Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Воздушный шлюз на борту космического корабля "Шаттл" .

Воздушный шлюз , воздушный шлюз или воздушный замок , часто сокращенно просто замок расположен отсек с дверьми , которые могут быть уплотнены от давления , которое обеспечивает прохождение людей и объектов между средами , отличающимся давлением или составом атмосферы при минимизации изменения давления в прилегающие пространства и смешение сред. Замок состоит из относительно небольшой камеры с двумя последовательно соединенными герметичными дверцами, которые не открываются одновременно.

Воздушный шлюз может использоваться для перехода между средами с разными газами или разными давлениями, или и тем, и другим, чтобы минимизировать потерю давления или предотвратить смешивание газов.

Воздушный шлюз также может использоваться под водой для обеспечения прохода между воздушной средой в сосуде высокого давления и водной средой снаружи, и в этом случае воздушный шлюз может содержать воздух или воду. Это называется затопляемым шлюзом или подводным шлюзом и используется для предотвращения попадания воды в подводное судно или подводную среду обитания .

Воздушные шлюзы используются в космических полетах , водолазных помещениях с насыщением , барокамерах , подводных лодках , некоторых подводных средах обитания , а также герметичных кессонах и туннелях. В зависимости от разницы давлений, когда люди используют воздушный шлюз для перехода с более высокого давления на более низкое, может потребоваться соблюдение графика декомпрессии, чтобы избежать декомпрессионной болезни . Подобное устройство может быть использовано для доступа к воздухонепроницаемым чистым помещениям, загрязненным пространствам или не дышащей атмосфере без обязательной разницы давлений. В этих случаях процедура дезактивации и промывка заменяет изменение давления.

Процедура входа в воздушный шлюз, его опломбирования, выравнивания давления и прохождения через внутреннюю дверь называется запиранием. Запирание заключается в открытии наружной дверцы после выравнивания давления и выходе из отсека замка в окружающую среду. Блокировка включения и выключения относится к передаче под давлением, когда две камеры физически соединяются или отключаются перед выравниванием давления и блокировкой или выходом.

Операция [ править ]

Перед открытием любой двери давление воздуха в воздушном шлюзе - пространстве между дверьми - уравнивается с давлением окружающей среды за следующей дверью, чтобы открыться. Это аналог шлюза водного пути : участок водного пути с двумя водонепроницаемыми затворами, в которых уровень воды изменяется, чтобы соответствовать уровню воды с обеих сторон.

Постепенный переход давления сводит к минимуму колебания температуры воздуха (см . Закон Бойля ), что помогает уменьшить запотевание и конденсацию, снижает нагрузки на воздушные уплотнения и позволяет безопасно проверять работу скафандра и скафандра .

Когда человек без скафандра перемещается между средами с очень разными давлениями, воздушный шлюз изменяет давление медленно, чтобы помочь с выравниванием внутренней воздушной полости и предотвратить декомпрессионную болезнь . Это критически важно при подводном погружении , и дайверу или работнику, работающему с сжатым воздухом, возможно, придется ждать в воздушном шлюзе в течение нескольких часов в соответствии с соответствующим графиком декомпрессии .

Приложения [ править ]

Локация для ныряния подводных лодок ВМС США, 2007 г.

Воздушные шлюзы используются в

  • космический корабль и космические станции , чтобы поддерживать обитаемую среду, когда люди выходят или входят в корабль.
  • барокамеры , позволяющие входить и выходить, сохраняя при этом разницу давления с окружающей средой.
  • подводные лодки , водолазные камеры и подводные места обитания, позволяющие ныряльщикам выходить и входить.
  • Торпедные аппараты и аварийные стволы на подводных лодках являются шлюзами.
  • чистые помещения , защищенные среды, в которых пыль, частицы грязи, вредные химические вещества и другие загрязнители частично исключены за счет поддержания в помещении более высокого давления, чем в окружающей среде.
  • опасные среды, такие как ядерные реакторы и некоторые биохимические лаборатории , в которых предотвращается утечка пыли, частиц и / или биологических агентов, поддерживая в помещении более низкое давление, чем в окружающей среде.
  • герметичные купола, такие как USF Sun Dome, где потеря давления может вызвать обрушение конструкции.
  • электронные микроскопы , внутри которых почти вакуум, поэтому воздух не влияет на путь электронов.


