Дізнайтеся, як працюють туалети в літаках.

За характерним свистом туалету в літаку криється складна система керування тиском повітря, яка економить сотні літрів води та палива.

Чи виникало у вас коли-небудь бажання зайти до крихітного туалету в літаку? Тісний простір з алюмінію, де, здається, гравітація працює по-іншому, а дивні звуки постійно лунають луною.

По суті, туалети в літаках – це дива інженерної архітектури, що вміло поєднують вакуумну технологію, маніпуляцію тиском та суворі правила безпеки, щоб пасажири почувалися комфортно на висоті понад 10 000 метрів.

Туалети в літаках мають більше цікавих аспектів, ніж ви думаєте. (Джерело: ШІ)

Принцип роботи вакуумної системи розблокування

Сучасні комерційні реактивні літаки уникають використання звичайних зливних бачків для зменшення ваги. Натомість вони оснащені вакуумними туалетними системами.

Найджел Джонс, експерт з аерокосмічної інженерії, пояснює це просто: «Ця система працює аналогічно до вашого побутового пилососа – її основним механізмом є всмоктування».

Коли пасажир натискає кнопку змиву, клапан внизу унітазу миттєво відкривається. Величезна різниця тиску між пасажирським салоном і зовнішнім середовищем (або створена спеціалізованим вакуумним насосом під час руху літака по землі) генерує потужну силу всмоктування.

Ця сила раптово витягує всі тверді та рідкі відходи разом із дуже невеликою кількістю синього дезодоруючого розчину через вузьку зливну трубу до резервуара, розташованого в хвості літака. Відразу після цього клапан закривається, герметично закриваючи унітаз.

Цей механічний механізм був лаконічно описаний пілотами компанії Duke Armitage: «Вакуумна система втягує всі відходи та очисний розчин у резервуар через серію з’єднувальних труб». Надзвичайно висока швидкість повітряного потоку створює характерний гучний «свист», що супроводжується легким свистом, подібним до реактивного двигуна, забезпечуючи ретельне очищення всього без засмічення.

Таким чином, відходи в літаках насправді рухаються за допомогою тиску повітря, а не сили тяжіння чи галонів води, як у туалеті вдома.

Рішення для контролю запахів та обробки відходів

Одним із головних пріоритетів інженерів було забезпечення безпеки пасажирського салону від неприємних запахів. Вакуумна система вирішила половину цієї проблеми, швидко втягуючи відходи в герметичний резервуар, мінімізуючи час, необхідний для поширення запахів.

Крім того, рідина, яка використовується для очищення унітазу, — це не звичайна вода, а спеціальний темно-синій хімічний розчин. Ця хімічна формула здатна розщеплювати тверді відходи, знищувати бактерії, нейтралізувати запахи та залишати ароматну піну, безпечну для сантехнічної системи.

Одночасно, коли пасажири замикають двері, система вентиляції автоматично активується, щоб відкачати повітря з камери туалету через фільтри з активованим вугіллям або озонові фільтри, перш ніж рециркулювати його. На дні унітазу поворотні клапани або односторонні мембрани діють як водоуловлювачі, запобігаючи підйому запахів з бачка назад.

Багато екіпажів часто зазначають, що сучасні вакуумні туалети мають набагато приємнішу атмосферу порівняно з класичними туалетами з резервуарами на пропелерних літаках старого покоління.

Після завершення польоту вся «блакитна вода» та відходи, накопичені в герметичному баку, залишатимуться недоторканими до безпечної посадки літака; скидання відходів у повітря під час польоту, як ходять чутки, абсолютно не відбувається.

Новий дизайн електронного туалету від Acumen для літаків A321 та Boeing 737. (Джерело: STEngineering)

Проектні тиски та бар'єри безпеки

Проектування туалету для моделей літаків, таких як Airbus A320 або Boeing 777, набагато складніше, ніж зменшення сімейної ванної кімнати. У тісному просторі шириною менше 1,2 метра інженери повинні стратегічно розташувати все: від туалету, дзеркала та сміттєвого кошика до пеленального столика, використовуючи вигнуті кути, відкидні раковини та вбудовані диспенсери для мила.

Вага також є критичним фактором; кожен компонент виготовлений з алюмінію та надлегких композитних матеріалів для економії палива. Boeing стверджує, що їхня вакуумна система досягла 30 мільйонів годин польоту з надзвичайно низьким рівнем відмов та зменшила вагу до 50% порівняно з попередніми поколіннями обладнання.

Щодо безпеки, історик авіації Деніел Бабб стверджує: «Пасажирам абсолютно не загрожує небезпека, якщо вони випадково натиснуть кнопку змиву, сидячи на унітазі». Хоча вакуумне відсмоктування сильне, воно не може затягнути людину в трубу, оскільки тіло міцно підтримується; цю гіпотезу було ретельно перевірено перед фактичним впровадженням.

Однак система оснащена запобіжним блокуванням: кнопка зливу буде вимкнена, якщо двері салону не зачинені та не надійно замкнені. Спроба злити воду, коли двері відчинені, призведе до того, що система витягуватиме велику кількість повітря з салону, що знизить ефективність і потенційно призведе до спрацювання попередження про несправність вакуумного насоса.

Авіаційне управління також запроваджує суворі обов'язкові правила для цієї зони, включаючи: системи виявлення диму, автоматичні вогнегасники (зазвичай з використанням газу Галон), поручні, аварійні ліхтарики та кришки сміттєвих баків, призначені для запобігання задусі киснем.

Навіть попільничка має бути встановлена ​​на випадок, якщо пасажири таємно курять. Якщо будь-яка система пожежної сигналізації виходить з ладу, цей туалет має бути замкнений і не працювати до його ремонту.

Значний крок вперед порівняно зі старою технологією.

Перш ніж вакуумні промивні системи були запатентовані в 1975 році та набули широкого поширення в 1980-х і 1990-х роках, ранні комерційні літаки повинні були використовувати системи хімічної рециркуляції. Ця стара технологія вимагала, щоб літаки мали величезні резервуари з промивною рідиною, розташовані під підлогою.

Під час змивання вода, змішана з хімікатами, закручується та під дією сили тяжіння проштовхує відходи вниз, подібно до туалетів у мобільних кемперах. Ця система не тільки громіздка та неефективна у споживанні палива через свою велику вагу, але й часто залишає неприємні запахи.

Поява вакуумної технології, що базується на тиску повітря, повністю усунула недоліки старої системи резервуарів для зберігання хімікатів. Нова система легша, працює швидше, практично не використовує воду та дуже добре самозбалансовується при зміні висоти польоту літака.

Сьогодні більшість великих авіакомпаній повністю відмовилися від старої технології рециркуляційних балонів. Удосконалені вакуумні системи стали стандартними на всіх сучасних літаках, що робить польоти на висоті тисяч метрів більш цивілізованими та безпечними, ніж будь-коли раніше.

Мінх Хоан

Джерело: https://vtcnews.vn/kham-pha-cach-thuc-hoat-dong-nha-ve-sinh-tren-may-bay-ar1020393.html