Дирижабли заправлялись как водородом, так и гелием, в зависимости от эпохи, страны и назначения аппарата.
💨 Водород — первая эпоха
Преимущества:
- Водород очень лёгкий и обладает отличной подъёмной силой (примерно на 7–8% выше, чем у гелия).
- Он был дешёвым и легко доступным в начале XX века.
Недостатки:
- Взрывоопасен: водород легко воспламеняется при утечке, что стало причиной таких катастроф, как гибель «Гинденбурга» в 1937 году.
Использовался:
- В большинстве дирижаблей начала XX века, включая германские цеппелины и советские аппараты до 1940-х годов.
☁️ Гелий — безопасная альтернатива
Преимущества:
- Невоспламеняемый: гелий — инертный газ, он не поддерживает горение и безопаснее для экипажа и конструкции.
- Хорошая подъёмная сила, хоть и немного уступает водороду.
Недостатки:
- Дорогой и редкий ресурс (особенно в межвоенные годы).
- До 1940-х годов гелий в промышленных масштабах добывался почти исключительно в США, которые ограничивали его экспорт.
Использовался:
- В американских дирижаблях начиная с 1920-х годов.
- В современных дирижаблях (включая проекты XXI века), в том числе в разработках Aeronova, применяется исключительно гелий.
| Газ | Подъёмная сила | Безопасность | Стоимость | Применение |
|---|---|---|---|---|
| Водород | ⭐⭐⭐⭐⭐ | ❌ | ⭐ | Исторические дирижабли |
| Гелий | ⭐⭐⭐⭐ | ✅ | ❗️ | Современные дирижабли |
Как хранится и используется гелий для дирижаблей
Гелий — это инертный и редкий газ, который требует особых условий хранения и обращения, особенно в авиации.
1. Производство и очистка
Гелий добывают в основном из природного газа, содержащего его в виде примеси. Газ обогащают и охлаждают до температуры ниже −260 °C, чтобы выделить гелий в сжиженной форме. Далее его очищают до авиационного качества — без примесей влаги, кислорода и азота.
Качество гелия для дирижаблей должно соответствовать требованиям к чистоте не ниже 99,995% — это предотвращает окисление материалов и потери подъёмной силы.
2. Хранение и транспортировка
- Сжиженный гелий хранится при температуре около −269 °C в криогенных контейнерах — это минимизирует объём и потери.
- Газообразный гелий часто хранится в баллонах под высоким давлением (до 300 атм) — особенно на аэродромах или в полевых условиях.
- Для больших дирижаблей применяются мобильные заправочные станции и централизованные газовые хранилища.
3. Заправка дирижаблей
Процесс заправки требует:
- Специальных насосов и редукторов давления;
- Контроля температуры, чтобы избежать конденсации влаги;
- Тестов на герметичность оболочки и клапанов.
На крупных аэродромах создаются гелиевые станции — как постоянные, так и мобильные. В военных и научных экспедициях дирижабли могут заправляться прямо с передвижных платформ.
4. Повторное использование
- Современные дирижабли оснащаются системами рециркуляции гелия — при стравливании часть газа улавливается и возвращается в резервуары.
- Потери гелия минимизируют с помощью гелиеуплотнённых материалов и клапанных технологий с автоматическим регулированием давления.
Гелий — не просто подъёмный газ, а высокотехнологичный ресурс, требующий сложной инфраструктуры: от добычи и очистки до хранения и эксплуатации. Именно поэтому его применение стало возможным только с развитием технологий криогеники и газодинамики — и сегодня он обеспечивает безопасность и эффективность полётов нового поколения дирижаблей.
