Na samolotach lecących powyżej 30000 stóp temperatura często może spaść do temperatury poniżej punktu zamarzania Jet-A.
Na przykład: na wysokości 36 000 stóp standardowa temperatura powietrza zewnętrznego wynosi -56,5 ° C (-69,7 ° F) i jest znacznie niższa od punktu zamarzania Jet-A wynoszącego -40 ° C / F.
Jakie środki zastosowano w samolotach w celu zmniejszenia ryzyka zamarznięcia paliwa w zbiornikach i uniemożliwienia pracy silników?
Odpowiedź
Podobnie jak w przypadku wody, wystawienie paliwa na działanie temperatur poniżej zera nie powoduje natychmiastowego zamarznięcia. Zajmuje to trochę czasu i dopóki paliwo nie jest narażone na działanie temperatur poniżej zera wystarczająco długo, aby zamarzło, nie stanowi to problemu.
Ile czasu? To zależy od liczba czynników, takich jak:
- Rodzaj paliwa
- Odrzutowiec A (powszechne w USA) ma temperaturę zamarzania -40 ° C
- Jet A1 (często spotykane poza USA) ma temperaturę zamarzania -47 ° C
- Jet B (często samolotów wojskowych i bardzo zimnych lotnisk) ma temperaturę zamarzania -60 ° C
- Początkowa temperatura paliwa
- Jeśli tankujesz na Bliskim Wschodzie w środku lata, paliwo będzie dużo cieplejsze niż podczas tankowania na Syberii w środku zimy. Cieplejsze paliwo potrwa dłużej zamarznąć.
- Temperatura powietrza zewnętrznego
- Podobnie jak próba zamrożenia wody w kostkę lodu, im zimniej powietrze wokół niego, tym szybciej będzie zamarzać.
- Prędkość samolotu
- Im szybciej leci samolot, tym większe jest tarcie, gdy powietrze przepływa nad skrzydłem. Powoduje to podgrzanie powietrza blisko skrzydła i wydłużenie czasu zamarzania paliwa (patrz poprzedni punkt). Temperatura na skrzydle jest znana jako TAT:
- Na przykład przy rzeczywistej temperaturze -56,5 C (SAT) i 0,72 Macha TAT wynosi -34 C, ale przy 0,80 Macha TAT wynosi -29 C.
- Aby uzyskać więcej informacji na temat SAT-vs- TAT, zobacz moją odpowiedź na temat Air Data Computers .
- Ilość paliwa
- Podobnie jak mały staw zamarznie przed duże jezioro, aby paliwo zamarzło, trzeba obniżyć jego temperaturę.
- Im więcej, tym dłużej to potrwa.
- Konstrukcja samolotu
- Niektóre samoloty uruchamiają przewody hydrauliczne blisko paliwa, aby ciepło spowolniło zamarzanie.
- Niektóre samoloty stale pompują paliwo, aby utrzymać porusza się i miesza, jeśli ma tendencję do zamarzania w jednej części zbiornika przed resztą
- Niektóre samoloty używają paliwa do chłodzenia oleju silnikowego za pomocą wymiennika ciepła i zawracają ogrzane paliwo do zbiorników
- Wiele innych czynników projektowych
Ogólnie paliwo nie zamarza w typowym czasie, gdy samolot jest w powietrzu. Jeśli określone trasy stwarzają problem, istnieje kilka opcji, które operator i pilot mają do wyboru:
- Używaj paliwa o niższej temperaturze zamarzania
- Lataj na niższej wysokości, gdzie nie jest tak zimno
- Wybierz trasę o wyższych temperaturach
- Zwiększ prędkość samolotu
- Wozisz dodatkowe paliwo
- Wlej paliwo sposób na utrzymanie cieplejszego paliwa. Zwykle odbywa się to poprzez przeniesienie paliwa ze stosunkowo ciepłych zbiorników kadłuba do zbiorników w skrzydłach, które są narażone na więcej zimnego powietrza.
Komentarze
- czasami w zbiorniku pojawia się woda, a jeśli to zamarznie, na dnie zbiornika pojawiają się kryształki lodu, co może spowodować spustoszenie
- @ratchetfreak That ' do czego służą podgrzewacze paliwa i / lub prist!
- użyj Prist jako dodatku zapobiegającego zamarzaniu
- Oprócz doskonałych punktów, I ' d wspomnieć o zewnętrznym ciśnieniu powietrza. Tak, ' jest zimno na dużych wysokościach, ale nie tak, jak na poziomie morza; jest ' jest zimny, ponieważ ilość powietrza jest niewystarczająca do przewodzenia ciepła do mierzonego obiektu (lub wykonywania pomiaru). Z tego samego powodu powietrze nie ' nie odprowadza ciepła z samolotu tak szybko, jak zimne powietrze na poziomie morza. Więc chociaż skrzydła są w powietrzu -40 * C, nie ' nie wyrównują się do tej temperatury przez przewodzenie tak szybko, jak byłyby zaparkowane na stacji McMurdo na Antarktydzie.
- @sean That ' to jeden z obszarów, w których użyliby Jet B.
Odpowiedź
Większość układów paliwowych w silnikach odrzutowych ma środki do podgrzewania paliwa, aby zapobiec jego zamarznięciu.Typowe metody wymiany ciepła to wykorzystanie gorącego powietrza lub gorącego oleju pobranego z silnika.
Odniesienie: FAA Podręcznik technika obsługi technicznej lotnictwa, rozdział 14: Paliwo lotnicze System
Komentarze
- lub umieszczenie radiatora AC ' pod zbiornikiem
- Jeśli dobrze pamiętam, kilka A380, które uległy awariom silnika w 2009 lub 2010 r., zrobiło to z powodu oblodzenia kolektora paliwa / oleju.
- @ratchetfreak: Ogólnie niezbyt dobry pomysł , biorąc pod uwagę fakt, że większość lotów wykonywanych przez dowolny typ odrzutowca (chyba że ' dotyczy konkretnego typu specjalizujące się w operacjach w niskich temperaturach) nie są tymi, w których paliwo byłoby zagrożone zamarznięciem.
Odpowiedź
Ponieważ samolot jest w ruchu, paliwo też. Tylko ta zasada zapobiega zamarznięciu. Gdy paliwo się porusza, zapobiega się zamarzaniu cząsteczek z powodu ruchu. Działa to tylko do pewnego stopnia.
Komentarze
- Czy możesz dodać do tego jakieś źródła? Myślę, że to może nie być wystarczający ruch, aby mieć na to duży wpływ.