Por que a água no tanque de combustível está ruim?

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Quero dizer, por um lado parece meio óbvio, se você tivesse um tanque de combustível que fosse principalmente água, então você não teria materiais combustíveis para o motor, mas eu tenho a impressão de que ter água no tanque de combustível em tudo é considerado uma péssima ideia.

Por que isso? Está tudo bem em ter uma quantidade muito pequena de água nos tanques de combustível? Existe uma porcentagem definida de líquido no tanque de combustível que deve ser combustível para operar com segurança? (digamos 99,87% ou algo assim?) E isso difere de prop para turboélice para turbofan para jet?

    
por Jay Carr 16.04.2014 / 15:29

6 respostas

Os sistemas de combustível são em geral alimentados por gravidade, pelo menos até o combustível deixar o tanque, onde às vezes (sempre que o tanque estiver mais baixo que o motor) uma bomba o empurra em direção ao motor. Isto significa que o combustível é geralmente extraído do fundo do tanque (ou ligeiramente acima do fundo para evitar que pequenas partículas do fundo do tanque entupam o filtro de combustível, aliás, isso também introduz o conceito de unusable fuel , como o coisas que permanecem no fundo do tanque, embora haja muito mais fatores para isso).

O combustível é menos denso que a água, o que significa que ele flutua no topo da água. Ou se você quiser pensar no contrário, a água é mais pesada e vai afundar até o fundo, onde você está tentando obter o combustível para alimentar o motor. A água não queima muito bem e o motor pára. Avgas é geralmente 0,72 kg / le Jetfuel em torno de 0,82 kg / l (a água é 1 kg / l, veja unidades SI funciona bem assim?).

Uma quantidade minúscula de água provavelmente se mistura com o combustível e simplesmente reduz a potência levemente, enquanto qualquer coisa a mais será drenada do tanque primeiro, e será muito difícil reiniciar o motor. Você teria que bombear toda a água através do cilindro e sair do escape, e eu não acho que isso é geralmente possível em vôo, especialmente logo após a decolagem, que é geralmente o caso quando você tem água no combustível (pode estar certo depois de trocar os tanques também).

Eu não sei muito sobre motores de turbina, mas eu suspeito que eles são menos suscetíveis, pois a água não impedirá o reapertar o motor (as bombas simplesmente empurrarão a água para fora, não haverá cilindro que possa encher de água) e você geralmente estará consumindo mais combustível no chão, tornando o problema imediatamente aparente. Isso é pura especulação embora.

    
16.04.2014 / 15:42

A água no sistema de combustível é uma espécie de problema inflacionado na aviação. A maioria das aeronaves tem seções inutilizáveis do tanque de combustível que vão suportar mais de um galão. Isso significa que, a menos que você tenha um galão de água nos tanques, é improvável que você esteja pegando qualquer coisa. Nós sump os tanques antes de cada voo porque é fácil evitar um problema, e também estamos retirando quaisquer detritos que é um problema muito maior do que a água. Mas se você está apenas correndo e um pouco de água entra na ingestão de combustível, é improvável que você perceba. Agora, obviamente, um motor não pode queimar água em linha reta, e é por isso que temos sistemas para mitigar o quanto entra no sistema.

Pequenas quantidades de água injetadas no motor realmente aumentarão o desempenho. As propriedades de absorção de calor da água permitem que (uma vez injetada) absorvam grande parte do calor residual do ciclo de combustão anterior do motor. Isso significa que o motor é resfriado e menos trabalho precisa ser feito para comprimir a mistura ar / combustível. Após a combustão, a água se vaporiza e se expande muito melhor do que o ar seco, aumentando consideravelmente a compressão. A prática de usar água (e muitas vezes álcool) nos motores é conhecida como Water Injection e existe há alguns anos muito tempo.

No entanto, colocar muita água no motor pode sobrecarregar a compressão, o que pode resultar em cilindros queimados, pistões rachados e muitas outras formas de danos. Ele também pode levar ao bloqueio hidráulico, que é quando o vapor d'água expandido ocupa mais volume do que o cilindro fornece. Isso pode, na melhor das hipóteses, parar o motor ou, na pior das hipóteses, rebentar um cilindro.

    
16.04.2014 / 18:33
Como a água é mais densa que a querosene, a água vai afundar até o fundo, onde a saída do tanque de combustível também está, significando que, se houver uma quantidade considerável, o motor irá parar, já que não há nada para queimar.

Approximate densities of a few fuels:

  • Water: 1 kg/l
  • Kerosine: 0.82 kg/l
  • 100LL: 0.72 kg/l
    
16.04.2014 / 15:41
O outro problema com a contaminação da água é que ele pode congelar nas linhas de combustível em grandes altitudes, efetivamente bloqueando a linha de combustível com gelo e evitando que o combustível passe. Os tratamentos de combustível, como o Conjunto de Combustíveis de Engenharia Líquida, são recomendados para evitar que a água entre em tanques de armazenamento de combustível, mas não para a aviação. Isso ocorre porque a água ainda estará presente em partículas minúsculas, suspensas no combustível e queimadas no combustível. Mas as minúsculas partículas de água ainda podem gelar a uma temperatura abaixo de zero.

    
14.09.2014 / 05:48

Embora eu concorde que "por causa do gelo" e a má combustão são provavelmente as razões mais importantes, eu pensei em acrescentar que a água pode causar estragos em muitos sistemas de quantidade de combustível.

A maioria dos sistemas de quantidade de combustível é um sistema de estilo de capacitância no qual o combustível atua como o dielétrico de um capacitor. Quando a água fica no fundo do tanque, pode fazer com que o valor dielétrico da (s) sonda (s) caia a essencialmente zero. Isso pode causar uma infinidade de problemas que vão desde imprecisões até a falha total do sistema.

    
25.02.2018 / 03:28
A corrosão do tanque de combustível também será um problema no ponto mais baixo do tanque, onde a água tende a se acumular sob a gasolina. Este é um problema muito comum em motocicletas durante longos períodos de desuso e pode realmente perfurar o tanque de combustível.

    
25.02.2018 / 19:37