Nowy system usuwa zanieczyszczenia ze sprężarki
Nowoczesne samoloty są wyposażone w ESC, który dostarcza powietrze oraz kontroluje temperaturę i ciśnienie w kokpicie, jak i kabinie pasażerskiej. System ten zużywa jednak bardzo dużo energii elektrycznej, ponieważ wykorzystuje powietrze pobierane ze stopnia sprężania silnika odrzutowego. W takich konfiguracjach, powietrze jest pozyskiwane z wentylatora lub niskiego/średniego stopnia sprężarki. Z tego względu producenci samolotów coraz częściej sięgają po elektryczne rozwiązania ECS, które pozyskują powietrze bezpośrednio z atmosfery. W elektrycznym systemie ECS, powietrze z zewnątrz jest wtłaczane bezpośrednio do sprężarki poprzez wlot znajdujący się na dolnym oprofilowaniu samolotu. Aby ochronić turbosprężarkę i system elektryczny przed zanieczyszczeniami i zapewnić niezawodną pracę, konieczne jest filtrowanie powietrza pobieranego z zewnątrz. W ramach projektu ELECFILTER (Design of compressor air inlet protection for electrical ECS) naukowcy opracowali niezawodny system ochronny przeznaczony do wlotu powietrza do sprężarki. Jest to wielostopniowy system filtracyjny, wyposażony w klapę wstępnego filtrowania, bezwładnościowy separator wirowy, filtr koalescencyjny oraz filtr pośredni. Aby zbudować system, uczeni w pierwszej kolejności przeprowadzili analizę obliczeniową przepływu powietrza i cząstek wokół czerpaka i wewnątrz systemu. Architektury systemu elektrycznego umożliwiają ograniczenie zwiększenia wydajności oraz ograniczenie spalania paliwa. Nowo opracowany system filtracyjny gwarantuje utrzymanie prawdopodobieństwa utraty dopływu świeżego powietrza do kabiny na dopuszczalnym poziomie.
Słowa kluczowe
Zanieczyszczenia, sprężarka, samolot, system kontroli środowiska, powietrze pobierane ze sprężarki, wlot powietrza