¿ Qué son y para que sirven los "HEAT EXCHANGERS" ?

Cuando comencé a estudiar los sistemas de un avión, profundizando en todas sus vertientes, me dí cuenta que los ingenieros han sabido (y saben) aprovechar cualquier rincón de cualquier forma para sacar el máximo partido a lo que tengan al lado. Todo esto lo explicaré con un ejemplo, los "HEAT EXCHANGERS" o "Intercambiadores de calor"

Bien es sabido que un avión está repleto de aparatos, sistemas, cables, ordenadores y todo tiene una función que cumplir... Pero claro, cada sistema ocupa un espacio, un peso y todo eso penaliza a la hora de poder llevar carga / pasaje. Como sabemos la carga / pasaje es la fuente principal de ingresos.

Voy a explicar dos sistemas antes de llegar a los "Intercambiadores"

-1) Sistemas hidráulicos: Un avión mueve la mayoría de sus superficies de vuelo (spoilers, alerones, flaps) y otros sistemas (tren), gracias a un circuito hidráulico.

Ese circuito no es nada más que unas tuberías delgadas por donde recorre un liquido de color púrpura, poco compresible y MUY MUY MUY corrosivo.

Las propiedades de ese fluido, como comenté, ha de ser poco compresible ya que nos interesa que con poca fuerza de mando, podamos actuar una "gran superficie" como un flap, aleron, etc... Aquí podríamos entrar con "el principio de Pascal" y sus fuerzas sobre fluidos incompresibles. (pero será en otro post)

¿Donde quiero llegar con un sistema hidráulico?

La fuerza ejercida por ese líquido imcompresible, provoca que se cree un calentamiento. Entonces llegamos a la conclusión de tener un sistema estanco diseñado para mover superficies alares, entre otros, pero obviamente se va calentando por el roce, etc...

Ahora vamos a ver otro sistema, el de combustible...

-2) Sistema de fuel (muy básico)

Otro sistemas que tenemos en una aeronave, así como un coche por ejemplo sería el siguiente:

Tenemos un deposito donde almacenamos el fuel, y para transportar ese fuel, usamos unos conductos hacía los motores, movidos por bombas de baja presión localizados en las alas. Hasta aquí todo simple y fácil.

Para un correcto funcionamiento y rendimiento del motor, conviene que ese fuel esté ligeramente "calentado" antes de entrar al motor. Principalmente para evitar fallos en el funcionamiento del mismo, en la vida del motor, posibles corrosiones en conductos y otros.

Un avión en vuelo puede operar en temperaturas de unos -50 grados. El fuel de por sí ya contiene aditivos para evitar su congelación (como sucede en los coches) Pero esos aditivos tienen una vida limitada. En pocas palabras "necesitamos ayudarlo un poco"

Crear un sistemas de calentamiento de fuel "exclusivo" para este sería demasiado costoso, aparte de ocupar y pesar. Con lo que no nos interesa demasiado añadir un "trasto" más.

Solución: Fuel Exchanger

Partimos de 2 sistemas (calor / frío) Por un lado un sistema hidráulico que se caliente por el uso que le vamos aplicando. Por otro un sistema frío de fuel, que necesitamos calentar.

Pues nada mas sencillo que hacer que el sistema hidráulico y el conducto de fuel se vayan tocando en parte de su recorrido. Sencillo y efectivo. Ya tenemos un sistemas que "ayuda" a otro, evitando tener que crear otro sistema. 

Ahora ya podemos transferir el calor de uno al otro.

Espero os haya gustado! Un saludo

Calculadores de empuje.

Uno de los factores que más encarece el poder volar es el consumo de fuel de una aeronave. Personalmente, me atrevería a decir que es el factor que MÁS encarece volar.

Las aeronaves de última generación están evolucionando tecnológicamente a un ritmo veloz, de hecho una de las ayudas que tenemos en una aeronave para "reducir" el coste de combustibles son los "calculadores de empuje"

Estos calculadores constan de diferentes componentes, tales como, sondas, transmisores EPR, indicadores, etc.

