Pós-Combustão de motores a jato

O sistema de pós-combustão (PC) dos motores a reação utilizados em aeronaves de caça foram desenvolvidos para proporcionar um ganho de empuxo aos motores, podendo dobrar essa força. Isso permite a aeronave imprimir uma velocidade bem superior àquela gerada pelo motor seco¹, (potência militar).
A seção de pós-combustão é um canal localizado após o último estágio dos discos de turbina, composto de cone de escapamento, anéis queimadores e câmara da PC, onde o combustível dosado e pulverizado é queimado. Ao final dessa câmara, existem aletas móveis que ao serem comandadas variam a área de saída dos gases e auxilia a regulagem da temperatura do motor, tornando então, um canal convergente.




Como Funciona
Com o motor seco girando a 100% de N e estabilizado, o piloto comanda a pós-combustão através de um deslocamento na própria manete de potência elevando-a para o último quadrante². Com esse movimento, é enviado um pulso elétrico para um amplificador e consequentemente para a eletro-válvula que libera a passagem de combustível para o bico injetor de acendimento da pós-combustão. Esse sistema não contém velas de ignição, porque o bico injetor está localizado antes dos discos de turbina, ou seja, dentro da câmara de combustão do motor seco. Como a câmara está em constante situação de chama, o combustível injetado para o acendimento inflama-se e é lançado como um maçarico em direção ao canal de pós-combustão.
Ao mesmo tempo que tudo isso acontece – a caixa de manete está ligada mecanicamente ao FCU³ de pós-combustão – o FCU PC, através de uma posição de manete, mencionada anteriormente, abre a passagem de combustível dosado para os anéis queimadores da PC, que alimentada pela chama (maçarico) do bico injetor PC e misturado ao ar secundário proveniente do compressor inflama toda a câmara do pós queimador.
Uma vez acesa, é necessário então desligar o sistema de acendimento da PC, para não danificar as palhetas da turbina. Para isso, existe dentro da câmara PC uma sonda à ionização, que sente a presença ou não de chama através de um diferencial iônico. Ao perceber a chama, a sonda envia um sinal ao amplificador que desenergiza a eletro-válvula de acendimento da PC cortando o envio de combustível ao sistema de acendimento. A pós-combustão permanecerá acesa até que o piloto retorne a manete de potência para o quadrante de máximo motor seco (100% de N), quando ocorre o corte de combustível através do FCU PC.
Contudo, devemos lembrar que o consumo de combustível, ao se usar o sistema de pós-combustão, é consideravelmente aumentado, aproximadamente 3 vezes, tornando o sistema viável apenas para decolagens e manobras de combate.






1 - Motor seco: Parte do motor compreendida entre a entrada de ar e os discos da turbina;
2 - Quadrante: Posição em que a manete se encontra em relação a uma semi circunferência;
3 - FCU: Unidade Controladora de Combustível.


A La Chasse

CORROSÃO continuação

OXIDAÇÃO E REDUÇÃO
OXIDAÇÃO – perda de elétrons
REDUÇÃO – ganho de elétrons
Nº de oxidação é a carga real ou aparente de uma espécie química.
REAÇÕES DE OXIDAÇÃO
Na Na+ + e- Cu Cu2+ + 2e-
Na + Cl Na+ Cl-
O Cloro (Cl) : Sofreu redução a cloreto (Cl-)
Oxidou o Sódio (Na)
É o agente oxidante ou corrosivo do sódio.

PROCESSOS DE CORROSÃO
1 – CORROSÃO QUÍMICA:
Onde os elétrons saem do metal para o meio corrosivo no próprio local onde são liberados.
Ex.: Ação de álcalis sobre alumínio e suas ligas e ácido sulfúrico sobre ferro e suas ligas.

2 – CORROSÃO ELETROQUÍMICA:
Os elétrons são liberados no local (anodo), conduzidos através de um condutor e incorporados em outro local (catodo) devido a diferença de potencial entre os dois locais.
temperaturas abaixo do ponto de orvalho da água, sendo a grande maioria na temperatura ambiente;
· formação de uma pilha ou célula de corrosão, com a circulação de elétrons na superfície metálica.

