Varför varierar trycket i kabinen?

Alla trafikflygplan har ju som bekant tryckkabin. Men varför sänks då lufttrycket i kabinen när man stiger?

Annons
Varför varierar trycket i kabinen?Varför varierar trycket i kabinen?Varför varierar trycket i kabinen?

Fråga:

Alla trafikflygplan har ju som bekant tryckkabin. Men varför sänks då lufttrycket i kabinen när man stiger? Kan man inte pumpa in lite mer luft för att kompensera tryckförändringen?

Det undradeKristian Ejvind, Stockholm, i förra numret. Det finns en anledning, svarar läsarna.

Svar:

Enligt de reglersom gäller för luftfarten måste kabintrycket vid passagerarflygning minst motsvara det som råder i atmosfären på 10 000 fot (3 050 m) ovanför havsytan. Vidare är flygplanet certifierat för ett maximalt differenstryck mellan kabinen och omgivande luft. För att spara vikt konstrueras flygplanskroppen så, att maximalt differenstryck uppnås vid flygning på flygplanets högsta certifierade flyghöjd, samtidigt som trycket i kabinen motsvarar 10 000 fot. Det är dock sällan vara sig möjligt eller ekonomiskt fördelaktigt att flyga på den högsta certifierade flyghöjden, och kabintrycket vid normal flygning hamnar ofta i området motsvarande 8 000 – 10 000 fot. Metoden att låta variera kabintrycket har även andra fördelar. Exempelvis löses enkelt problematiken vid landning på en flygplats med avsevärt högre eller lägre höjd än startflygplatsen.

Joel Johansson, Eskilstuna

Svar:

Visst vore det tekniskt möjligt att ha samma tryck i flygplanskabinen som vid markytan under hela flygningen. Men detta skulle kräva en kraftigare och tyngre konstruktion av skrovet. Dessutom krävs att mer tryck avtappas från motorerna vilket ger sämre ekonomi och mer förorening. Utmattningsproblem i kontruktionen ökar pga större belastningsvariation i materialet. Skulle sedan en plötslig dekompression inträffa så blir följderna än mer drastiska. Att konstruera flygplan är att ständigt kompromissa mellan prestanda, komfort, säkerhet och ekonomi. Normalt hålls trycket på höjd på samma nivå som toppen av Kebnekajse det vill säga cirka 2 000 m. Denna höjd innebär oftast inga problem för någon och tryckutjämningen sker i en sakta takt. Men om bihålor och kanal mellan svalg och inneröra är igentäppt kan det bli problem speciellt under nedstigningen då det är svårare för luften att komma in än ut.

Lars Hansén, Norrtälje

Svar:

Flygplansskrovet tål baraen viss tryckskillnad. Det blir orimligt tungt om det dimensioneras för att tåla tryckskillnaden mellan marken och normala flyghöjder, cirka 10 000 meter.

När det första jetdrivna trafikflygplanet, engelska Comet, togs i trafik i början av 1950-talet exploderade flera plan oförklarligt i luften. Det visade sig att olyckorna berodde på utmattningsbrott i tryckkabinen. Brotten började mellan två fönster.

Upptäckten gjordes genom att ett flygplansskrov sänktes ner i en vattenbehållare och vattentrycket i tryckkabinen varierades på samma sätt som lufttrycket ändras under flygning. Samtidigt som proven i vattenbehållaren pågick flögs tre Comet många timmar per dygn med ingenjörer och mätutrustning ombord för att utröna orsaken till olyckorna.

Som tur var gick det obemannade skrovet sönder innan något av provflygplanen exploderade.

Åke Pettersson, Haninge

Svar:

Jovisst kan man pumpa inmer luft, men det kostar i form av högre tomvikt och sämre bränsleekonomi. Att trycket sjunker, beror f ö inte på att kroppen expanderar.

Lite förenklat kan man säga att omgivande lufttryck halveras var 5000 m. För att förhindra syrebrist föreskriver reglerna för trafikflyget ett tryck i kabinen motsvarande högst 8 000 fot (2 438 m), dvs 75 % av trycket vid havsnivån. Detta sköts av kabintrycksregulatorn.