La función principal es calcular factores tales como altura, velocidad, temperatura ambiente, etc, a efectos de ofrecernos la mejor relación empuje-velocidad.

Vayamos paso a paso, así repasamos un poco lo aprendido hasta el momento.

El empuje de un motor a reacción es mayor cuanta menor sea su altura, menor temperatura y mayor velocidad. (ya hablamos de algunos de estos factores en post anteriores)

Hay diversos factores que el calculador ha de tener en cuenta para poder ofrecer esa mezcla "perfecta" algunos de ellos son:

*- Condiciones de admisión de aire

*- Condiciones sobre el escape de gases

*- Relación de presiones de entrada / salida del motor

El calculador, obtiene esos parámetros de presiones gracias a la EPR (Engine Pressure Ratio) dando como resultado una variable en relación al empuje.

El EPR, va ajustando esa variable en función de las fases del vuelo, ya que, el régimen de potencias no es el mismo en despegue, que crucero ni que al aterrizaje.

En las aeronaves, podemos encontrar un calculador de empuje llamado (TRC) "Thrust Rating Computer" sistema asociado al EPR. 

En el panel del TRC podemos seleccionar diferentes modos de empuje:

*- TO (Take-off) Potencia de despegue. Puede estar limitada a unos 5 minutos, ya que pasado este tiempo podríamos causar daños en el motor por el exceso de empuje solicitado.

*- FLX TO (Flexible TAKE-OFF) Empuje de despegue reducido. Este iría asociado con un procedimiento de temperaturas "asumidas" pero este tema lo veremos en otro post

*- GA (GO AROUND) Empuje máximo en caso de realizar una maniobra de aterrizaje frustrado (por ejemplo) Tiene la misma limitación de tiempo que el modo TO

*- MCL (Maximum CLIMB) Empuje máximo de ascenso.

*- MCR (Maximum CRUISE) Empuje máximo de crucero.

*- MCT (Maximum CONTINUOUS THRUST) Empuje máximo para uso sin limitación de tiempo.

Dependiendo del modo seleccionado el EPR, selecciona la mejor relación de empuje para los motores.

Como aclaración, cuando ajustamos la potencia al máximo, el indicador puede mostrarnos que hemos seleccionado un 100%, ese porcentaje no es real (en realidad es aproximadamente un 90%) el 100% de empuje lo ofrece el modo TO y GA, por eso nos impide superar los 5 minutos. Recordemos que un motor a reacción es SUMAMENTE delicado, y una compañía puede ahorrarse mucho con un correcto uso de las potencias.

Gracias a todos! un saludo.

¿ Qué son los STEP CLIMBS ?

Los reactores subsonicos actuales, o bien conocidos como "aviones de pasaje" están diseñados para que puedan volar llevando carga / pasaje (obvio)

Como sabemos, la propulsión de la que disponen estas aeronaves son, únicamente, los motores que pueda llevar... 2,3,4, etc..

Los motores ejercen un empuje produciendo que el avión pueda volar. Pero bien, estos motores no tienen una potencia "infinita" que permita que una aeronave pueda volar a la altura que quiera.

Con esto quiero llegar al punto que debemos comprender que un avión tiene un "techo operativo" Es una altura que nuestro avión puede alcanzar, pero no podrá subir (o bien, el fabricante no nos garantiza que todo funcione como toca) pasada es altitud.

Por lo general, los "STEP CLIMB" se frecuentan en vuelos transoceánicos con aeronaves que transportan bastante pasaje / carga. (no, como los típicos vuelos domésticos, europeos, por ejemplo)

¿A qué vienen los STEP CLIMB?