Подводное плавание [ править ]

Замки используются для доступа к барокамерам и жилым помещениям при погружении с насыщением, где распространение насыщения обычно находится под давлением в течение нескольких недель, а водолазы и иногда вспомогательный персонал должны перемещаться между камерами для размещения и закрытым водолазным колоколом, который используется для транспортировки водолазов. на подводное рабочее место и обратно. Распределение насыщения обычно включает в себя шлюз магазинов и медицинский шлюз, а также средства для фиксации закрытого колокола., а также люк для персонала для сжатия и декомпрессии людей. В «двухуровневом» распределении, где водолазы могут жить при двух разных давлениях хранения, может потребоваться больше шлюзов для эффективного обслуживания обеих секций. Для декомпрессии нынешнего экипажа от насыщения обычно используются одна или несколько основных жилых камер, так как декомпрессия может занять более недели. Переход в барокамеру или спасательную шлюпку также будет проходить через шлюз, но, как правило, существенного изменения давления не происходит.

Камеры гипербарической терапии [ править ]

В любой камере с гипербарической обработкой, способной вместить более одного человека, и там, где может возникнуть необходимость ввести человека или оборудование в камеру или из нее, когда она находится под давлением, используется воздушный шлюз. Обычно у входа в камеру имеется большой воздушный шлюз, способный удерживать одного или нескольких человек, и меньший медицинский шлюз для запирания предметов медицинского назначения и еды, а также блокировки отходов.

Работа со сжатым воздухом [ править ]

В проектах гражданского строительства, использующих давление воздуха для предотвращения попадания воды на рабочее место, используется воздушный шлюз для передачи оборудования и материалов персонала между рабочим местом под давлением в кессоне или герметичном туннеле и внешней нормобарической средой. Воздушный шлюз должен быть достаточно большим, чтобы вместить всю рабочую смену одновременно. Блокировка обычно является быстрой процедурой, занимающей всего несколько минут, в то время как декомпрессия, необходимая для блокировки, может занять несколько часов.

Космический полет [ править ]

Воздушный шлюз используется для декомпрессии космонавтов после того, как они надели скафандры, при подготовке к выходу в открытый космос, а также для их повторного сжатия по возвращении в жилые помещения.

Подобные механизмы [ править ]

  • В холодном климате две двери, расположенные в виде шлюза, являются обычным явлением у входов в здания. Двустворчатые двери, хотя и не герметичны, сводят к минимуму потерю нагретого воздуха из здания. Подобное устройство распространено в жарком климате, где оно используется для охлаждения внутренних помещений. Для той же цели можно использовать вращающиеся двери .
  • В некоторых ювелирных магазинах и банках есть защитные двери, похожие на шлюзы, чтобы замедлить побег воров.
  • Фермы бабочек и вольеры обычно имеют вход в виде шлюза, чтобы предотвратить выход жителей и проникновение хищных видов.
  • Планетарии и фотографические темные комнаты могут иметь «световые замки», чтобы минимизировать внешний свет, защищая чувствительную темную адаптацию обитателей и не позволяя свету затуманивать светочувствительную фотопленку или бумагу. Эти пары дверей также уменьшают внешний шум. [1] [2]
  • парашютные воздушные шлюзы , в которых обрушение профиля из-за разгерметизации может привести к опасной потере высоты.
  • емкости для ферментации, в которых ферментационный затвор позволяет выходить ферментационным газам, не допуская попадания воздуха, например, на пивоваренных заводах или в винодельнях.

См. Также [ править ]

  • Блокировка брожения
  • Вращающаяся дверь
  • Салли Порт
  • Suitport

Ссылки [ править ]

  1. ^ «Архивная копия» (PDF) . Архивировано из оригинального (PDF) 29 октября 2013 года . Проверено 23 октября 2013 .CS1 maint: заархивированная копия как заголовок ( ссылка )
  2. ^ "Архивная копия" . Архивировано из оригинала на 2013-10-29 . Проверено 23 октября 2013 .CS1 maint: заархивированная копия как заголовок ( ссылка )

Внешние ссылки [ править ]

СМИ, связанные с воздушными шлюзами, на Викискладе?