Sugli aerei che volano sopra i 30.000 piedi, la temperatura può spesso raggiungere temperature inferiori al punto di congelamento del Jet-A.
Ad esempio: a 36.000 piedi la temperatura dellaria esterna standard è di -56,5 ° C (-69,7 ° F) ed è ben al di sotto del punto di congelamento del Jet-A di -40 ° C / F.
Quali misure vengono messe in atto sugli aeromobili per mitigare il rischio che il carburante nei serbatoi si congeli e impedisca il funzionamento dei motori?
Risposta
Proprio come lacqua, lesposizione del carburante a temperature inferiori allo zero non lo fa congelare immediatamente. Ci vuole un po di tempo e finché il carburante non è esposto a temperature inferiori allo zero abbastanza a lungo da farlo congelare, non sarà un problema.
Quanto tempo? Dipende da un numero di fattori come:
- Tipo di carburante
- Jet A (comune negli Stati Uniti) ha un punto di congelamento di -40 C
- Jet A1 (comune al di fuori degli Stati Uniti) ha un punto di congelamento di -47 C
- Jet B (comune per alcuni aerei militari e aeroporti molto freddi) ha un punto di congelamento di -60 C
- Temperatura iniziale del carburante
- Se fai rifornimento in Medio Oriente durante la piena estate, il carburante sarà molto più caldo rispetto a quando fai rifornimento in Siberia in pieno inverno. Un carburante più caldo richiederà più tempo congelare.
- Temperatura aria esterna
- Un po come cercare di congelare lacqua per formare un cubetto di ghiaccio, più freddo laria intorno, più velocemente si congela.
- Velocità del velivolo
- Più veloce è laereo, maggiore sarà lattrito mentre laria scorre sullala. Questo riscalda laria vicino allala e fa sì che il carburante si congeli più a lungo (vedi punto precedente). La temperatura allala è nota come TAT:
- Ad esempio, a una temperatura effettiva di -56,5 C (SAT) e Mach 0,72 la TAT è -34 C, ma a Mach 0,80 la TAT è -29 C.
- Per ulteriori informazioni su SAT-vs- TAT, vedere la mia risposta su Air Data Computers .
- Quantità di carburante
- Proprio come un laghetto si congela prima di un grande lago, per far gelare il carburante è necessario abbassare la temperatura del tutto.
- Più ce ne sono, più tempo ci vorrà.
- Progettazione di aeromobili
- Alcuni aeromobili fanno scorrere linee idrauliche vicino al carburante in modo che il calore contribuisca a rallentare il congelamento.
- Alcuni aerei pompano costantemente carburante per mantenerlo si muove e si mescola se tende a congelare in una parte del serbatoio prima del resto
- Alcuni aerei usano il carburante per raffreddare lolio motore usando uno scambiatore di calore, e restituiscono il carburante riscaldato ai serbatoi
- Molti altri fattori di progettazione
In generale, il carburante non si congela nel tipico lasso di tempo in cui un aereo è in volo. Se determinate rotte rappresentano un problema, ci sono diverse opzioni che loperatore e il pilota hanno:
- Usa un carburante con un punto di congelamento inferiore
- Vola a unaltitudine inferiore dove non fa così freddo
- Scegli una rotta con temperature più calde
- Aumenta la velocità dellaereo
- Trasporta carburante extra
- Trasferisci carburante in un modo per mantenere il carburante più caldo. In genere questo viene fatto trasferendo il carburante dai serbatoi della fusoliera relativamente caldi ai serbatoi alari che sono esposti a una maggiore quantità di aria fredda.
Commenti
- a volte si ottiene acqua nel serbatoio e se si congela si hanno cristalli di ghiaccio sul fondo del serbatoio dove potrebbero causare danni
- @ratchetfreak That ' s a cosa servono i riscaldatori di carburante e / o prist!
- usa Prist come additivo per prevenire il congelamento
- Oltre ai punti eccellenti, io ' menzionerei la pressione dellaria esterna. Sì, ' fa freddo ad alta quota, ma non fa freddo al livello del mare; ' fa freddo perché cè una quantità di aria insufficiente per condurre il calore nelloggetto da misurare (o che esegue la misurazione). Per lo stesso motivo, quellaria ' non conduce calore lontano dallaereo alla stessa velocità dellaria fredda al livello del mare. Quindi, mentre le ali sono a -40 * C, non sono ' per eguagliare quella temperatura per conduzione alla stessa velocità con cui lo sarebbero se parcheggiate alla stazione McMurdo in Antartide.
- @sean That ' è una delle aree in cui utilizzerebbero Jet B.
Risposta
La maggior parte dei sistemi di alimentazione per motori a reazione dispone di mezzi per riscaldare il carburante per impedirne il congelamento.I metodi tipici di scambio di calore seguiti sono luso di aria calda o olio caldo prelevato dal motore.
Riferimento: FAA Manuale del tecnico di manutenzione dellaviazione, Capitolo 14: Carburante per aerei Sistema
Commenti
- o mettendo il dissipatore di calore AC ' sotto il serbatoio
- Se ricordo bene, la coppia di A380 che ha subito guasti al motore nel 2009 o 2010 lo ha fatto perché il collettore di scambio termico carburante / olio si è ghiacciato.
- @ratchetfreak: Generalmente non è una buona idea , dato che la maggior parte dei voli sono volati da un determinato tipo di jet (a meno che ' non sia di tipo specifico specializzati per le operazioni a basse temperature) non sono quelli in cui il carburante sarebbe a rischio di congelamento.
Answer
Poiché laereo è in movimento, lo è anche il carburante. Questo principio da solo impedisce che si congeli. Quando il carburante si agita, alle molecole viene impedito di congelarsi a causa del movimento. Funziona solo fino a un certo punto.
Commenti
- Puoi aggiungere alcune fonti per questo? Penso che potrebbe non essere sufficiente movimento per influenzarlo molto.