Bueno, imaginemos que despegamos de Madrid a Cancún, con un 767 / 330 / 340, etc. más conocidos como "wide body" (modelos de aeronave de ancha envergadura) Estos aviones son muy pesados, sobre todo al despegar, ya que están cargados de pasaje, carga y fuel.

Todo este conjunto de elementos "fuel, carga, pasaje" es lo que penaliza a nuestra aeronave para que pueda alcanzar "del tirón" nuestra altitud de crucero.

Ejemplo: una aeronave tiene como peso máximo al despegue 130.000 kg y como techo operativo un nivel de vuelo de F410 (41,000 FT)

Esta aeronave al despegar pesa tanto que es imposible que de un sólo ascenso cubra la distancia de la pista a su nivel de vuelo. Solución: STEP CLIMB

Como dice su palabra, es como si subiéramos peldaños para alcanzar nuestro FL (Nivel de vuelo) Es decir, despegamos hasta por ejemplo un F300, nos quedamos 1 o 2 horas en ese nivel de vuelo gastando parte de nuestro fuel. Todo ese fuel "utilizado" es peso que ya no tenemos y no nos penaliza a la hora de poder realizar otro "STEP CLIMB" así hasta llegar a nuestro nivel de crucero y poder establecernos hasta el momento del descenso.

Poco a poco alcanzamos nuestra altitud, a costa del peso que no tenemos por el consumo de fuel.

Los STEP CLIMB no son demasiado complicados de entender, pero no os confiéis que no todos serán así!  :-)

Un saludo

RyanAir... ¿Si o no?

Últimamente he leído en blogs, prensa, Internet, etc... mucho movimiento sobre RyanAir, como es de suponer la mayoría de sus comentarios eran negativos, con ello no digo que fueran "sin razón"

Hoy voy a entrar a "defender" un poco esta aerolínea, eso si, que conste que ni me pagan ni trabajo para ellos :-)

Si que es cierto que tienen una política bastante dura, en cuanto a muchos temas, quizás excesiva.. Entendemos que sea una "low cost" pero de ahí a que obren como obran, se podría discutir mucho.... Pero no quiero andarme por este camino..

Vayamos por partes... 

Imaginaos que habéis trabajado duro y tenéis ahorrado lo suficiente como para hacer un curso de ATPL, sin tener que donar ningún órgano para acabar de pagarlo... (luego encima, no pasaríamos la revisión médica)

Resumiendo, os habéis gastado una media de 54.000 eur en un curso que dura aproximadamente unos 2 o 3 años. Quiero pensar que la gente que se "mete" en estos fregados es mayoritariamente vocacional, pero bueno hay de todo.

Acabáis el curso (2 o 3 años más viejos) y como no, tenéis un logbook (libro de horas de vuelo) donde en la inmensa mayoría puede rondar unas 300 horas de vuelo aproximadamente.

Comenzamos la búsqueda en las aerolíneas de bandera Iberia, Spanair, Air Europa... vaya sorpresa... ahora resulta que piden 500 horas... Solución? simple, vamos a EEUU o bien alquilamos monomotores ligeros para ir acumulando horas de vuelo y poder tener la "vergüenza" de que al menos nos acepten en una convocatoria, y podamos entrar al menos a saludar.

Ok, estupendo, nos gastamos otro saquito de dinero para acabar con esas 200 horas que nos faltaban!!! yuuuhuuu vamos a probar otra convocatoria!!!  Ahora resulta que el cómputo de horas en aviones tipo monomotor ligero no se computa por 1 hora exacta, sino que en un 0,70 de hora... Vaya, ahora resulta que tengo que tener en mi logbook más de 500 horas para poder presentarme... bufff como se complica la cosa no?

Tengo 2 soluciones:

-1) continuo haciendo más horas de vuelo con mi monomotor alquilado

-2) Pago 30.000 para sacarme la habilitación de 737 y así quizás pueda medio entrar en una compañía ya que en algunas se valora tener una habilitación. Pero... esa habilitación dura 90 días si no se vuela caduca, entonces hay que volver a "renovar" = pase por caja caballero.... Entonces la descartamos. Y mucho menos alquilar un 737 para mantener la habilitación... No quiero pagar mínimo 6.000 eur/hora de vuelo.... yo no :-) Aunque no estaría mal...