POTENCIAL DE ELETRODO PADRÃO
  O potencial de eletrodo mostra a tendência de uma reação se passar no eletrodo, isto é, dá a medida da facilidade com que os átomos do eletrodo metálico perdem elétrons ou da facilidade com que os íons recebem elétrons.
 ELETRODO – Metal imerso no eletrólito.
 ELETROLITO - Solução eletricamente condutora constituída de água contendo sais, ácidos ou bases, ou ainda outros líquidos como sais fundidos.
 Medida E Concentração – C (fixa)
  E (v) desenvolvido em uma solução1M de seus íons E padrão ou E normal.
Um eletrodo ou meia pilha constituída de elemento em contato com uma solução 1M de seus íons chama-se eletrodo padrão, meia pilha padrão ou par padrão e representa-se por exemplo: 
Zn/Zn+² (1M) ou Zn; Zn+² (1M)
Mn / Mn+ (1M); Mn+ (1M)

TABELA PRÁTICA DE NOBREZA EM ÁGUA DO MAR
EXTREMIDADE ANÓDICA (CORROSÃO)
MAGNÉSIO
ZINCO
ALCLAD
ALUMÍNIO
CÁDMIO
CHUMBO
AÇO
FERRO
COBRE
NÍQUEL
CROMO
TUNGSTÊNIO
BRONZE
TITÂNIO
PRATA
OURO
GRAFITE
PLATINA
EXTREMIDADE CATÓDICA (PROTEÇÃO)

PASSIVAÇÃO
Passivação é a modificação do potencial de um eletrodo no sentido de menor atividade (mais catódico ou mais nobre) devido a formação de uma película de produto de corrosão. Esta película é denominada película passivante. Os metais e ligas metálicas que se passivam são os formadores de películas protetoras.
Como exemplo podem ser citados:
·        cromo, níquel, titânio, aço inoxidável, que se passivam na grande maioria dos meios corrosivos, especialmente na atmosfera;
·        chumbo que se passiva na presença de ácido sulfúrico;
·        o ferro que se passiva na presença de ácido nítrico conc. e não se passiva na presença de ácido nítrico diluído;
a maioria dos metais e ligas passivam-se na presença de meios básicos, com exceção dos metais anfóteros (Al, Zn, Pb, Sn e Sb).

PRINCIPAIS TIPOS DE CORROSÃO
- pilha de eletrodos diferentes:
esta pilha é também denominada de pilha galvânica e surge sempre que dois metais ou ligas metálicas diferentes são colocados em contato elétrico na presença de um eletrólito. A diferença de potencial da pilha será tão mais acentuada, quanto mais distantes estiverem os materiais na tabela de potenciais no eletrólito considerado;

PILHA DE AÇÃO LOCAL
é a mais freqüente, ela aparece em um mesmo metal devido a heterogeneidades, decorrentes de composição química, textura, tensões internas. As causas determinantes de ação local são:
·        inclusões, segregações, bolha, trinca;
·        diferença de tensões e deformações;
·        acabamento superficial;
·        diferença no tamanho e contorno de grão;
·        tratamentos térmicos diferentes;
·        materiais de diferentes épocas de fabricação;
gradiente de temperatura

PILHA ATIVA-PASSIVA
esta ocorre nos materiais formadores de película protetora, como por exemplo: o cromo, o alumínio, os aços inoxidáveis, titânio, dentre outros. A película protetora se constitui numa fina camada do produto de corrosão que passiva a superfície metálica.
Se a película for danificada em algum ponto por ação mecânica ou pela ação de íons halogenetos (especialmente cloreto), será formada uma área ativa (anódica) na presença de uma grande área passiva (catódica) com o conseqüente aparecimento de uma forte pilha, que proporciona corrosão localizada.

PILHA DE CONCENTRAÇÃO IÔNICA
esta pilha surge sempre que um material metálico é exposto a concentrações diferentes de seus próprios íons. Ela ocorre porque o eletrodo torna-se mais ativo quando decresce a concentração de seus íons no eletrólito. Esta pilha é muito freqüente em frestas quando o meio corrosivo é líquido. O interior da fresta recebe pouca movimentação de eletrólito, tendendo a ficar mais concentrado em íons de metal (área catódica), enquanto que a parte externa da fresta fica menos concentrada (área anódica), com conseqüente corrosão das bordas da fresta.

