Calado del compresor: qué es, cómo recuperarse y prevenir

Cuando su avión gira hacia la pista, anticipa ansiosamente el despegue. De repente, te sobresalta un fuerte estallido y un destello de fuego de uno de los motores. ¿Qué está sucediendo? ¿Está todo bien?

Si no tiene experiencia con motores de turbina de gas, es posible que no esté familiarizado con las paradas del compresor. Pero si te encuentras con uno, será una experiencia que no olvidarás pronto.

En este artículo, profundizaremos en el mundo de las paradas de compresores: qué son, cómo manejarlas y cómo evitarlas por completo.

¿Qué es una parada del compresor?

La parada del compresor es común en los motores de turbina de gas donde el flujo de aire se interrumpe repentinamente, causando daños potenciales a las etapas del compresor. Un problema similar pero más grave, conocido como aumento repentino del compresor, puede provocar una interrupción total del flujo de aire y debe monitorearse y evitarse cuidadosamente para mantener la funcionalidad del motor.

¿Qué causa la parada del compresor?

En los motores de turbina se produce una parada del compresor cuando se interrumpe el suave flujo de aire sobre las palas del compresor, lo que provoca una caída momentánea de potencia y, en algunos casos, un fuerte estallido.

Esto puede ocurrir a bajas altitudes y altas velocidades, como durante un despegue.

Estas paradas ocurren cuando el flujo de aire sobre la pala se atasca o se separa, provocando una alteración en el proceso de compresión.

Normalmente, durante el funcionamiento normal, el aire ingresa al motor, pasa a través de las etapas del compresor donde se comprime, se mezcla con el combustible en la cámara de combustión y luego se expande a través de las turbinas para generar empuje.

Sin embargo, durante una parada del compresor, este proceso se interrumpe. El aire previamente comprimido en las etapas del compresor sufre una interrupción, a menudo debido a cambios en las condiciones de funcionamiento del motor, lo que genera patrones de flujo de aire inestables.

Si los pilotos no lo manejan adecuadamente, puede provocar un problema más grave llamado aumento repentino del compresor, donde el flujo de aire se detiene por completo, lo que podría causar daños importantes a los componentes del motor y requerir técnicas de prevención y monitoreo cuidadoso para ayudar a mantener el motor. funcionalidad.

Causas clave de una parada o sobretensión del compresor:

• El daño por objetos extraños, la arena y la erosión de tierra pueden bajar la línea de sobretensión.

• La acumulación de suciedad en el compresor o el desgaste aumentan la línea de operación.

• Los choques con aves causan una pérdida total del margen de oleada y oleadas durante el aterrizaje, el despegue, el vuelo a bajo nivel y el aterrizaje.

• Los escombros en las pistas y cubiertas de vuelo también pueden causar daños.

• Las operaciones de aeronaves fuera de la envolvente de diseño o los procedimientos manuales pueden elevar las líneas operativas y provocar oleadas.

• El flujo de aire turbulento o caliente hacia la entrada o el uso de empuje inverso también pueden causar la reingestión de aire o gases calientes. El disparo del arma puede producir distorsión en la entrada.

Cómo recuperarse de una parada del compresor

Si se produce una parada del compresor, los pilotos deben seguir los procedimientos o pautas diseñados para su tipo de aeronave y motor específicos. Por lo general, esto implica reducir el empuje del motor afectado. Los motores modernos cuentan con sistemas para evitar pérdidas, pero los pilotos aún deben tener cuidado.

• Respuesta del acelerador

  Ajuste inmediatamente el acelerador del motor afectado para reducir la potencia. Disminuya constantemente el empuje del motor afectado. Reducir gradualmente la potencia puede ayudar a estabilizar el flujo de aire y evitar más problemas.

  Vigile atentamente los instrumentos del motor y vigile la temperatura. Esta acción a menudo puede corregir el flujo de aire interrumpido y restaurar el funcionamiento normal del motor, según la causa de la calada.

• Estabilizándose

  Ajuste el ángulo de ataque (AOA) o nivele la aeronave. Cambiar el AOA puede ayudar a restaurar el flujo de aire normal sobre las aspas del compresor, lo que posiblemente permita que el motor reanude su funcionamiento normal.

