Ar condicionado de aeronaves: todos os detalhes que você precisa saber

Falar sobre os sistemas de ar-condicionado de aeronaves pode ser suficiente para fazer um germofóbico se contorcer. Com todas as lendas urbanas sobre passar mal depois de voar e a ideia de respirar ar viciado a bordo de jatos comerciais de passageiros, os sistemas de ar-condicionado dos aviões ganharam má reputação em alguns círculos.

Pode ser difícil separar a realidade da ficção, então hoje vamos esclarecer tudo e compartilhar todos os detalhes que você precisa saber sobre os sistemas de ar condicionado de aeronaves, incluindo como eles funcionam e o quão limpos eles realmente são.

Compreendendo os sistemas modernos de ar condicionado de aeronaves

O tipo mais utilizado de sistema de ar-condicionado para jatos de passageiros com turbina é o chamado ar-condicionado de ciclo de ar. O ar-condicionado de ciclo de vapor é outro tipo de sistema de ar-condicionado mais comum em aeronaves alternativas.

O sistema ambiental em uma aeronave é frequentemente chamado de “PACK”.

O ar para um sistema de ciclo de ar é fornecido pelos motores. O excesso de ar, ou ar de sangria, é removido dos motores e esse ar quente é direcionado através de um trocador de calor primário para resfriar ligeiramente e, em seguida, para a máquina de ciclo de ar (ACM). Na máquina de ciclo de ar, o ar é comprimido, o que eleva sua temperatura novamente.

O ar aquecido e comprimido é enviado através de um trocador de calor secundário, onde o ar frio externo reduz sua temperatura. Em seguida, o ar passa pela turbina de expansão e entra em uma câmara de expansão, onde é resfriado a uma temperatura próxima ao ponto de congelamento. O ar frio é enviado para um separador de água para que a umidade possa ser removida.

Assim que o ar frio e seco flui para a caixa de mistura, uma válvula misturadora de temperatura permite que uma pequena quantidade de ar quente do motor seja adicionada conforme necessário para atingir a temperatura desejada para a cabine. O ar perfeitamente resfriado flui para a cabine, proporcionando pressurização e controle climático.

(Fonte da imagem: B737 NG Avsoft International )

O Boeing 787 Dreamliner adota uma abordagem um pouco diferente, aspirando o ar diretamente de fora em vez de sangrá-lo dos motores, melhorando assim a eficiência do motor.

O ar é direcionado para compressores de ar de cabine (CACs). Os CACs pressurizam o ar antes de enviá-lo para resfriamento. Em vez de remover toda a umidade, o sistema de ar-condicionado do Dreamliner otimiza de forma inteligente os níveis de umidade com base no número de passageiros indicado pela tripulação a bordo.

A qualquer momento, cerca de 50% do ar na cabine é bombeado para dentro e 50% é recirculado. O ar recirculado é retirado da cabine por ventiladores e encaminhado por uma série de filtros de ar particulado de alta eficiência (HEPA).

Os filtros HEPA removem 99,999% dos micróbios, incluindo vírus e bactérias. Outro fato reconfortante sobre a recirculação é que o ar dos lavatórios e da cozinha não é recirculado. Os ventiladores o retiram e simplesmente o substituem por ar fresco, em vez de passá-lo pelo sistema de recirculação.

A temperatura da aeronave é controlada e monitorada por lâmpadas de temperatura na cabine, que enviam dados ao painel de controle de temperatura da cabine. O controlador então compara os dados das lâmpadas com a temperatura desejada na cabine e direciona as válvulas de mistura de temperatura para permitir que mais ou menos ar quente de sangria se misture com o ar frio na caixa de mistura.

