Tlakové nádoby s různými plyny patří
k havarijní výbavě letadel. Halonem se
hasí oheň v motorové části a elektronice,
směs CO2/N2 slouží k razantnímu naplnění
záchranného zařízení a kyslík v dýchacích
maskách je životně důležitý pro pasažéry.
O tom, jakých úspor při údržbě plynových
lahví lze dosáhnout pomocí unikátních přečerpávacích
stanic plynu firmy OLAER, se
dočtete v dalších řádcích.
Nácvik nouzových situací patří ke vzdělávacímu
programu posádky dopravního letadla.
Například evakuace pasažérů. S ní je spojené
plnění záchranného zařízení (skluzavky)
v nouzovém východu. Dostatečně rychlé plnění
záchranného zařízení nemůže stihnout žádný
kompresor přijatelných rozměrů. Z toho důvodu
je namontována na dveřích letadla společně
s poskládanou skluzavkou také jedna tlaková
nádoba se směsí CO2/N2. V nouzové situaci se
otevře ventil lahve naplněné na 210 bar a směs
plynů je přes aspirátor vstřikována do vnitřku
zařízení. Vzhledem k vysoké rychlosti, kterou
směs plynů přes aspirátor proudí, je velké
množství okolního vzduchu strháváno - aspirátor
funguje na principu plynového proudového
čerpadla - a záchranné zařízení je během několika
sekund naplněno. Aspirátor je vybavený
zpětnou klapkou, která se ihned po ukončení
plnění zavře, protože uvnitř záchranného zařízení
je vyšší tlak než venku. Tím je zabráněno
úniku plynové směsi ze zařízení.
V nouzové situaci je pro pasažéry a posádku
letadla životně důležité, že je každé záchranné
zařízení vybaveno bezpečně fungující tlakovou
lahví. Rovněž může být pro pasažéry důležité,
že z kyslíkových masek, jež se při poklesu tlaku
v kabině spustí, skutečně vychází kyslík. Z toho
důvodu jsou letadla vybavena kyslíkovým generátorem,
který v nouzové situaci vyrábí kyslík.
Pro posádku a pacienty jsou k dispozici přenosné
kyslíkové lahve. Pro piloty je zajištěn kyslík
prostřednictvím napevno nainstalovaných kyslíkových
lahví, v elektronické přihrádce.
Pomocí tlakových nádob, naplněných halonovo-
dusíkovou směsí, může pilot z kabiny
uhasit požár v oblasti motorů, APU (pomocné
pohonné jednotky) a oheň v nákladovém prostoru.
Proto jsou v těchto sektorech vloženy
halonové hasicí přístroje. Halon je vysoce
účinný hasicí prostředek, který v malém
množství dosahuje velkého hasicího účinku.
Prostřednictvím své ohromné expanze, při
přechodu z tekutého na plynný stav, vytlačí
vzduch, a tím oheň zbaví kyslíku. Poskytuje
tak velkou bezpečnost při minimální přidané
hmotnosti. U jiných hasicích přístrojů, které
dosahují stejných účinků, by se muselo
brát na palubu zařízení mnohonásobně těžší
a objemnější, což zvyšuje spotřebu paliva
a dopravní náklady. Samozřejmě halon, jako
halogenový plyn s obsahem uhlovodíků, přispívá
ke zmenšování ozonové vrstvy, a tím ke
růstu tzv. ozonové díry. Jeho používání je proto
přísně vázáno na celosvětově platné předpisy.
To při údržbě hasicích přístrojů vede
k nutnosti důsledné recyklace náplně.
ZJEDNODUŠENÁ MANIPULACE, VYLEPŠENÝ
STUPEŇ VYUŽITÍ PLYNŮ
Správné plnění tlakových nádob patří z hlediska
bezpečnosti k významným pracím v letecké
údržbě. Na letišti v Curychu ji provádí SR
Technics Switzerland. Doposud byly tlakové
nádoby plněny přes komplikovanou přepouštěcí
technologii. Aby se dosáhlo potřebného tlaku,
několikrát se ručně měnilo napojení plnicích
hadic na zdrojové zásobníky o vyšším
a vyšším tlaku. Tak se dosáhlo většího, i když
omezeného, využití obsahu zásobníků.
Nyní je plnění tlakových nádob výrazně
méně nákladné, díky třem přečerpávacím stanicím
plynu projektovaných a vyrobených firmou
OLAER. Jedna je na kyslík, druhá na halondusíkovou
směs a třetí pro směs oxid uhličitý/
dusík. Potřebný tlak zde vyvíjejí diferenciální
pístové multiplikátory, které jsou poháněny
z pevného rozvodu stlačeného vzduchu. Samotné
plnění trvá podle velikosti tlakové nádoby
do 2 hodin (naplnění a ochlazovací čas, nutný
pro přesnost měření tlaku). Ve všech třech zde
popsaných přečerpávacích stanicích jsou použita
pístová čerpadla a kompresory poháněné
stlačeným vzduchem mimo jiné proto, že jejich
mechanika nevyvíjí teplo, nejiskří a dokážou
udržovat požadovaný tlak bez spotřeby energie.
