¿Alguna vez se ha preguntado "¿cómo funciona una VSI?" Nosotros sí, y es por eso que estamos aquí para ayudarlo a encontrar la respuesta a esta pregunta también.
El indicador de velocidad aérea le dice al piloto su velocidad horizontal, y el altímetro informa a los pilotos de su altitud actual, pero ¿cómo sabe un piloto qué tan rápido está cambiando esa altitud? Para ello es necesario consultar el indicador de velocidad vertical (VSI) de su avión.
¡Empecemos!
Tabla de contenido
¿Qué es un indicador de velocidad vertical de un avión?
El indicador de velocidad vertical (VSI) es uno del paquete de seis instrumentos que se encuentra en la cabina. Muestra la velocidad de ascenso o descenso de una aeronave en cientos de pies por minuto (en los Estados Unidos).
El VSI recoge sus mediciones a través del sistema estático de Pitot . Es posible que también escuche que se hace referencia al indicador de velocidad vertical como variómetro, indicador de velocidad vertical (VVI) o indicador de velocidad de ascenso.
El VSI proporciona información sobre la velocidad de ascenso o descenso en pies por minuto o metros por minuto, mientras que el indicador de velocidad aérea mide la velocidad de la aeronave en relación con el aire circundante en nudos o kilómetros por hora.
Trabajando en conjunto, ayudan a los pilotos a mantener un control preciso durante el vuelo nivelado, asegurando que puedan monitorear los cambios de altitud con precisión utilizando datos del tubo Pitot, que detecta la presión dinámica del aire para calcular la velocidad del aire.
Componentes principales de un indicador de velocidad vertical.
Cuando lo desarmas, se construye simplemente un indicador de velocidad vertical y su funcionamiento es fácil de entender. Sólo hay seis componentes principales que trabajan juntos para generar una lectura de velocidad vertical.
Puerto de presión estática
El puerto de presión estática es una abertura empotrada colocada en el exterior de la aeronave en un área de flujo de aire relativamente tranquilo. Recoge el aire ambiente del exterior del avión y lo canaliza hacia la línea estática.
Línea estática
La línea estática es el tubo hueco que conecta el puerto de presión estática a la caja y al diafragma del indicador de velocidad vertical.
Caso
El caso es la carcasa que contiene los demás componentes del indicador de velocidad vertical. La caja se conecta a la línea estática mediante una conexión con fuga calibrada.
Fuga calibrada
La fuga calibrada es un tipo especial de conexión entre la caja y la línea estática que evita que la presión dentro de la caja cambie inmediatamente cuando el aire fluye hacia la caja.
Diafragma
El diafragma es un contenedor de metal flexible ubicado dentro de la caja y conectado directamente a la línea estática. Las varillas y los engranajes también conectan el diafragma a la aguja en la cara del indicador de visualización de la cabina del indicador de velocidad vertical.
Rostro
La cara es la parte frontal del indicador de velocidad vertical que es visible en la cabina y que el piloto mira para obtener una lectura de velocidad vertical. La aguja en la cara del VSI está conectada al diafragma mediante engranajes y varillas.
¿Cómo funciona un indicador de velocidad vertical?
Un indicador de velocidad vertical funciona mediante el sistema pitot-estático. El aire externo se recoge a través de los puertos de presión estática y fluye a través de la línea estática hacia la caja y el diafragma. El aire fluye hacia la caja a través del puerto con la fuga calibrada mientras que el diafragma recibe aire directamente de la línea estática.
Cuando el avión asciende, la presión estática fuera del avión disminuye. Este aire de menor presión fluye a través de la línea estática y la presión en el diafragma disminuye.
Dado que la fuga calibrada ralentiza el cambio de presión dentro de la carcasa, la carcasa inicialmente tendrá una presión más alta que la del diafragma. El diafragma colapsa sobre sí mismo como un acordeón debido a la diferencia de presión. Este movimiento hace girar las varillas y los engranajes, moviendo la aguja en la cara del instrumento VSI.
Lo contrario sucede cuando el avión desciende. A medida que la presión estática externa aumenta y llega al diafragma y la caja, el diafragma tendrá una presión más alta que la caja. Se expandirá y moverá la aguja facial en la dirección opuesta.
Diferencia entre IVSI y VSI
Un IVSI es un indicador instantáneo de velocidad vertical. Al igual que el indicador de velocidad vertical estándar, el IVSI también informa a los pilotos sobre su velocidad de ascenso o descenso; sin embargo, el IVSI está diseñado para lograr una lectura sin demoras de los indicadores de velocidad.
En un VSI, hay un retraso de seis a nueve segundos desde el momento en que la aeronave cambia de altitud hasta que la diferencia de presión entre la caja del VSI y el diagrama hace que la aguja en la cara del instrumento VSI se mueva.
Un IVSI reduce ese tiempo mediante el uso de un par de bombas accionadas por acelerómetro junto con el diafragma para una lectura casi en tiempo real que ayuda a los pilotos a evitar "perseguir la aguja".
Para obtener más información sobre el pitot estático y otros sistemas básicos de aeronaves, lea Sistemas de aeronaves para pilotos de Dale De Remer.
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