PILHA DE AERAÇÃO DIFERENCIAL
esta pilha é formada por concentrações diferentes do teor de oxigênio. De forma idêntica à pilha de conc. iônica, esta pilha também ocorre em frestas. Apenas as áreas anódicas e catódicas são invertidas. Assim, o interior da fresta, devido a maior dificuldade de renovação do eletrólito, tende a ser menos conc. em oxigênio (menos aerado), logo , área anódica. Por sua vez a parte externa da fresta, tende a ser mais concentrada em oxigênio (mais aerada), logo, área catódica. O desgaste se processará no interior da fresta.

CORROSÃO MICROBIOLÓGICA
É CAUSADA PELA ATIVIDADE METABÓLICA DE MICRORGANISMOS que vivem na interface água-combustível alimentando-se de hidrocarbonetos, sulfatos, ferro, manganês, selantes e outras impurezas. O metabolismo desses microrganismos forma no fundo do tanque uma camada lodosa que provoca os seguintes processos de corrosão:

CORROSÃO QUÍMICA
CORROSÃO ELETROQUÍMICA POR AERAÇÃO DIFERENCIAL

PILHA DE TEMPERATURAS DIFERENTES
Costuma ocorrer quando se tem o metal imerso em eletrólito com áreas diferentemente aquecidas.
A temperatura aumenta a velocidade das reações eletroquímicas bem como a velocidade de difusão, pode-se então admitir que a elevação da temperatura torna mais rápido o processo corrosivo.
Entretanto, há casos onde a elevação da temperatura diminui o processo corrosivo. Por exemplo, a eliminação de gases dissolvidos como o O2, diminuindo a ação despolarizante desse gás.

CORROSÃO ELETROLÍTICA
É um tipo de corrosão onde a corrente elétrica envolvida no processo é fornecida por uma fonte externa de corrente contínua. Esse tipo de corrosão ocorre freqüentemente em estruturas que funcionam nas extremidades das linhas férreas ou qualquer instalação de corrente contínua.
Em equipamentos aeronáuticos, este tipo de corrosão nunca foi reportado, porém, não é possível atestar que ele nunca irá ocorrer, já que neles existe fonte de corrente contínua.
É possível ser originada por fuga de corrente.

“MECANISMOS” DE CORROSÃO
CORROSÃO GALVÂNICA
 metais dissimilares
 CORROSÃO POR AERAÇÃO DIFERENCIAL
 CORROSÃO INDUZIDA POR MICROORGANISMOS  evitar a presença de água
 CORROSÃO SOB FADIGA
 CORROSÃO ELETROLÍTICA
 metalização

CONCLUSÕES IMPORTANTES
a região catódica torna-se básica (há uma elevação do pH no entorno da área catódica).
·        em meios não aerados há liberação de H2, o qual é absorvido na superfície e responsável pela sobretensão ou sobrevoltagem do hidrogênio. Este fenômeno provoca o retardamento do processo corrosivo e chama-se polarização catódica.
·        em meios aerados há o consumo do H2 pelo O2, não havendo a sobrevoltagem do hidrogênio. Neste caso não há, portanto, a polarização catódica e haverá, conseqüentemente, a aceleração do processo corrosivo.
A composição do eletrólito na vizinhança do catodo é dependente de difusão do oxigênio no meio e da velocidade de renovação do eletrólito. Deste modo é possível a ocorrência da reação "a" em meios aerados, caso o fluxo de elétrons chegando ao catodo seja muito elevado. Um exemplo é o caso da superproteção catódica em água do mar onde a reação "c", que normalmente ocorre, pode ser sobrepujada pela reação "a". Um sério inconveniente é a possibilidade de ocorrência do fenômeno de fragilização pelo hidrogênio produzindo trincas e/ou a diminuição da vida à fadiga. Observação: Em meios ácidos haverá um decréscimo da acidez no entorno da área catódica e em meios básicos haverá um acréscimo da alcalinidade no entorno da área catódica.

CORROSÃO

Sumário
ECONOMIA E SEGURANÇA
CONCEITO
PRINCÍPIOS QUÍMICOS
PROCESSOS DE CORROSÃO
RELACIONAR INFLUÊNCIAS AMBIENTAIS
FORMAS
IDENTIFICAÇÃO
PREVENÇÃO E COMBATE

HISTÓRICO
   ÍNDIA – Século IV d.C. ferro forjado para formar coluna de ferro em Delhi.
 
-     Século XII d.C. vigas de ferro foram usadas no templo do sol, em Konarak para resistir a água do mar.
 
