Powietrze upustowe to sprężone powietrze pobierane z turbinowych silników lotniczych do klimatyzacji w kabinie i systemów, takich jak sprzęt do odladzania. Pasażerowie podróżujący na wysokości powyżej około 12,000 3,600 stóp (XNUMX metrów) mogą potrzebować dodatkowego powietrza do oddychania, aby zapobiec niedotlenieniu lub głodowi tlenu. Samoloty pasażerskie wykorzystują systemy upustowe do zwiększania ciśnienia w całej kabinie, zamiast zaopatrywać poszczególnych pasażerów.
Kabina samolotu to zamknięte środowisko na dużych wysokościach, ponieważ atmosfera na zewnątrz zawiera zbyt mało tlenu, aby podtrzymać życie. Zawory ciśnieniowe kontrolują ciśnienie w kabinie na poziomie około czterokrotności ciśnienia zewnętrznego, więc samolot lecący na wysokości 36,000 11,000 stóp (8000 2,400 metrów) będzie miał ciśnienie w kabinie odpowiadające około XNUMX stóp (XNUMX metrów). Powietrze odpowietrzające jest potrzebne do kontrolowania temperatury w kabinie i zwiększania ciśnienia w kabinie w celu podtrzymania życia.
Silniki turbinowe pobierają rzadkie powietrze z dużej wysokości i sprężają je za pomocą szeregu obrotowych łopatek. Sprężone powietrze jest mieszane z paliwem i zapalane, tworząc ciąg, który przesuwa samolot do przodu. Powietrze upustowe jest pobierane ze źródła sprężonego powietrza przed mieszaniem paliwa i przesyłane do szeregu chłodnic i filtrów przed wysłaniem do kabiny pasażerskiej. Może być również stosowany w niektórych systemach, które wymagają źródła ciśnienia powietrza, a nie energii elektrycznej.
Mimo że samolot może latać w bardzo niskich temperaturach na dużych wysokościach, sprężone powietrze może być bardzo gorące. Chłodnice obniżają temperaturę powietrza nawiewanego albo poprzez przepuszczanie go przez wymienniki ciepła wystawione na działanie zimnego powietrza, albo poprzez redukcję jego ciśnienia lub miganie przez zawór sterujący. Zwykle stosuje się kombinacje metod chłodzenia w celu zapewnienia odpowiednich temperatur i ciśnień.
Zwiększanie ciśnienia w kabinie wykorzystuje część mocy silnika, więc więcej paliwa jest spalane na lot w przypadku układów odpowietrzających. Na początku XXI wieku projektanci lotnictwa opracowali systemy bez upustów, wykorzystujące energię elektryczną do systemów i wykorzystujące sprężarki zamiast powietrza z silnika. Jedna z komercyjnych firm lotniczych oszacowała, że te zmiany mogą zmniejszyć zużycie paliwa o trzy procent. Dodatkowe oszczędności pojawiają się, ponieważ można wyeliminować wiele urządzeń potrzebnych do chłodzenia i kontroli ciśnienia powietrza w kabinie i innych systemów.
Problemem zamkniętych kabin samolotów jest usuwanie zanieczyszczeń, zanim osiągną niebezpieczny poziom. Problemem, który stał się bardziej widoczny pod koniec XX wieku, były zagrożenia dla zdrowia spowodowane zanieczyszczeniami wprowadzanymi przez systemy odpowietrzania. Stało się to znane jako zespół aerotoksyczny, a załogi lotnicze i często pasażerowie skarżyli się na problemy z oddychaniem i inne. Wysokie temperatury silnika mogą spowodować rozkład płynów hydraulicznych, paliw i smarów w komorach silnika, a powstałe gazy będą przesyłane do kabiny przez układ pneumatyczny. Ta kwestia była kolejną siłą napędową rozwoju systemów pneumatycznych w kabinie bez upustu.