TRABAJO


Lograr un ambiente de cabina confortable para los pasajeros y tripulantes de un avión requiere el control de distintas variables como: Temperatura del aire, Humedad, Presión, Control de la calidad del aire.
Estos son los factores que intervienen en la operación del sistema de acondicionamiento de aire. La cabina de un avión comercial representa un volumen enorme para la única fuente de airedisponible para el acondicionamiento del mismo, nos referimos al aire caliente a presión que se saca de los motores. Para entender aún mejor la complicación del acondicionamiento de aire en las aeronaves hay que considerar, además, otras cuestiones, como las limitaciones de aire a bordo y las condiciones en las que debe de operar el sistema, enfrentando temperaturas exteriores de hasta -60º C, asícomo la falta de humedad.
Los sistemas de refrigeración que se emplean en la aviación son el de ciclo de aire y el de ciclo de vapor. El primero se basa en el principio de eliminación de calor por transformación de la energía calorífica en trabajo mecánico, este es empleado en aviones comerciales, transportes militares y aviones de combate, funciona con el aire que se extrae del compresor delturborreactor, dicho aire caliente y a presión, se emplea para calefacción, refrigeración e incluso para la presurización de la cabina.
El segundo sistema por ciclo de vapor es más limitado ya que proporciona únicamente la refrigeración del aire; este funciona mediante la evaporación de un líquido refrigerante en una unidad muy similar a la que es utilizada ampliamente en la industria automotriz; dichosistema se usa generalmente en vuelos realizados a baja altitud y corta distancia. Cabe resaltar que en los aviones turbohélices se pueden emplear ambos tipos.
 
Ahora con respecto a la unidad de aire acondicionado, el avión, según su tamaño, dispone de una o más unidades independientes. La figura 1 muestra el esquema de dicha unidad, está consta de:
a) El conducto de aire de impacto-.es unatubería que está conectada a una compuerta situada en la superficie exterior del avión, de manera que en el vuelo el aire frío y con presión dinámica suficiente entra por la compuerta y sigue el curso del conducto. Por esta razón esta corriente se denomina “aire de impacto”. El conducto (en azul en la figura) está abierto por sus dos extremos, de manera que continuamente entra y sale del aire captadodel exterior del avión.
b) Intercambiador de calor.- En el interior de este conducto está el intercambiador de calor; por él cual circula el aire caliente y a presión extraído del compresor del turborreactor. El intercambiador de calor es simplemente un radiador que está bañado por la corriente de aire frío de impacto.
c) Conjunto turbina de refrigeración.- Consta de un ventilador de aspiraciónde aire de impacto y la rueda de turbina. El ventilador y la rueda de la turbina están unidos por un eje, de manera que giran a la misma velocidad. En realidad el rotor de la turbina mueve el ventilador excepto cuando el avión está en tierra, donde no hay corriente de aire de impacto. En este caso el ventilador se mueve por un motor eléctrico que mantiene la circulación del aire.
Su funcionamientose basa en extraer el aire del motor a través de una o más válvulas que hay en el compresor del turborreactor y es conducido al interior del intercambiador de calor. Este flujo de aire extraído del motor es el destinado a introducirse finalmente en la cabina del avión que no es el aire de impacto como podría pensarse. Por su parte, el ventilador de la unidad aspira aire exterior. El aire deimpacto es expulsado a la atmósfera tras pasar por el intercambiador de calor y enfriar el aire caliente expulsado por el motor.
El aire caliente que procede del compresor sigue su curso y pasa a la turbina. La rueda de turbina es de un diámetro pequeño y gira a 90,000 r.p.m; la cual está colocada en el circuito para que el aire expulsado del motor experimente al pasar por ella una expansión muy...