Pressurization

Pressurization

ถ้าใครติดตามข่าวเครื่องบินเกิดเหตุการณ์แปลกๆบนเครื่องบิน ต้องเคยเห็นภาพถ่ายเหตุการณ์ที่มีสายระโยงระยางหล่นออกมาจากเพดานห้องโดยสารจำนวนมาก นั่นก็คือหน้ากากอ๊อกซิเจนของผู้โดยสารนั่นเอง

คนเราสามารถหายใจได้ปกติอยู่บนเครื่องบินที่อยู่สูงขึ้นไปบนฟ้าหลายสิบกิโลเมตรได้นั้น ต้องขอบคุณนักประดิษฐ์รุ่นพ่อรุ่นปู่ที่คิดค้นและออกแบบระบบมหัศจรรย์นี้ขึ้นมาได้ ธรรมปุถุชนมนุษย์ทั่วไปจะหายใจได้ปกติโดยไม่เป็นลมหมดสติได้ ณ ความสูงไม่เกิน 12500-14000 ฟุตเหนือระดับน้ำทะเล การบินขนส่งผู้โดยสารในสมัยแรกๆจึงบินได้สูงเพียงเท่านี้ แต่พอเกิดการพัฒนาเทคโนโลยี่การบินขึ้นมา เราจึงสามารถหายใจและใช้ชีวิตแทบจะเป็นปกติบนเครื่องบินโดยสารได้ถึงระดับความสูง 10 ถึง 15 กิโลเมตรกันเลยทีเดียว

ระบบปรับความกดอากาศภายในเครื่องบินเพื่อให้บินขึ้นไปสูงๆได้นั้น เกิดจากการอัดอากาศเข้าไปในห้องโดยสาร อากาศที่ปรับสภาพแล้วนั้น (Conditioned air) ได้มาจากกระแสลมร้อนที่ได้จากเครื่องยนต์ของเครื่องบินนั่นเอง มันถูกปรับอุณหภูมิและความดันโดย Air-conditioned Pack จากนั้นก็จะถูกปล่อยเข้าไปในห้องโดยสารและห้องนักบิน ความกดอากาศภายในเครื่องบินถูกปรับให้มนุษย์สามารถอยู่ได้โดยปกติสุข วิธีการก็คือปรับลดหรือเพิ่มปริมาณอากาศโดยการเปิดหรือปิดวาล์วที่ชื่อว่า Outflow valve ซึ่งทำงานโดยการควบคุมจากห้องนักบิน มีทั้งเป็นระบบอัตโนมัติและระบบแมนน่วลที่นักบินจะต้องควบคุมการเปิดปิด Outflow valve ด้วยตัวเองครับ

ค่าความกดอากาศภายในห้องโดยสารและห้องนักบินนั้นมีหน่วยวัดที่เทียบเท่ากับความกดอากาศภายนอก เราเรียกว่า Cabin altitude ยกตัวอย่างเช่น ถ้านักบินตั้งค่าความกดอากาศในเคบินเป็น 8000 ฟุต นั่นหมายถึงสภาพอากาศและความกดอากาศภายในเคบินที่เหมือนกับยืนอยู่ที่ความสูง 8000 ฟุตเหนือระดับน้ำทะเล แต่ความจริงแล้วเครื่องบินอยู่ที่ความสูงเป็นสิบกิโลเมตร ซึ่งค่า Cabin altitude ดังกล่าวจะต้องสัมพันธ์กับค่าความสูงจริงในการบิน

คำถามคือทำไมไม่ออกแบบให้ปรับความดันภายในห้องโดยสารให้เหมือนกับอยู่ที่พื้นดินไปเลยหล่ะ ?

คำตอบก็คือจะต้องสร้างให้ลำตัวเครื่องบินแข็งแรงอย่างมากเพื่อทนต่อความแตกต่างของความกดอากาศระหว่างภายในกับภายนอกเครื่องบินนั่นเอง ซึ่งเครื่องบินโดยสารลำใหญ่จะต้องใช้เทคโนโลยี่ขั้นสูงที่แพงและค่อนข้างยากในการผลิต จึงปรับแค่อยู่ได้อย่างไม่อึดอัด เครื่องบินรุ่นใหม่ๆอย่างเช่น B787 และ A350 นั้นสามารถทำได้ดีมากในปัจจุบันนี้คือลด Cabin altitude ลงมาอยู่ที่ 6000 ฟุตเท่านั้นเองสำหรับเพดานบินสูงสุดของเครื่องบินที่ความสูงประมาณ 43000 ฟุต บอกได้เลยว่าไม่รู้สึกแตกต่างกับการอยู่ที่พื้นข้างล่าง

ในกรณีที่เครื่องบินเกิดการสูญเสียความกดอากาศ หรือระบบควบคุมการปรับความดันอากาศภายในเครื่องบินเกิดเสียขึ้นมานั้น ก็จะทำให้ความกดอากาศภายในเครื่องบินค่อยๆลดลงจนไปเท่ากับความกดอากาศภายนอก ถ้านักบินไม่รีบแก้ไขก็จะทำให้ทุกคนหมดสติภายในเวลารวดเร็ว ดังนั้นจึงต้องติดตั้งระบบปล่อยหน้ากากอ๊อกซิเจนอัตโนมัติที่ตั้งเอาไว้ว่าเมื่อไหร่ก็ตามที่ Cabin altitude ถูกวัดได้ว่าเกินกว่า 14000 ฟุต หน้ากากอ๊อกซิเจนก็จะร่วงลงมาจากเพดานห้องโดยสารโดยอัตโนมัติเพื่อให้ผู้โดยสารรีบหยิบมาใส่ทันทีครับ

--------

CR:รูปสวยๆจาก
www.japantoday.com