Bueno, al fin tenemos un cómputo de 500 horas que es lo que requiere una compañía de bandera para poder presentarme... Yuuuuhuuuu.

Bueno, pero que leo? Ahora ha salido un requisito nuevo ¿¿??? resulta que ahora piden tener carrera (la de piloto no cuenta)

Es decir, puedo ser ginecólogo, filólogo catalán/inglés/castellano/etc, Arquitecto, fisioterapeuta, etc.. para PODER PILOTAR?????

Eso que significa?? que mínimo tengo que estar otros 3 o 4 años mínimo para poder acceder a una convocatoria... será que no, al menos en mi caso con 32 primaveras a las espaldas.

Entonces bajamos un peldaño en nuestra escala de búsqueda... y que tenemos??? Oh, hay una compañía que pide pilotos sin experiencia previa, con mínimo 250 horas. Vaya, parece interesante no?

Entonces, llegamos al punto crítico... RyanAir ¿Si o no? (digo RyanAir por la "moda" actual, pero me valen muchas otras, como compañías del Congo, Rusia, India, etc...)

Yo he volado con RyanAir en ciertas ocasiones, y es cierto que he tenido que adaptarme demasiado a sus normas, no lo veo justo, pero seamos sinceros, somos libres de elegir. Si no nos gusta RyanAir paguemos un poco más y vayamos en otras compañías. ¿o no?

Por otro lado, las tripulaciones de RyanAir aparte de los cursos de refresco para tripulaciones, también participan en cursos (creo recordar que se llaman) "Aterrizajes en pistas heladas y cortas" o algo así. Perdonadme pero no recuerdo el nombre exacto.

En esos curso se entrenan aterrizajes en condiciones adversas, como sabemos RyanAir se mueve por aeropuerto "poco comunes" y eso requiere mucha más pericia que un aeropuerto normal. 

¿Por qué?

Sencillo, esas aproximaciones suelen ser de "NO PRECISIÓN" o de categorías por debajo de la CAT IIIB/C (ya hablaremos otro día sobre aproximaciones y pistas) con lo que son más complicadas de lo normal. 

En cuanto al tema del fuel, eso es algo inhumano (aparte de prohibido) eso no lo apruebo de ninguna forma, pero seamos críticos.... Cuando uno se ha gastado 54.000 eur, años llevando monomotores ligeros y ver las "gilipolleces" de algunas compañías... Vosotros accederías a trabajar como piloto en RyanAir si esta os ofreciera una oportunidad, vuestra PRIMERA oportunidad de volar en reactores y adquirir experiencia?

Espero que nadie se haya ofendido, pero procuro ser objetivo desde mi humilde punto de vista. Este tema es tan fácil de arreglar como un "click" de ratón en nuestro navegador.... en vez de ir a una web, compramos en otra. Si una compañía no tiene pasaje, obviamente no tendrá beneficios, quizás somos nosotros los culpables y no ellos.

Un saludo!!

Tipos de velocidades operativas.

Hoy vamos a darle otra vuelta de tuerca a este apasionante mundo de la aviación! He pensado explicar un poco las velocidades operativas en un avión, al lio, a ver que tal se me da hoy!

Para explicar las velocidades operativas, he pensado en introducirlo con un ejemplo bastante fácil para entender... 

Cuando conducimos nuestro coche vamos pisando el pedal del acelerador en función de la maniobra que deseamos, por ejemplo: Quiero adelantar otro vehículo, entonces acelero a una velocidad que me permita acelerarlo.

Quiero reducir la velocidad de mi vehículo por aproximación a un paso de peatones, dejo de pisar el acelerador y ajusto ese flujo de gas a una velocidad.