(Esta imagem mostra as entradas de ar RAM)

Componentes de ar condicionado

Os componentes do ar condicionado de uma aeronave Boeing podem variar dependendo do modelo e da configuração. Geralmente, esses componentes podem incluir:

• Pacotes de ar condicionado: para resfriar e condicionar o ar.
• Dutos de Distribuição de Ar: para enviar o ar condicionado para diferentes partes da aeronave.
• Filtros de ar: para remover contaminantes e melhorar a qualidade do ar.
• Ventiladores de recirculação: para manter o fluxo de ar.
• Painéis de controle: normalmente controlados por painéis no cockpit e, às vezes, na cabine.
• Sensores de temperatura e pressão: para monitorar condições internas.
• Sistemas de sangria de ar: geralmente usados ​​para sangrar ar dos motores e fornecer ar comprimido para diferentes funções dentro da aeronave.
• Válvulas de pacote: para regular a vazão de ar e ajudar a manter a pressão desejada na cabine.

As cabines das aeronaves também têm aquecedores ou apenas ar condicionado?

Enquanto casas e automóveis usam funções separadas de aquecimento e resfriamento, o controle climático em aeronaves é diferente. O mesmo sistema que resfria os aviões durante o calor escaldante do verão também pode afastar o frio do inverno ou das grandes altitudes.

Para aquecer o avião, o sistema de controle de temperatura da aeronave simplesmente direciona a válvula de mistura de temperatura para adicionar mais ar quente dos motores ao ar frio na caixa de mistura, para que o sistema possa fornecer ar quente, mas não muito quente, para a cabine.

Por que os motores são desligados enquanto se espera a decolagem e desligar os motores realmente economiza combustível?

Quando os pilotos dizem a uma cabine cheia de passageiros que vão manter os motores desligados para economizar combustível durante um atraso prolongado no portão de embarque, naturalmente há aqueles que se perguntam se isso é realmente necessário e eficaz.

A resposta para isso é "sim".

Com motores do tamanho dos de jatos grandes, há um benefício perceptível e mensurável na economia de combustível ao desligar os motores no portão de embarque. Como os pilotos planejam suas necessidades de combustível, incluindo as reservas, com antecedência, se mantiverem os motores funcionando e queimando combustível durante uma longa espera no portão de embarque, poderão sofrer atrasos ainda maiores, pois precisarão reabastecer antes da decolagem.

Por que o ar condicionado é desligado ao embarcar em um avião?

Uma das perguntas que os comissários de bordo certamente ouvirão durante os meses quentes de verão é por que o ar-condicionado não está funcionando enquanto o avião está no portão de embarque. Se os motores do avião estiverem desligados, o sistema principal de ar-condicionado não está sendo alimentado normalmente.

Em vez disso, uma Unidade Auxiliar de Potência (APU) fornece a energia elétrica e pneumática necessária para o funcionamento do sistema de arrefecimento, economizando combustível e dinheiro, além de reduzir as emissões. Se os motores forem desligados, mas a APU ainda não tiver sido ligada, o sistema de ar-condicionado não funcionará.

Em outros casos, os motores podem ainda estar ligados. No entanto, como o ar comprimido que resfria a aeronave depende de rotações mais altas do motor para ser mais eficaz, motores em marcha lenta podem dar a impressão de que o ar condicionado está desligado. Ligar a APU pode ajudar a complementar o sistema de ar condicionado principal enquanto a aeronave está em marcha lenta no portão de embarque.

Uma última maneira de resfriar os aviões enquanto estão no portão é através do ar do solo. O resfriamento por ar do solo depende de uma unidade de ar-condicionado externa que bombeia ar frio para a cabine através de uma mangueira. O sistema de ar-condicionado interno do avião será desligado enquanto o ar do solo estiver ligado.

Se o ar do solo for utilizado, o fornecimento será desconectado pouco antes do fechamento da porta de embarque. Isso significa que você poderá ficar sem ar condicionado por um curto período até que a APU ou os motores da aeronave sejam ligados para operar o sistema de ar condicionado de bordo.

Saiba mais sobre ar condicionado e outros sistemas de aeronaves com uma cópia de Sistemas de aeronaves para pilotos .