Omkring 10 000 m höjd, där många trafikflygplan ligger, är trycket utanför fönstret nere på ~25 %, dvs en tryckskillnad på 0.5 bar mellan in/utsida. Vill man höja trycket mer måste kroppen dimensioneras upp för att inte utmattas av tryckvariationerna. Eftersom luften i kabinen ständigt byts måste även mer luft tappas av från motorerna.

Concorde lär ha haft ett kabintryck motsvarande 6 000 fot (1 830 m), vid en flyghöjd på 60 000 fot. Det ger en tryckskillnad på 0.74 bar. Biljettpriset var ett annat också.

På 1950-talet hade man ännu inte full förståelse för utmattning, speciellt runt lite för kantiga flygplansfönster. Världens första jet-trafikflygplan, de Havilland Comet, drabbades av ett par, till en början, oförklarliga totalhaverier. Omfattande undersökningar, bl a med en vattentank som omslöt kroppen av en hel Comet, visade efter ett antal cykler sprickbildning runt hörnen av ett fönster. Sprickor, som så småningom växte katastrofartat. Senare Comet-varianter fick runda fönster.

1988 drabbades en Boeing 737 på drygt 7000 m höjd över Hawaii när i princip allt över golvnivån mellan cockpit och vingen blåste av. Man lyckades landa, men en flygvärdinna försvann. Det flygplanet hade ett högt antal cykler och var drabbat av utmattning.

Olle Janson, Enköping

Kommentar: Faktum är att redan 1948, sex år före det första haveriet med Comet, skrev författaren och flygplanskonstruktören Nevil Shute en spännande roman om just utmattningsbrott. I ”No Highway” (Utan återvändo) sker en serie oförklarliga haverier med en ny avancerad flygplansmodell. En ingenjör vid namn Theodore Honey misstänker att vibrationer skapar utmattning i en typ av aluminiumlegering, vilket får planen att efter en viss flygtid plötsligt tappa vingarna. Honey söker bevis för sin tes, men självklart motarbetas han av flygindustrin.

Det hela var så spännande att boken filmades 1951 med James Stewart och Marlene Dietrich i huvudrollerna.

Läs mer om Nevil Shute Norway på

http://www.nyteknik.se/efter_jobbet/kaianders/article35358.ece

En ungdomsbok om ungefär samma ämne och från samma tid är ”Svart plan” av Lennart Nyblom, en gång i tiden berömd tidningskåsör under signaturen Red Top. Båda böckerna finns på välsorterade bibliotek.

Red.

Nu över till nästa veckas frågor:

Fråga:

Varför måste jag ställa intid och datum manuellt på mobiltelefonen? Kan den inte hämta dessa uppgifter själv från basstationen? Varje samtal loggas ju med exakt tid, tidsinformation finns väl i kommunikationen med bas­stationen?

Anders Jenelius, Järfälla

Fråga:

När jag har fyllt tankeni min dieselbil, kan jag köra lika långt, oavsett om det sker under tre veckor, tre månader eller, inom loppet av ett år. Där är inget läckage i tanken (mer än några milliliter avdunstning kanske).

Men om jag använder en elbil och låter den stå, hur ofta måste jag då underhållsladda batterierna? Alla batterier självurladdar väl? Jag har aldrig sett några beräkningar, men det måste väl vara en faktor som påverkar totalutsläppet av koldioxid under bilens totala livslängd?

Roland Åstrand, Norge

Skicka in era svar och nya intrikata frågor tillteknikfragan@nyteknik.se

Det är ni, kära läsare, som både frågar och svarar i Teknikfrågans spalter.

Fakta Nästa veckas frågor:

Fråga:

Varför måste jag ställa intid och datum manuellt på mobiltelefonen? Kan den inte hämta dessa uppgifter själv från basstationen? Varje samtal loggas ju med exakt tid, tidsinformation finns väl i kommunikationen med bas­stationen?

Anders Jenelius, Järfälla

Fråga:

När jag har fyllt tankeni min dieselbil, kan jag köra lika långt, oavsett om det sker under tre veckor, tre månader eller, inom loppet av ett år. Där är inget läckage i tanken (mer än några milliliter avdunstning kanske).

