Hoe voorkomen vliegtuigen dat brandstof tijdens de vlucht bevriest?

Net als bij water, zorgt het blootstellen van brandstof aan temperaturen onder het vriespunt er niet meteen voor dat het bevriest. Het kost wat tijd, en zolang de brandstof niet lang genoeg wordt blootgesteld aan temperaturen onder het vriespunt om het te laten bevriezen, zal het geen probleem zijn.

Hoeveel tijd? Dat hangt af van een aantal factoren zoals:

• Type brandstof
  • Jet A (gebruikelijk in de VS) heeft een vriespunt van -40 C
  • Jet A1 (gebruikelijk buiten de VS) heeft een vriespunt van -47 C
  • Jet B (gebruikelijk voor sommige militaire vliegtuigen en zeer koude luchthavens) heeft een vriespunt van -60 C
• Begintemperatuur brandstoftemperatuur
  • Als u midden in de zomer tanken in het Midden-Oosten, zal de brandstof een stuk warmer zijn dan wanneer u midden in de winter in Siberië tanken. Warmere brandstof duurt langer om te bevriezen.
• Buitenluchttemperatuur
  • Net zoals water proberen te bevriezen om een ijsblokje te vormen, hoe kouder de lucht eromheen, hoe sneller het zal bevriezen.
• Vliegtuigsnelheid
  • Hoe sneller het vliegtuig gaat, hoe meer wrijving er is als de lucht over de vleugel stroomt. Hierdoor wordt de lucht dichtbij de vleugel opgewarmd en duurt het langer voordat de brandstof bevriest (zie vorig punt). De temperatuur aan de vleugel staat bekend als TAT:
  • Bijvoorbeeld, bij een werkelijke temperatuur van -56,5 C (SAT) en Mach 0,72 is de TAT -34 C, maar bij Mach 0,80 is de TAT -29 C.
  • Voor meer informatie over SAT -vs- TAT, zie mijn antwoord over Air Data Computers .
• Hoeveelheid brandstof
  • Net zoals een kleine vijver zal bevriezen voordat een groot meer, om brandstof te laten bevriezen, moet je de temperatuur van alles verlagen.
  • Hoe meer er is, hoe langer het duurt.
• Vliegtuigontwerp
  • Sommige vliegtuigen leggen hydraulische leidingen dicht bij de brandstof, zodat de hitte het bevriezen zal helpen vertragen.
  • Sommige vliegtuigen pompen constant brandstof om het beweegt en mengt zich als het de neiging heeft om eerder in een deel van de tank te bevriezen
  • Sommige vliegtuigen gebruiken brandstof om de motorolie te koelen met behulp van een warmtewisselaar en voeren de verwarmde brandstof terug naar de tanks
  • Vele andere ontwerpfactoren

In het algemeen zal brandstof niet bevriezen in de typische tijd dat een vliegtuig in de lucht is. Als bepaalde routes een probleem vormen, hebben de machinist en piloot verschillende opties:

• Gebruik brandstof met een lager vriespunt
• Vlieg op een lagere hoogte waar het is niet zo koud
• Kies een route met warmere temperaturen
• Verhoog de snelheid van het vliegtuig
• Neem extra brandstof mee
• Breng brandstof over in een manier om brandstof warmer te houden. Meestal wordt dit gedaan door brandstof over te brengen van de relatief warme romptanks naar de vleugeltanks die worden blootgesteld aan meer koude lucht.

Opmerkingen

• soms krijg je water in de tank en als dat bevriest, heb je ijskristallen op de bodem van de tank waar dit schade kan veroorzaken
• @ratchetfreak That ' s waar brandstofverwarmers en / of prist voor zijn!
• gebruik Prist als een additief om bevriezing te voorkomen
• Naast de uitstekende punten, heb ik ' d buitenluchtdruk vermelden. Ja, het ' is koud op grote hoogte, maar niet alsof het koud is op zeeniveau; het ' is koud omdat er onvoldoende lucht is om warmte te geleiden naar het object dat wordt gemeten (of de meting uitvoert). Op dezelfde manier voert die lucht niet ' t warmte weg van het vliegtuig, zo snel als koude lucht op zeeniveau zou zijn. Dus terwijl de vleugels zich in -40 * C-lucht bevinden, worden ze ' niet zo snel door geleiding gelijk aan die temperatuur als ze zouden zijn als ze geparkeerd zouden zijn op McMurdo Station Antarctica.
• @sean That ' is een van de gebieden die ze Jet B zouden gebruiken.

De meeste brandstofsystemen van straalmotoren hebben middelen om de brandstof te verwarmen om bevriezing te voorkomen.Typische warmtewisselingsmethoden die worden gevolgd, zijn het gebruik van hete lucht of hete olie uit de motor.

Referentie: FAA Handboek luchtvaartonderhoudstechnicus, hoofdstuk 14: Vliegtuigbrandstof Systeem

Opmerkingen

• of door het AC ' koellichaam onder de tank te plaatsen
• Als ik het me goed herinner, deden de paar A380s die in 2009 of 2010 motorstoringen leden dat omdat het brandstof / olie-warmtewisselingsspruitstuk ijskoud was.
• @ratchetfreak: Over het algemeen geen goed idee , aangezien de meeste vluchten met een bepaald type jet worden gevlogen (tenzij het ' een specifiek type gespecialiseerd voor operaties bij koud weer) zijn niet die waar de brandstof het risico loopt te bevriezen.

Aangezien het vliegtuig in beweging is, is de brandstof dat ook. Alleen dat principe zorgt ervoor dat het niet bevriest. Terwijl de brandstof beweegt, wordt voorkomen dat de moleculen door beweging bevriezen. Dit werkt maar tot op zekere hoogte.

Reacties

• Kun je daar wat bronnen voor toevoegen? Ik zou denken dat het misschien niet genoeg beweging is om het erg te beïnvloeden.