Кисень на борту літального апарату може зберігатися в газоподібному, рідкому і криогенном стані (§ 10.3), а також може знаходитися в зв'язаному стані в поєднанні з деякими хімічними елементами.
Потреба в кисні на літальному апараті визначається споживанням кисню членами екіпажу, величиною витоку його в навколишній простір і необхідністю повторного створення тиску в кабіні регенераціоіного типу після її вимушеної або аварійної розгерметизації. Втрати кисню при витоку з кабін космічних кораблів зазвичай незначні (наприклад, на кораблі «Аполлон»
Найбільші витрати кисню можуть мати хместо при повторному створенні тиску в кабіні.
Кількість кисню, споживаного людиною, залежить від ваги людини, його фізичного стану, характеру і інтенсивності діяльності, від співвідношення в раціоні харчування білків, жирів і вуглеводів і від інших факторів. Вважається, що середньодобове споживання кисню людиною в залежності від його енергетичних витрат може змінюватися від 0,6 до 1 кг. При розробці систем забезпечення життєдіяльності для тривалих польотів в якості середньої величини добового споживання кисню на 1 людину зазвичай приймається величина 0,9-1 кг.
Вагові та об'ємні характеристики даної системи регенерації залежать від часу польоту і від характеристик системи зберігання необхідних запасів кисню і поглиначів шкідливих домішок.
Коефіцієнт а для системи зберігання 02 в рідкому стані становить величину порядку 0,52-0,53, в криогенном стані - 0,7, а в газоподібному стані - близько 0,8.
Однак зберігання кисню в криогенном стані вигідніше, так, як в цьому випадку в порівнянні з системою рідкого кисню потрібно простіша апаратура, оскільки немає необхідності переводити кисень з рідкої в газоподібну фазу в умовах невагомості.
Перспективними джерелами кисню є деякі хімічні сполуки, що містять велику кількість Ог в пов'язаному вигляді і легко його віддають.
Доцільність використання ряду високоактивних хімічних сполук обгрунтована тим, що поряд з виділенням кисню в результаті реакції вони поглинають вуглекислий газ і воду, що виділяються в процесі життєдіяльності екіпажу. Крім того, ці сполуки здатні дезодорувати атмосферу кабіни, т. Е. Видаляти запахи, токсичні речовини і знищувати бактерії.
На космічних літальних апаратах доцільно застосовувати запаси кисню в наступних хімічних сполуках: надперекісях лужних металів, перекису водню, хлорат лужних металів.
Найбільш відпрацьованим речовиною виділення кисню є надперекись калію.
Патрони з надперекісью придатні для тривалого зберігання. Реакцією виділення кисню з надперекісі калію можна легко управляти. Дуже важливо, що надперекісі виділяють кисень при поглинанні вуглекислоти і води. Можна забезпечити таке протікання реакції, при якій відношення обсягу поглиненої вуглекислоти до обсягу виділеного кисню дорівнюватиме дихального коефіцієнту людини.
Для здійснення реакції газовий потік, що підлягає збагаченню киснем і містить вуглекислий газ і пари
При першій основної реакції 1 кг К02 поглинає 0,127 кг води і виділяє 236 л газоподібного кисню. При другий основний реакції 1 кг К02 поглинає 175 л вуглекислого газу і виділяє 236 л газоподібного кисню.
Через наявність вторинних реакцій відношення обсягу виділеного в регенераторі кисню до обсягу поглиненої вуглекислоти може змінюватися в широких межах і не відповідати відношенню обсягу кисню, споживаного людиною, до обсягу виділяється їм вуглекислого газу.
Перебіг реакції того -або іншого виду залежить від вмісту парів води і вуглекислоти газу в газовому потоці. Зі збільшенням вмісту парів води збільшується кількість виробленого кисню. Регулювання продуктивності кисню в регенераційному патроні і здійснюють шляхом зміни вмісту парів води на вході в патрон.
Як аварійних засобів, призначених для швидкого виробництва кисню. в разі, наприклад, раптової: розгерметизації кабіни, застосовують хлорати лужних металів (наприклад, NaC103) t в. вигляді хлоратниє свічок.
Практично можливий вихід кисню в цьому випадку
40to / o. Реакція розкладання хлоратов йде з поглинанням тепла. Тепло, необхідне для протікання реакції, виділяється в результаті окислення залізного порощка, який додається в хлоратниє свічки. Запалювання свічок проводиться фосфорної сірником або електрозапалом. Хлоратниє свічки горять з- швидкістю близько 10 мм / хв.
При використанні систем регенерації газового середовища в »кабіні, заснованих на запасах газоподібного або кріогенного- кисню, потрібно проводити осушення газового середовища від парів води, вуглекислого газу та шкідливих домішок.
Осушення газового середовища може здійснюватися продувкою газу через поглиначі води або через теплообмінники, охолоджуючі газ нижче точки роси, з подальшим відведенням сконденсировавшейся вологи.