Men om jag använder en elbil och låter den stå, hur ofta måste jag då underhållsladda batterierna? Alla batterier självurladdar väl? Jag har aldrig sett några beräkningar, men det måste väl vara en faktor som påverkar totalutsläppet av koldioxid under bilens totala livslängd?

Roland Åstrand, Norge

Skicka in era svar och nya intrikata frågor tillteknikfragan@nyteknik.se

Det är ni, kära läsare, som både frågar och svarar i Teknikfrågans spalter.

Av: Kaianders Sempler
Mejla reportern

Ny Tekniks dagliga nyhetsbrev - Teckna nu, kostnadsfritt!

Kommentarer

Debattinlägg blir automatiskt tillgängliga för andra användare så snart den som skrivit ett inlägg har publicerat det. Var och en ansvarar själv för innehållet i sina inlägg.

Det går inte längre att kommentera denna artikel.

Startsidan
Drönare

Planen: Plantera en miljard träd – med drönare

Tidigare Nasa-ingenjör vill mota skogsskövlingen. 8 kommentarer

Drönare från jagare blir slutet för hangarfartygen

Drönare från jagare blir slutet för hangarfartygen

Hangarfartyg med flygplan är sårbara mål. I framtiden kan de ersättas av jagare med små däck för drönare. 8 kommentarer

Tåg

Varför har tankvagn på tåget en knäck?

TEKNIKFRÅGAN. Vad är grejen med den v-formade knäcken? Ge besked i Ny Tekniks Teknikfråga. 4 kommentarer

Premiärtur för Europas snabbaste tåg

Premiärtur för Europas snabbaste tåg

Europas snabbaste tåg, Frecciarossa 1000, gjorde i helgen sin premiärtur. Toppfarten anges till 360 km/h. 1 kommentar

Lättare hitta försvunna plan

Här sätts nytt rekord
för Rubriks kub

Världsrekordet för att lösa Rubiks kub har putsats.

SENASTE TEKNIKNYTT
Apple Watch

Åtta fruktansvärt irriterande saker med Apple Watch

TEKNIKSVEPET. Här är ett urval av de senaste tekniknyheterna.

Sväva fritt i vindtunnel

Sväva fritt i vindtunnel

Flygtekniska försöksanstaltens första vindtunnel från 1940 får nya gäster. De som gillar fritt fall kan hänga här.

Sämsta däckvalet 
på sommarvägen

Sämsta däckvalet på sommarvägen

Ny forskning pekar ut nordiska alternativ. 32 kommentarer

Annons
Betongen lagar sig själv – med bakterier

Betongen lagar sig själv – med bakterier

Kalkproducerande bakterier aktiveras först när sprickor uppstår. 4 kommentarer

Solcellspark

”Inte på min bakgård”

LÄSARKOMMENTARER. Sveriges största solcellspark stoppas av grannarna. Ny Tekniks artikel om proteststormen väckte debattlust.

Vill du ha en solcellspark som granne?

Se resultatet
  • Ja 68%
  • Nej 32%
Rösta
Ny väg för Scania efter VW-chefens fall

Ny väg för Scania efter VW-chefens fall

Volkswagens ordförande Ferdinand Piëch förlorade till slut maktkampen. Det kan även påverka Scania. 2 kommentarer

Minidrönare lyfter 
med öppen källkod

Minidrönare lyfter med öppen källkod

Ingenjörer i Malmö gör succé med drönaren som sålts i mer än 10 000 exemplar. 7 kommentarer

Motig tioårsdag för superjumbon A380

Motig tioårsdag för superjumbon A380

Premiärflygningen för Airbus superjumbo A380 den 27 april 2005 sågs som ett genombrott. Men försäljningen går trögt.

Nepal

Okontrollerat byggande förvärrar katastrofen

Helgens jordbävning drabbar Nepal särskilt hårt på grund av landets svaga byggregler och snabba urbanisering.

FN-uppdraget: Skicka svenska ingenjörer till Nepal

Byggnadsingenjörer och it-specialister skickas till landet.