Fácil, no? Bueno, en una aeronave esta sería una buena base para entender las velocidades operativas. Así como en nuestro vehículo, en una aeronave tenemos "velocidades operativas" para cada maniobra, etapa del vuelo, etc, existe una velocidad. 

En pocas palabras, si quiero realizar una maniobra debo conocer sus limitaciones así como que rango de velocidades tengo permitido o bien limitado. Recordemos que una aeronave "sufre" con las maniobras, así como la ya mencionada sustentación...

Por lo general, las velocidades más escuchadas en el "top 10" de la jerga, son V1, VR , V2 y aquí acaba todo... ¿Pero es que hay más de 3 velocidades? Si.

He pensado en reunir las más significativas, aunque creo que alguna me dejaré por la pista.... En ese caso, perdón por adelantado.

Vmo: Vel. máxima en vuelo en "cualquier" factor.

Vno: Vel. de operación normal

Vne: Vel. que nunca debemos exceder (fallos estructurales, etc..)

Vr: Esta si que la sabemos... Vel. de rotación, donde el tren delantero debe comenzar a elevarse.

Vref: Vel. de referencia al aterrizaje.

Vs: Vel. de pérdida o mínima sustentación. En pocas palabras, nuestra aeronave es sustentable pero por los pelos.

Vs0: Lo mismo que la Vs, pero en configuración de aterrizaje. Es decir, con flaps, tren abajo. También lo escuchareis como "configuración sucia"

Vx: Vel. de mejor ángulo de ascenso. (Se alcanza mayor altitud en relación con la distancia horizontal recorrida)

Vy: Vel. de mejor régimen de ascenso.

Vyse: Vel. de mejor régimen de ascenso, con motor crítico inoperativo en bimotores (obviamente)

V1: Siiii, esta también la sabéis todos.... Vel. de decisión. Aquí es donde tenemos la decisión de despegar o abortar... Pasada V1 nos vamos al aire SI O SI.

V2: Esta también la sabemos!!!! Vel. de seguridad al despegue (similar a Vyse) Una vez despegados debemos alcanzar esta velocidad para, en caso de fallo de motor poder maniobrar.

V3: V3??¿¿ Vel. de ascenso inicial manteniendo todos los motores operativos.

Vfe: Vel. máxima permitida con flaps extendidos

Vle: Vel. máxima permitida con tren desplegado.

Como extra os comentaré además, que significan las franjas de colores en un anemómetro... yuuuuhuuuu

ARCO BLANCO: Rango de velocidades con flaps extendidos. Por encima de arco blanco, tenemos posibilidades de dañar los flaps.

ARCO VERDE: Rango de velocidades de operación normal. Comprende desde Vs hasta Vno

ARCO AMARILLO: Rango de velocidades de precaución. Es decir, en situaciones de aire en CALMA, y repito CALMA, podemos entrar en arco amarillo.

LINEA ROJA: Vne, en pocas palabras... NO ENTRES

LINEA AZUL: Mejor velocidad de régimen de ascenso con fallo en motor crítico inoperativo y máximo peso a nivel de mar. Esta es la franja que debemos sobrepasar al despegar, es decir V2 (Vel. de seguridad)

Anemómetro

Y con esto otro post apasionante!!!

Espero os haya gustado!! gracias!!

¿Como se obtiene la velocidad / altitud en una aeronave?

Aunque parezcan dos preguntas sin nada en común, éstas se encuentran íntimamente ligadas por un sistema conocido como "pitot-estática" Cada uno (por su lado) nos ofrecerá información tan importante como la velocidad (anemómetro), altitud (altímetro), régimen de ascenso / descenso (variometro), etc...

Pero bueno, vayamos un poco por partes, no nos aceleremos demasiado...

Una aeronave recoge para estos instrumentos 2 tipos de presiones... De impacto o estática

IMPACTO 

La presión de impacto (como indica su nombre) es la presión que recoge un tubo llamado "pitot" Este tubo se encuentra o bien en las alas o cercano al morro de la aeronave.

