Pitot-Static sustav ovlasti zrakoplovne instrumente

Jeste li se ikada zapitali kako radi vaš indikator brzine leta? Odgovor leži u osnovnom sustavu koji se zove pitot-statički sustav, koji mjeri tlak zraka i uspoređuje ga sa statičkim tlakom kako bi označio brzinu zrakoplova kroz zrak. I to nije sve što vam govori. Isti statički zračni sustav daje nam svoju visinu i govori nam kako brzo se penjemo ili spuštamo u stopama po minuti. Pitot-statički sustav napaja tri osnovna instrumenta zrakoplova: pokazivač brzine, visinomjer i pokazivač vertikalne brzine.

komponente

• Pitotova cijev i linija: Pitotova cijev je uređaj u obliku slova L smješten na vanjskoj strani zrakoplova koji se koristi za mjerenje brzine leta. Ima mali otvor u prednjem dijelu cijevi, gdje zračni tlak (dinamički tlak) ulazi u cijev i ispusni otvor na stražnjoj strani cijevi. Neki tipovi ili pitot cijevi imaju elektronički grijaći element unutar cijevi koji sprječava blokiranje ulaza ili odvoda zraka u led.
• Statički portovi i linije: Statički priključak je mali ulaz zraka, obično smješten na bočnoj strani zrakoplova, u ravnini s trupom. Statički priključak mjeri statički (nepokretni) tlak zraka, koji je također poznat kao tlak okoline ili barometarski tlak. Neki zrakoplovi imaju više od jednog statičkog priključka, a neki zrakoplovi imaju alternativni statički priključak u slučaju blokiranja jednog ili više priključaka.

• instrumenti: Pitot-statički sustav uključuje tri instrumenta: pokazivač brzine, visinomjer i pokazivač vertikalne brzine. Statičke linije spajaju se na sva tri instrumenta, a zračni tlak iz pitot cijevi povezuje se samo s pokazivačem brzine zraka.
• Alternativni statički port (ako je instaliran)Ručica u kokpitu nekih zrakoplova upravlja alternativnim statičkim priključkom ako glavni statički priključak doživljava blokadu. Korištenje izmjeničnog statičkog sustava može uzrokovati blago netočna očitanja na instrumentima jer je tlak u kabini obično viši od glavnih statičkih priključaka na visini.

Normalna operacija

Pitot-statički sustav radi mjerenjem i uspoređivanjem statičkih pritisaka, au slučaju pokazivača brzine, statičkim i dinamičkim tlakom.

• brzina zraka: Indikator brzine zraka je zatvorena kutija s aneroidnom dijafragmom unutar nje. Kućište koje okružuje dijafragmu sastoji se od statičkog tlaka, a membrana se napaja statičkim i dinamičkim tlakom. Kada se povećava brzina, povećava se i dinamički tlak unutar dijafragme, što uzrokuje širenje dijafragme. Kroz mehaničko spajanje i zupčanike, brzina je prikazana kazaljkom igle na površini instrumenta.
• visinomjer: Visinomjer djeluje kao barometar i također se napaja statičkim tlakom iz statičkih priključaka. Unutar zatvorenog kućišta instrumenta nalazi se snop zapečaćenih aneroidnih dijafragmi, također poznatih kao vafli. Te su ploče zapečaćene s unutarnjim tlakom kalibriranim na 29,92 "Hg, ili standardnim atmosferskim tlakom. Oni se šire i skupljaju kako tlak raste i padne u okolnom instrumentu. postavku lokalnog visinomjera radi utvrđivanja nestandardnog atmosferskog tlaka.

• VSI: Indikator vertikalne brzine ima tanku brtvenu membranu spojenu na statički priključak. Okolišna kutija s instrumentima također je zatvorena i isporučuje se statički tlak zraka s mjernim curenjem na stražnjem dijelu kućišta. Ova izmjerena procjena curenja mijenja tlak postupno, što znači da, ako se avion nastavi penjati, tlak nikada neće dostići jedan drugoga, dopuštajući mjerenje informacija o brzini na licu instrumenta. Kada se zrakoplov izjednači, pritisci iz izmjerenog curenja i statičkog tlaka unutar dijafragme se izjednačavaju, a VSI brojčanik se vraća na nulu kako bi pokazao razinu leta.

Pogreške i nenormalni rad

Najčešći problem s pitot-statičkim sustavom je blokiranje pitot cijevi ili statičkih priključaka ili oboje.

• Ako se pitotova cijev blokira, a ispusni otvor ostaje čist, brzina će očitavati nulu.
• Ako su pitot cijev i njezin otvor za ispuštanje zraka blokirani, pokazivač brzine zraka će djelovati kao visinomjer, čitajući veće brzine zraka s povećanjem visine. Ova situacija može biti opasna ako se odmah ne prepozna.
• Ako statički port (ovi) postanu blokirani i pitotova cijev ostane u pogonu, pokazivač brzine zraka će jedva raditi i indikacije će biti netočne. Visinomjer će se smrznuti na mjestu gdje je došlo do blokade i VSI će pokazati nulu.

Drugi problem s pitot-statičkim sustavom uključuje zamor metala, koji može pogoršati elastičnost dijafragmi. Osim toga, turbulencija ili nagli manevri mogu uzrokovati pogrešna mjerenja statičkog tlaka.