Här fångar kamerorna jordbävningen

Här fångar kamerorna jordbävningen

Svensk hjälpinsats på väg till Katmandu.

Metoden som gav 
miljoner tvålar

Metoden som gav miljoner tvålar

TEKNIKHISTORIA. Nicolas Leblanc löste ett av sin tids största industriella problem med en process för att tillverka natriumkarbonat. Tidningen Teknikhistoria har porträtterat tvålhjälten. 3 kommentarer

Undervattensdrönare Remus 600

Attackubåtar i USA får undervattensdrönare

Amerikanska attackubåtar ska senare i år börja använda undervattensdrönare, som utför uppdrag på egen hand. 44 kommentarer

Här lufttankar de drönaren

Här lufttankar de drönaren

Den första lufttankningen med en obemannad flygfarkost gjordes i veckan.

Litiumbatteri

Varför slocknar litiumbatteriet?

TEKNIKFRÅGAN. Varför dör mitt dyra litiumbatteri före alkalinbatteriet? Ge besked i Ny Tekniks läsarfråga. 14 kommentarer

Vilken vinflaska är förgiftad?

Veckans gåta: Hitta
det förgiftade vinet

Hur ska kungen hitta flaskan med dödligt gift?

Marie Alpman

Sverige behöver fler som Tobii

KRÖNIKA. Några killar på KTH får en lysande idé. Efter så där 10-15 år har bolaget 600 anställda och noteras på Stockholmsbörsen. 21 kommentarer

Här lagar de datorn – i ugnen

Här lagar de datorn – i ugnen

Har datorn gett upp? Testa att ugnsbaka moderkortet i 200 grader. 36 kommentarer

Vad är bäst för miljön?

Se resultatet
  • Ugnsbaka datorn tillbaka till livet 74%
  • Köpa en ny 26%
Rösta
Här är ditt drömjobb

Här är ditt drömjobb

KARRIÄR. Fyra av svenskarnas tio drömyrken är chefsjobb.

Topplista

Smart laddare för elbilen

Smart laddare för elbilen

33-LISTAN. När elbilarna kommer på allvar vill Chargestorm ta hand om laddningen.

Google glass

Nya Google Glass är på väg

Vassare version av de digitala glasögonen kan nå marknaden tidigare än väntat. 1

Signalfel

Vad är egentligen ett signalfel?

Här är svaret på ständiga frågan när tågtrafiken krånglar. 35

Steve Wozniak

Applegrundaren kluven till AI

Steve Wozniak är orolig för att maskinerna ska springa om oss. 18

Cool matkasse ersätter kylbil

Cool matkasse ersätter kylbil

33-LISTAN. Papperskassen som fungerar som kyl och frys är redo för lansering. 2

Årets hetaste produktnyhet inom byggbranschen

Årets hetaste produktnyhet inom byggbranschen

Miljövänligt flamskyddsmedel får guldmedalj.

Så många partiklar andas du in på jobbet

Så många partiklar andas du in på jobbet

KARRIÄR. Hur många små partiklar finns det i luften på jobbet? Här är svaret. 4

Biltvätt hemma kostar fyra miljarder om året

Biltvätt hemma kostar fyra miljarder om året

Svenskt Vatten: Du flyttar över kostnaden till naturen. 72

Stressen avslöjar vem du är

Stressen avslöjar vem du är

KARRIÄR. Lär dig hur du agerar under press. Först då kan du hitta vägar till utveckling. 8

Ministern: Nedläggning av Astra Zeneca ett uppvaknande

Ministern: Nedläggning av Astra Zeneca ett uppvaknande

”Ett Sputnik moment”, sa forskningsministern. 8

Huawei

Huawei satsar på publika molntjänster

Ska konkurrera med sina kunder - operatörerna. 2

Vad ska vi testa?

Vad ska vi testa?

Surfplattor, mobiler, Jas...
Mejla oss vad vi borde undersöka! 11

jobb212 st

Sök jobb inom inköp, produktion & konstruktion

Annons
Annons

Senaste videoklippen

Nytt världsrekord för Rubiks kub

Visa alla

Hitta konsulten

Sök bland tusentals konsulter på nya Konsultguiden.se