С и давлении 760 мм рт.ст.,кг |
Температура кипения при давлении 760 мм рт.ст., 0С |
|
|
По объему |
По массе |
|||
|
Азот |
78,03 |
75,60 |
1,2507 |
- 195,8 |
|
Кислород |
20,95 |
23,10 |
1,4289 |
- 182,95 |
|
Аргон |
0,9325 |
1,2866 |
1,7825 |
- 185,7 |
|
Неон |
0,00181 |
0,0012 |
0,8713 |
- 245,9 |
|
Гелий |
0,00050 |
0,00007 |
0,1769 |
- 268,88 |
|
Криптон |
0,000108 |
0,0003 |
3,6431 |
- 151,7 |
|
Ксенон |
0,000009 |
0,00004 |
5,7168 |
- 109,1 |
|
Водород |
0,00005 |
0,0000036 |
0,08998 |
- 245,9 |
|
Углекислый газ |
0,03 |
0,046 |
1,9768 |
- 78,5 (температура возгонки) |
Воздух, как и другие газы, может находиться в четырех агрегатных состояниях твердом, жидком, газообразном и плазменном, в зависимости от температуры.
Каждому агрегатному состоянию воздуха соответствуют определенные значения его физических параметров. Основные параметры воздуха приведены в табл. 2.
Таблица 2
|
Наименование параметра |
Единица измерения |
Значение параметров |
| 1. Молекулярная масса | кг/кмоль |
28,95 |
| 2. Газовая постоянная | дж/кг град |
287 |
|
Параметры газообразного воздуха при нормальных условиях (давлений760 ммрт.ст, и температуре 20 С) |
||
| 3. Плотность | кг/м3 |
1,29 |
| 4. Удельный объем | м8/кг |
0,774 |
| 5. Теплоемкость, CLР | кДж/кГ’ К |
1 |
|
Критические параметры воздуха |
||
| I. Критическая температура | К |
132,45 |
| 2. Критическое давление | МПа |
3,65 |
| 3. Критическая плотность | кг/м3 |
340,5 |
|
Параметры воздуха в жидком состоянии при давлении 760 ммрт.ст. |
||
| 1. Температура кипения | К |
81 |
| 2. Плотность | кг/мэ |
861 |
| 3. Теплота парообразования | кДж/кг |
205,4 |
| 4, Образование газа из Г л | я/л |
666 |
| 5. Температура затвердевания | К . |
60 |
Критической температурой воздуха, называется его максимальная температура, при которой еще возможен переход воздуха из газообразного состояния в жидкое при достаточно высоком давлении. При более высокой температуре этот переход невозможен при любом, сколь угодно большом давлении.
Сжатый воздух в настоящее время получают в больших количествах и спрос на него все время растет. Его получают с помощью компрессорных установок. В качестве источников получения сжатого воздуха для зарядки им потребителей (бортовых систем воздушных судов и др.) па аэродромах авиации ВВС РФ применяются унифицированные компрессорные станции. На снабжении авиационно-технических частей ВВС применялись два типа унифицированных компрессорных станций:
- станция типа УКС-400В, обеспечивающая получение сжатого воздуха с давлением до 400 кгс/см2, и выпускаемая в двух модификациях: УКС-400В-П4 (смонтированной на автомобильном прицепе 2ПН -4) и УКС-400В-131 (смонтированной на шасси автомобиля Зил-131);
- станция типа УКС-630, обеспечивающая получение сжатого воздуха с давлением до 630 кгс/см2 и смонтированная на автомобильном прицепе 2ПН-4М.
В настоящее время на снабжении ВВС и в гражданской авиации применяются станции типа УКС-400В, уже смонтированные на шасси Урал-4320.
Хранение и транспортировка сжатого воздуха осуществляется в стальных баллонах различной вместимости, расчитанных на рабочее давление от 0,3 МПа до 63 МПа.
Требования к сжатому воздуху, применяемому в авиации
Качество сжатого воздуха, применяемого для зарядки бортовых систем воздушных судов, должно соответствовать требованиям разработчиков воздушных судов. Указанные требования изложены в технической документации на воздушные суда (инструкциях по эксплуатации, руководствах по техническому обслуживанию, технических условиях на специальное оборудование и т.п.).
Одним из основных параметров, отделяющих качество сжатого воздуха, является его влажность по точке росы.
Для большинства современных воздушных судов ВВС влажность по точке росы сжатого воздуха, применяемого для зарядки их бордовых систем, должна составлять не выше минус 40°С (измеренная при давлении воздуха I50 кгс/см2). Качество сжатого воздуха, выдаваемого унифицированными компрессорными станциями, воздухозаправщиками и унифицированными газозарядными станциями, должно соответствовать требованиям, изложенным в технических описаниях и инструкциях по эксплуатации этих средств.
Библиографический список
- Средства аэродромно-технического обеспечения полетов, Техническое обслуживание и регламентные работы – М., Воениздат, 1976. – 104 с.
- Корольков Ю.И., Ланин С.П. Средства зарядки летательных аппаратов сжатыми газами (часть II). 1993 г. Воронеж, ВВВАИУ – 115 с.
- Папилин П.И., Дзюбенко О.Л., Кокарев М.А. Зарождение средств криогенной и газозарядной техники для обслуживания воздушных судов отечественной авиации (1910-1960 г.г.) /Научно-практический журнал «История и археология»// 2014. – № 3 – (электронный ресурс)URLhttp://technology.snauka.ru/2014/3/3051