INGLATERRA – Século XIX, Sir Humphry Davy proteção catódica para resolver problema de corrosão de cobre nos navios.

PROBLEMAS CAUSADOS PELA CORROSÃO

ECONÔMICOS (CUSTO DA CORROSÃO)
 
Custo Anual
 
 Países Industrializados- 3,5% PNB
 Brasil – U$ 4Bilhões
 
Observação:
50% do custo pode ser economizado executando as medidas de prevenção e controle de corrosão.

SEGURANÇA
  
 25% DAS QUEBRAS E TROCAS DE COMPONENTES SÃO CAUSADOS PELA CORROSÃO.

A corrosão localizada muitas vezes resulta em fraturas repentinas de partes críticas de aeronaves, causando desastres que podem envolver perda de vidas humanas. 

- Conceito de Corrosão -
A corrosão consiste na deterioração dos materiais pela ação química ou eletroquímica do meio, podendo estar, ou não, associada a esforços mecânicos.
A corrosão pode incidir sobre diversos tipos de materiais, sejam metálicos como os aços ou as ligas de cobre, por exemplo, ou não metálicos, como plásticos, cerâmicas ou concreto.
Dependendo do tipo de ação do meio corrosivo sobre o material, os processos corrosivos podem ser classificados em dois grandes grupos, abrangendo todos os casos deterioração por corrosão:     - Corrosão Eletroquímica;     - Corrosão Química.

ATOMÍSTICA

ESTRTURA DA MATÉRIA

Toda matéria é constituída por átomos (partes “indivisíveis” de matéria).
Átomos na verdade são formados por duas regiões específicas:
Eletrosfera
Núcleo
A eletrosfera abriga os elétrons, que têm carga negativa e massa desprezível.
No núcleo estão os os prótons (positivos) e nêutrons (carga nula)
Os elétrons têm órbita em torno do núcleo.

Cada tipo de átomo possui números iguais e característicos de prótons e elétrons.

ELETRONEGATIVIDADE é a força que um átomo atrai elétrons.
REAÇÕES QUÍMICAS, COMO AS DE COMBUSTÃO E CORROSÃO, DÃO-SE APENAS A NÍVEL DE ELETROSFERA
PARA QUE OCORRA REAÇÃO É NECESSÁRIO PRÉ-DISPOSIÇÃO E CONTATO ENTRE AS SUBSTÂNCIAS

MANUTENÇÃO

“Manutenção é o trabalho normal de conservação do equipamento, o qual pode ocorrer periodicamente, em conseqüência do uso, desgaste e estrago causado pelos elementos da natureza.”
“Podemos dizer que seu objetivo é manter o material em condições de funcionamento e operação, dentro dos parâmetros estabelecidos nos respectivos manuais técnicos.”
Observem que a manutenção tem a necessidade de ser dividida em escalões ou níveis.
Isso se dá devido a complexidade de muitos componentes além da responsabilidade pela manutenção propriamente dita.
A inspeção é dividida em três níveis ou escalões, no entanto temos diversos tipos de manutenção.
Esses tipos de manutenção se dá devido à variedade de peças envolvidas muitas vezes em apenas um equipamento e que por isso exige atenção diferenciada por parte da manutenção.
Independente das exigências estabelecidas por autoridades de nível superior. A responsabilidade principal pelas condições seguras do funcionamento dos equipamentos sobre o operador que o está utilizando.
Fabricantes e setores de Engenharia têm a função de estabelecer os parâmetros a serem seguidos pelos operadores e responsáveis pela manutenção.
Alguns equipamentos têm seus limites estabelecidos por hora de funcionamento, outros por tempo ou ainda por pousos.
Os intervalos entre manutenção e/ou substituição nunca deverão ser ultrapassados. Essa regra vale para todo equipamento de apoio à manutenção e aeronave. Como já dito, fabricante e engenharia é quem define esses prazos através de cálculos específicos e experimentações técnicas.

