Продолжительные полеты на больших высотах возможны только в герметических кабинах (ГК). Для создания физиолого-гигиенических условий, при которых человек может нормально функционировать, параметры воздушной среды в ГК должны выдерживаться в следующих пределах: барометрическое давление в соответствии с графиками на рис. 9.13; скорость изменения давления от 3 до 10 мм рт. ст./сек; температура воздуха порядка 21° С; влажность 40 ÷ 60%; состав воздуха – О2 – 21%, N – 78%.
Для выдерживания этих параметров в указанных пределах применяются соответствующие регулирующие устройства и контрольно-измерительные приборы. Одним из основных приборов является указатель высоты и перепада давления в герметической кабине.
Подобный прибор включает измеритель высоты в кабине и измеритель перепада давления между кабиной и наружной средой.
Поскольку давление в ГК выше, чем в окружающей среде, то “высота” в кабине будет ниже фактической высоты полета. Знание высоты в ГК необходимо для того, чтобы своевременно перейти на пользование кислородным прибором. Измеритель перепада давления служит для контроля исправности работы системы регулирования давления воздуха в кабине.
Рис. 9.13. График изменения давления:
1 – стандартная атмосфера; 2 – давление в ГК одноместных самолетов; 3 – давление в ГК многоместных самолетов
Рис. 9. 14. Кинематическая схема прибора:
1 – шкала; 2 – сектор; 3 – ось; 4 – компенсатор второго рода; 5 – тяга; 6 – серьга; 7 – компенсатор первого рода; 8 – подвижный центр; 9 – анероидная коробка; 10 – штуцер; 11 – трубопровод; 12 – тяга; 13 – подвижный центр; 14 – манометрическая коробка; 15 – серьга; 16 – компенсатор второго род а; 17 – ось; 18 – волосок; 19 – полая трибка; 20 – циферблат; 21 – стрелка; 22 – трибка; 23 – сектор; 24 – волосок; 25, 26 – винты
На рис. 9.14 изображена кинематическая схема указателя высоты и перепада давления' УВПД-20. Этот прибор состоит из барометрического высотомера и манометра, размещенных в одном корпусе и работающих независимо друг от друга. Абсолютное давление в кабине воспринимается анероидом 9, деформация которого с помощью передаточного механизма (поз. 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2 и 19) передается на шкалу 1 указателя высоты в кабине.
Перепад давления воспринимается манометрической коробкой 14, которая имеет ступенчатую характеристику по жесткости. Если давление в кабине больше, чем в окружающей среде, то манометрический блок имеет наибольшую жесткость, поскольку прогибаются четыре мембраны. Когда давление в кабине меньше, чем в окружающей среде (отрицательный перепад), то манометрический блок имеет наименьшую жесткость из-за прогиба только двух мембран. Такая конструкция блока обеспечивает большую цену деления при отрицательных перепадах.
Прибор УВПД-20 имеет следующие характеристики: диапазон измерения высоты в кабине от 0 до 20 км и диапазон перепада давления от 0,04 до 0,6 кГ/см; погрешности высотомера не более ±300 м; погрешности измерителя перепада для положительных перепадов ±0,02 кГ/см, для отрицательных перепадов ±0,01 кГ/см.
