Un innovativo sistema rimuove i detriti dal compressore
I moderni velivoli sono dotati di un sistema ECS che offre l’aria, il controllo termico e la pressurizzazione dell’abitacolo per equipaggio e passeggeri. Tuttavia, sono i dispositivi che consumano la più grande quantità di energia elettrica dato che utilizzano aria di spurgo. In tali configurazioni, l’aria esterna viene soffiata dalla ventola o dalla fase di pressione bassa/intermedia del compressore. Per tale ragione, i fabbricanti di velivoli stanno ricercando sempre di più soluzioni ECS elettriche che permettono di ottenere l’aria fresca direttamente dall’atmosfera. In un gruppo ECS elettrico, l’aria esterna viene iniettata direttamente nel compressore tramite una presa d’aria posizionata sulla carenatura della parte inferiore del velivolo. Per proteggere dai detriti il turbo-compressore e il gruppo elettrico e garantire di conseguenza prestazioni affidabili, è necessario filtrare l’aria esterna. Nell’ambito del progetto ELECFILTER (Design of compressor air inlet protection for electrical ECS), gli scienziati hanno sviluppato con successo un sistema di protezione affidabile per la presa d’aria del compressore. La soluzione è un sistema di filtraggio multi-fase che include un flap retraibile di pre-filtraggio, un separatore a vortice inerziale, un filtro a coalescenza e un filtro medio. Per sviluppare il sistema con successo, i ricercatori hanno innanzitutto effettuato un’analisi computazionale dei flussi di aria e particelle attorno alla paletta e all’interno del sistema. Le architetture dei sistemi elettrici privi di spurgo portano a un aumento di efficienza in termini di minor combustibile bruciato. Il sistema di filtraggio appena sviluppato garantirà che la probabilità di perdita di erogazione di aria fresca in abitacolo rientri nei limiti stabiliti.
Parole chiave
Detriti, compressore, aereo, sistema di controllo ambientale, aria di spurgo, presa d’aria