• Reinicio del motor

  En caso de que el motor se cale o se apague persistentemente, puede ser necesario realizar un reinicio completo del motor. Esto debe hacerse de acuerdo con las pautas del fabricante y se deben tener en cuenta todas las precauciones de seguridad necesarias.

• Mantenimiento y reparación después del aterrizaje.

  Después de una parada del compresor, haga que un mecánico de aviación realice el mantenimiento y la reparación para solucionar los problemas del motor. Por ejemplo, reparar palas de compresor dañadas, retirar objetos extraños o medidas preventivas adicionales.

Seguir estos pasos puede ayudar a mitigar un calado y restaurar el funcionamiento del motor, pero es importante considerar primero el tipo y las condiciones del motor.

Cómo evitar que el compresor se cale

La prevención de paradas de compresores en motores de turbina implica medidas proactivas que incluyen ajustar el ángulo de ataque efectivo y gestionar la presión del aire para mantener condiciones óptimas de flujo de aire.

• Ángulo de ataque: los pilotos pueden ayudar a evitar que el compresor se cale teniendo cuidado con el ángulo crítico de la aeronave o ángulo de ataque (AOA). Hacer que un piloto diagnostique y ajuste el AOA durante un vuelo puede ayudar a mantener un flujo de aire estable sobre las palas del compresor y reducir el riesgo de pérdida.

• Presión de aire: técnicas como purgar el aire en rangos específicos de RPM del motor o utilizar paletas guía de entrada variables y palas del estator ayudan a controlar la presión del aire dentro del motor. Estos mecanismos mitigan el flujo inverso y mantienen la línea operativa del motor dentro de límites seguros, minimizando las posibilidades de paradas y sobretensiones.

• Acelerador: Evitar cambios de aceleración repentinos y rápidos. Los ajustes bruscos pueden crear desajustes entre el flujo de aire y las características del compresor, lo que genera perturbaciones que pueden provocar caladas o un aumento repentino del motor.

• Distorsión de entrada: Prevenir la distorsión de entrada es una necesidad ya que puede reducir el margen de pérdida y causar paradas o sobretensiones locales. Mantener un flujo de aire uniforme y constante en el motor minimiza el riesgo de interrupciones en el buen funcionamiento del compresor.

• Mantenimiento regular : el mantenimiento y las inspecciones regulares pueden ayudar a identificar posibles problemas que pueden provocar que el motor a reacción se cale.

Al gestionar activamente el ángulo de ataque, controlar la presión del aire, evitar cambios rápidos de aceleración y garantizar la estabilidad de la entrada, los pilotos y operadores de motores pueden ayudar a reducir la probabilidad de caladas y sobretensiones del compresor en los motores de turbina de gas.

Ejemplos reales de pérdida de compresión

La mejor manera de entender este tipo de pérdida es presenciarla en acción. Mire estos videos para ver cómo ven estos puestos tanto a los pasajeros como a los pilotos.

Este vídeo ofrece una mirada en profundidad a la parada de un compresor que tuvo lugar justo después del despegue de este Airbus de Aer Lingus.

Este video subido por un pasajero le permite escuchar claramente cuando se produce la calada del compresor y ver la decisión tomada por los pilotos de aterrizar y revisarlo.

Llevar

Los pilotos deben ser proactivos para evitar que el compresor se cale y se acelere para lograr un rendimiento seguro y óptimo del motor. Esto incluye monitorear el comportamiento del motor, ajustar el ángulo de ataque y administrar las técnicas de aceleración.

Medidas estratégicas como la gestión de la presión del aire y evitar cambios rápidos de aceleración pueden reducir significativamente el riesgo de interrupciones y mejorar la seguridad durante el vuelo.

Asegúrese de consultar con fuentes oficiales y profesionales si tiene preguntas sobre el mantenimiento y la seguridad del motor.

Comprender estos aspectos permite a los pilotos mantener un enfoque vigilante y promover operaciones eficientes del motor.

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