Un sistema de control ambiental utiliza varios componentes para manipular el ambiente en un área cerrada, lo cual es particularmente útil cuando se trata de proporcionar una alta calidad del aire. Estos sistemas se usan típicamente en aviones para ayudar a proporcionar un entorno cómodo y seguro tanto para la tripulación como para los pasajeros. Puede controlar la temperatura, filtrarla para garantizar una alta calidad del aire, controlar la humedad y mantener una presión segura en la cabina.
El sistema de control ambiental hace circular constantemente aire dentro de la cabina de un avión. El aire que respiran los pasajeros y la tripulación es una mezcla de aire exterior tratado y aire de cabina recirculado o reutilizado. La recirculación de parte del aire ayuda a ahorrar energía y le permite seguir moviéndose a través de la cabina a un ritmo más rápido. El aire ingresa al avión a través de tomas ubicadas en el avión. Luego se presuriza y trata, luego se mezcla con una cantidad igual de aire recirculado y se sopla a través de la cabina. Después de viajar a través de la cabina, aproximadamente la mitad del aire se expulsa al exterior, la otra mitad se reserva para ser reutilizada nuevamente, y el ciclo continúa.
Uno de los procesos que sufre el aire de la cabina es la presurización. Esto es extremadamente importante para que las personas en el avión puedan respirar adecuadamente, ya que la presión del aire a una altitud de vuelo típica es muy diferente de la presión sobre el suelo. Sin sistemas en su lugar, los pulmones no funcionan completamente. Para compensar esto, el sistema de control ambiental presuriza el aire en las etapas del compresor ubicadas en los motores a reacción para que el aire dentro del avión sea aproximadamente la presión promedio que está en el suelo.
El proceso de presurización deja el aire muy caliente, por lo que el sistema de control ambiental necesita enfriar el aire. El aire se enfría inicialmente en unidades de intercambio de calor ubicadas en los motores a reacción. Luego, se enfría aún más por las frías temperaturas exteriores a medida que viaja a través de los conductos en las alas. Finalmente, si es necesario, se enfría en unidades de aire acondicionado antes de ingresar a la cabina del avión.
Después de salir de las unidades de aire acondicionado, el aire se mezcla con el aire recirculado filtrado de la cabina. Se ajusta la humedad. El aire normalmente es muy seco a gran altura, lo cual es preferible al aire húmedo en un avión por varias razones. Las razones incluyen el hecho de que la humedad puede causar daños y corrosión a la delicada instrumentación del avión, y también puede alentar el crecimiento de bacterias. El sistema de control ambiental mantiene la humedad en aproximadamente un diez por ciento, lo que es mejor para los sistemas del avión y más saludable para los ocupantes.
Cualquier aire que vaya a ser recirculado pasa a través de filtros de aire de partículas de alta eficiencia (HEPA) cuando sale de la cabina. Los filtros HEPA eliminan prácticamente todas las partículas del aire que serán reutilizadas por el sistema de control ambiental. Las bacterias y los virus también son eliminados y atrapados por estos filtros, lo que es útil para prevenir la propagación de enfermedades entre los pasajeros. La filtración ayuda a mantener un ambiente saludable y seguro para todos los ocupantes del avión.