Zvláště při čerpání kyslíku je také důležité, aby
byl kompresor poháněn stlačeným vzduchem,
bez znečistění olejem.
SMĚS HALONU A DUSÍKU HASÍ POŽÁRY
Před plněním halondusíkovou směsí je třeba
vytvořit v požárních zásobnících vakuum cca
200 mbar. Teprve potom naplní čerpadlo poháněné
vzduchem do zásobníku tekutý halon až
na předepsanou hmotnost. Tlak přitom nesmí
příliš klesnout, aby halon nepřešel do plynného
skupenství. V cyklickém provozu čerpadla se
dosahuje tolerance 10 g. Konečně je doplňován
plynný dusík, který slouží k dosažení požadovaného
tlaku. Pochází z baterie tlakových lahví
a jeho tlak je redukovaný na 30 bar. Nejprve
do požární lahve volně natéká, v druhém kroku
se pak doplní vzduchem poháněným kompresorem,
aby se dosáhlo požadované hodnoty. Poté
je lahev několikrát protřepána, aby se halondusíková
směs promíchala. Přitom tlak v lahvi
o něco poklesne. Opakovaným doplněním
a protřepáním je konečně zajištěn předepsaný
tlak. Plnění halonové tlakové nádoby je ukončeno.
Kulový ventil, který je v přívodu nasazený,
se uzavře a plnicí a uzavírací ventil je těsně
zavařen.
Tlakové čidlo spustí alarm v kabině letadla,
když tlak v hasicím přístroji nedosahuje určité
hodnoty. V případě požáru bude také hasicí
zařízení z kabiny letadla aktivováno: přitom by
byly proraženy membrány v připojení a potrubím
instalovaným v letadle by byl halon doveden
k místu požáru.
CO2 a N2: VSTŘIKOVACÍ SMĚS, KTEROU SE
PLNÍ ZÁCHRANNÁ ZAŘÍZENÍ
Plnění tlakové nádoby na směs oxidu uhličitého
a dusíku pro záchranná zařízení probíhá
obdobně jako u popsaného plnění halondusíkové
tlakové nádoby. Také zde musí být prázdné
tlakové nádoby nejdříve odvzdušněny. Potom
bude přes pneumatické kapalinové čerpadlo
plněn na předepsanou hmotnost tekutý oxid
uhličitý. Rovněž tlak oxidu uhličitého nesmí
v této fázi plnění příliš poklesnout. Při plnění
se nejdříve automaticky spustí o něco níže
nastavená dílčí hmotnost, a poté se nastaví předepsaná
hmotnost impulzem ručně ovládaného
ventilu. Pak se pomocí multiplikátoru doplní
z klasických tlakových lahví dusík až na tlak
210 bar. I v tomto případě se lahev protřepává,
aby se náplň promíchala.
KYSLÍK - NUTNÁ ZVLÁŠTNÍ OBEZŘETNOST
Při plnění kyslíkových tlakových lahví je
nutno dodržet přísná bezpečnostní opatření. Je
požadována vysoká čistota a okolí musí být prosto
jakéhokoli tuku nebo oleje a zbaveno všech
hořlavých látek. Plnicí stanici smí obsluhovat
jen speciálně školený personál. Nárůst plnicího
tlaku nesmí překročit 21 bar/min. Kyslíková
plnicí stanice pracuje společně na čtyřech plnicích
místech, která mohou plnit lahve do velikosti
až cca 20 l. Tři pracovní místa umožňují
plnění do tlaku 140 bar, dvě do 200 bar. Před
znovu naplněním lahví se zkontroluje datum
poslední revize a označení, aby se ověřilo, že
znovu naplnění je přípustné, nebo že nádobu
je třeba hydrostaticky testovat. Po připojení na
systém je vytvořením vakua zajištěno, že plněný
kyslík neznečistí žádné jiné plyny. Plnicí tlak
je z bezpečnostních důvodů nastaven obsluhou
manuálně.
Kyslík vniká do plnicí stanice z baterie lahví
přes redukční ventil nastavený na 30 bar a je
pomocí vzduchem poháněného diferenciálního
kompresoru stlačován na 200 bar do dvou
50litrových zásobníků. Protože tyto zásobníky
poněkud redukují nárůst teploty při stlačování,
zkrátí se čas nutný pro plnění lahví. Požadovaný
tlak je při vyčerpání zásobníku diferenciálním
kompresorem znovu doplněn.
OLAER je přední firmou na trhu v oboru hydropneumatických
akumulátorů, tlumením rázů,
chladičů a výměníků tepla. K úctyhodné prestiži
se propracovala inženýringem a výrobou
specializovaných vysokotlakých systémů pro
různá použití.