SANGRIA POR GRAVIDADE

Esse método de sangria é utilizado em aeronaves em que o sistema de freios possui um reservatório. Esse método é similar ao feito em automóveis e motos. Sua realização pode ser feita por uma ou duas pessoas. Veja como é feita este tipo de sangria passo a passo.
SANGRIA COM UMA PESSOA.
1° completa-se o reservatório hidráulico dos freios.
2º na parte mais baixa do sistema (normalmente no corpo do conjunto de freio) abre-se uma válvula de sangria e permite-se que o óleo escoe passando por todos os caminhos do sistema. ATENÇÃO é necessário controlar o nível de óleo para que novas bolhas não entrem no sistema.
3° tendo a aeronave cilindros mestre em mais de um posto de pilotagem é comum a presença de válvulas-lançadeiras ou válvula de prioridade, quando for esse o caso é necessário acionar os cilindro mestre para que a pressão de óleo empurre essa válvula abrindo caminho para o óleo naquele posto. ATENÇÃO antes de acionar os cilindro mestre é necessário fechar a váluvula de sangria.(veja em nossa outra matéria como funciona uma valvula lançadeira).
4º depois de corrido o óleo em todo o sistema checa-se os freios para ver como ficou a efetividade dos mesmos.
Caso ainda tenha ficado baixo (dado pouca pressão) repita os passos 2;3 e 4.
5º terminado a sangria feche a válvula dreno e complete o óleo.
CASO A AERONAVE TENHA FREIO DE ESTACIONAMENTO NÃO SE ESQUEÇA DE TESTA-LO.

SANGRIA COM DUAS PESSOAS
esse método é mais eficiente e perde-se menos óleo. veja como também é simples
1º completa-se o óleo do reservatório.
2º o primeiro mecânico (M1) ficará na cabine e o segundo mecânico(M2)no controle da válvula de sangria.
3º M1 acionará os freios através dos pedais até pegar um pouco de pressão. feito isso mantém-se a pressão sobre os pedais. M2 então abrirá e tornará a fechar rapidamente a válvula de sangria, permitindo apenas um pequeno esguicho de óleo.
4º repete-se o passo 3 até que M2 perceba que não está saindo mais ar na válvula de sangria e até que M1 perceba que os freios ficaram com boa efetividade. NÃO SE ESQUEÇA DE CONFERIR O NÍVEL DO ÓLEO DURANTE TODO O PROCESSO.
5º fecha-se a válvula de sangria, completa-se o nível do óleo. não se esqueça de conferir se a válvula de estacionamento está funcionando.

SANGRIA DOS FREIOS

Ao substituirmos qualquer componente do sistema de freio, feito troca do óleo ou ainda quando constatado uma baixa efetividade dos freios é necessário que se faça uma sangria dos freios.
A sangria tem como objetivo retirar possíveis bolhas de ar do sistema, e consiste em permitir que através do escoamento de parte do óleo se possa expulsar as bolhas de ar.
Temos basicamente dois tipos de sangria, sangria por gravidade e sangria por pressão.

CILINDRO MESTRE

Aeronaves em que a pressão hidráulica não é gerada pela bomba-hidráulica possuem sistema independente do freio. A pressão necessária para a frenagem da aeronave é então gerada pelos Cilindros-Mestre.
Os cilindros mestre geram pressão proporcional à força aplicada pelo piloto sobre os pedais que estão diretamente ligados a estes. A pressão criada é então enviada ao conjunto de freio esquerdo ou direito através das tubulações hidráulicas.
Em Alguns modelos de cilindros-mestre o volume interno é suficiente para fazer o embolo do conjunto de freio deslocar completamente dispensando a existência de um reservatório hidráulico. Após a instalação do cilindro ou quando tivermos baixa efetividade dos freios devemos realizar uma sangria dos freios. Seja com reservatório ou sem ele é essencial que todo o sistema de freio não haja a presença de bolhas de ar, pois o ar possui como uma de suas características a compressibilidade, fator que prejudica a efetividade (atuação) dos freios.
Veja o funcionamento de Cilindro-Mestre.

Construindo o Blog

Este blog trará informações sobre manutenção, conhecimentos básicos de aeronaves, estrutura, célula, hidráulica, motor e hélice. Através de uma linguagem simples e voltada para o pessoal envolvido diretamente na manutenção. Peço sua colaboração com envio texto(s) sobre o assunto e ainda com pedido de informações, sugestões e críticas para que possamos construir o site de acordo com o interesse e as necessidades de seus visitantes. AGRADEÇEMOS A SUA COLOBORAÇÃO E A COMPREENÇÃO POR AINDA NÃO TERMOS POSTADO TEXTOS COM O TEMA SUPRACITADO.