航天飞机上的生活
轨道飞行器必须为你提供一个类似于地球.你必须有空气、食物、水和舒适的温度。轨道飞行器还必须带走你身体产生的废物(二氧化碳、尿液、粪便),并保护你免受火灾。让我们来看看轨道飞行器生命维持系统的各个方面。
在航天飞机上,你需要具备以下条件:
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- 类似地球的大气层
- 去除二氧化碳
- 去除污染或微量气体
- 正常潮湿环境
我们的大气是压力为14磅/英寸的气体混合物(78%的氮气,21%的氧气,1%的其他气体)2(1 atm)我们的呼吸。航天飞机必须提供类似的氛围。为了做到这一点,轨道飞行器携带液态氧而且液态氮在两个系统的增压油箱,它们位于机身中部(每个系统有两个油箱,共四个油箱)。客舱增压系统在正常大气压下将气体混合在正确的混合物中。在轨道上,只有一个氧氮系统被用来给轨道器加压。在发射和着陆过程中,每种气体的两种系统都被使用。
五个循环的风扇在大气中循环。循环空气吸收二氧化碳、热量和水分:
- 化学二氧化碳罐通过与氢氧化锂反应去除二氧化碳。这些气罐位于船员舱的下层甲板上,每12小时更换一次。
- 过滤器和炭罐清除泄漏,泄漏和排气中的痕量气味,灰尘和挥发性化学物质。
- 一个舱室换热器在下层甲板上,空气冷却并凝结水分,这些水分聚集在一个吃的声音.水从吸水器被空气移动到一个风扇分离器它利用离心力将水从空气中分离出来。空气再循环,水进入污水池。
除了空气,水是轨道飞行器上最重要的物质。水是由航天飞机的液氧和液氢制成的燃料电池(燃料电池每小时可以产生25磅(11公斤)的水)。水通过氢气分离器去除任何滞留的氢气(多余的氢气被倾倒到船上)。然后,水被储存在位于下层甲板的四个储水罐中。每个油箱可以容纳165磅(75公斤)。水箱由氮气增压,这样水就可以流到甲板中部供船员使用。然后,饮用水经过过滤以去除微生物,并可根据用途(食物制备、消费、个人卫生)通过各种热交换器加热或冷却。燃料电池产生的多余的水被输送到污水池,随后被倾倒到舷外。
外层空间是一个极其寒冷的环境,轨道飞行器的不同部分的温度会有很大的变化。你可能会认为加热轨道飞行器是个问题。18新利最新登入然而,电子设备产生的热量足以满足这艘船的需求。问题是如何去除多余的热量。所以温度控制系统要实现两大功能:
- 将热量分布在轨道飞行器上需要的地方(机身中部和尾部部分),这样重要的系统就不会在寒冷的太空中冻结。
- 去除多余的热量。
要做到这一点,航天飞机有两种方法来处理温度控制:
- 被动方法-一般简单,处理小的热负荷,需要很少的维护绝缘材料(毛毯)、表面涂料、油漆-减少通过各个组件的墙壁的热量损失,就像您的家庭隔热。电加热器-使用电热电线,如烤面包机加热各个区域。
- 活跃的方法-更复杂,使用流体处理大的热负荷,需要维护冷却板-通过直接接触设备或收集热量的金属板传导热交换器-从使用流体的设备收集热量。设备辐射加热到流体(水,氨),然后将热量传递给氟利昂。两种液体都经过泵送和再循环以去除热量。泵,管线,阀门-将收集的热量从一个区域传输到另一个区域。散热器-位于货舱门的内表面,将收集的热量辐射到外太空闪蒸/氨锅炉这些装置位于机身后部,当货舱门关闭或货舱散热器过载时,将氟利昂冷却剂循环中的热量传递到舷外。闪蒸器氟利昂冷却剂循环包裹在内芯周围。蒸发器将水喷洒在加热的核心上。水蒸发带走热量。水蒸气被排放到舷外。氨锅炉氟利昂冷却剂循环通过一个加压氨罐。氟利昂释放的热量使氨沸腾。氨气被倾倒到船外。
客舱热交换器也控制客舱温度。它循环冷水以去除多余的热量(机舱空气也用于冷却电子设备),并将这些热量转移到氟利昂交换器。然后氟利昂将热量转移到其他轨道系统(例如,低温气罐,液压系统),并将多余的热量辐射到外太空。
轨道飞行器内部有荧光泛光灯,照亮乘员舱。轨道飞行器有外部泛光灯来照亮货舱。最后,控制面板内部照明,便于观看。
食物储存在船员舱的中间甲板上。食物有几种形式(脱水、低水分、热稳定、辐照、天然和新鲜)。轨道飞行器在入口舱口旁边的墙上有一个厨房式的模块,它配备了以下设备:
- 食品储藏间
- 食物的长手套
- 有温水和冷水出口的食物准备区
- 金属托盘,这样食品包装和餐具就不会飘走
像任何家庭一样,轨道飞行器必须保持清洁,尤其是在漂浮的灰尘和碎片可能构成危险的太空中。垃圾来自清洁、饮食、工作和个人卫生。对于一般的房屋清洁,各种湿巾(湿的、干的、织物的、洗涤剂和消毒剂)、洗涤剂和湿/干真空吸尘器被用来清洁表面、过滤器和宇航员。垃圾被分成湿垃圾袋和干垃圾袋,湿垃圾被放在蒸发器中,蒸发器会除去水分。所有的垃圾袋都堆放在下层甲板上,返回地面进行处理。来自厕所。。。被压实、干燥并储存在袋子里,然后返回地面进行处理(燃烧)。从厕所排出的液体废物进入污水池,在那里被倾倒到海里。
火灾是太空中最危险的危险之一。轨道飞行器有一个火灾探测与灭火子系统其中包括以下内容:
在火灾被扑灭后,大气控制系统将过滤空气以去除颗粒和有毒物质。
接下来,我们将研究帮助航天飞机在太空中导航、改变方向和通信的技术。