Detalle tubo "PITOT"

Su función es muy simple, recoger lecturas de la presión que hace el aire al incidir dentro de este. Esa "información" se procesa para ofrecernos una lectura en el anemómetro. El anemómetro nos marca la velocidad indicada (IAS)  a la que estamos volando. No os preocupéis, en breve prepararé un post sobre velocidades. Aquí no es como un coche, donde únicamente usamos 1 velocidad. En aviación, por ejemplo, podemos tener hasta 14 velocidades operativas... :-O

Resumiendo, tenemos un tubo, conectado a un "anemómetro" y cuando entra el aire, ese indicador nos muestra a que "VELOCIDAD RESPECTO AL AIRE" nos estamos moviendo. Recalco el "respecto al aire" ya que una aeronave se mueve por un fluido, el aire, no por la tierra. Sólo hay un momento donde nuestra velocidad con respecto al aire es igual que la velocidad sobre la Tierra o (Ground Speed -GS) Sabéis cual? bien, cuando no tengamos ninguna componente de viento o viento 0

Genial, así de sencillo es entender un sistema de presión de impacto. Esta claro que cuanto más complejo pueda ser una aeronave, más "calculadores" u "ordenadores" podemos poner entremedias para que la lectura sea lo más precisa posible.

Algunas situaciones que nos podrían alterar la lectura del anemómetro podrían ser:

*- Obstrucción del tubo

*- El ángulo de incidencia respecto al aire. Si ascendemos o descendemos

*- Hielo

Si perdemos la lectura del anemómetro, ojo, es otra situación donde estamos casi completamente "vendidos" por eso es fundamental vigilar que no esté obstruido o, por ejemplo, saber a que temperatura exterior vamos a volar para evitar el engelamiento del mismo, etc...

ESTÁTICA

Todos los instrumentos del sistema "pitot-estática" recurren a las lecturas de las tomas estáticas, desde el anemómetro, variómetro y altímetro. Recordemos que el anemómetro es el único instrumento que usa ambas, dinámica + estática.

Las tomas estáticas son unos elementos que calculan la presión atmosférica a la altura donde se encuentra la aeronave registrando los cambios de la misma, para indicarlo.

Las tomas estáticas son como unos pequeños orificios en los laterales de la aeronave, se colocan en PARES comunicados entre si para minimizar el rango de error entre ellos. Son muy fáciles de localizar ya que son partes que no han de estar cubiertas de pintura, etc, para evitar bloqueos en los mismos.

Detalle toma estática

Por ejemplo, si hubiera una obstrucción en las tomas estáticas, una posible solución sería romper el cristal de esos instrumentos para que la presión de cabina los regulara. OJO, sólo es válido para aeronaves NO PRESURIZADAS.... 

El ejemplo de uso es relativamente fácil, un indicador de régimen de ascenso / descenso (variómetro) nos indica cuantos ft/min (pies x minuto) ascendemos o descendemos gracias a las variaciones de presión que registran las tomas estáticas. Lo mismo ocurre con el altímetro, simplemente registra si ascendemos o descendemos y plasma en un "altímetro" esa información.

Si somos un poco "avispados" llegaremos a la conclusión de que si tenemos fallo en estos 3 instrumentos, la fuente de error puede ser las tomas ESTÁTICAS. Pero, si tenemos fallo SÓLO en el anemómetro, la posible causa de error puede provenir del tubo "PITOT"

Detalle 3 instrumentos

*- ROJO: Anemómetro

*- AMARILLO: Altímetro

*- VERDE: Variómetro

Bueno, con esto ya hemos comprendido como y porqué obtenemos la información de 3 de los instrumentos más importantes!!

Ya sabéis que cualquier duda o consulta que tengáis podéis lanzarla!!!

Un saludo.