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Introdução aos Combustíveis e Sistemas de Combustível de Aeronaves SEST – Serviço Social do Transporte SENAT – Serviço Nacional de Aprendizagem do Transporte ead.sestsenat.org.br CDU 629.73 92 p. :il. – (EaD) Curso on-line – Introdução aos Combustíveis e Sistemas de Combustível de Aeronaves – Brasília: SEST/SENAT, 2016. 1. Aeronave - combustível. 2. Aviação. I. Serviço Social do Transporte. II. Serviço Nacional de Aprendizagem do Transporte. III. Título. 3 Sumário Apresentação 7 Unidade 1 | Combustíveis 9 1 Tipos de Combustíveis 10 1.1 Combustíveis Sólidos 11 1.2 Combustíveis Gasosos 11 1.3 Combustíveis Líquidos 12 1.4 Combustíveis Voláteis e Não Voláteis 12 2 Combustível de Motores Convencionais 12 2.1 Combustível de Motores à Reação 13 Glossário 14 Atividades 15 Referências 16 Unidade 2 | Características e Propriedades da Gasolina de Aviação 17 1 Volatilidade 18 2 Calço a Vapor 19 3 Formação de Gelo 20 4 Detonação 20 5 Pré-ignição 22 6 Pureza 22 7 Misturas 23 8 Identificação 24 9 Performance 25 Glossário 26 Atividades 27 Referências 28 4 Unidade 3 | Contaminação do Sistema de Combustível 29 1 Água 30 2. Partículas Estranhas 31 3 Desenvolvimento Microbial 31 4 Sedimentos 32 5 Detecção de Contaminação 33 6 Controle de Contaminação 34 Glossário 34 Atividades 35 Referências 36 Unidade 4 | Sistema de Combustível 37 1 Componentes 38 1.1 Tanques 39 1.2 Células 40 1.3 Filtros 41 1.4 Bombas 42 1.5 Válvulas 45 2 Indicadores do Sistema de Combustível 46 2.1 Indicadores de Quantidade 46 2.2 Indicadores de Pressão 49 2.3 Indicadores de Temperatura 50 3 Luzes Indicadoras 50 Glossário 52 Atividades 53 Referências 54 Unidade 5 | Sistema de Combustível de Aeronaves Monomotoras e Multimotoras 55 5 1 Sistemas de Aeronaves Monomotoras 56 2 Sistemas de Aeronaves Multimotoras 57 2.1 Simples 57 2.2 Complexo 57 3 Sistema de Alimentação Cruzada 58 4 Sistema de Distribuição 60 5 Sistema de Alijamento 62 Glossário 63 Atividades 64 Referências 65 Unidade 6 | Análise e Pesquisa de Falhas do Sistema de Combustível 66 1 Identificação de Vazamentos 67 2 Classificação de Vazamentos 68 3 Identificação de Falhas de Componentes 69 Glossário 71 Atividades 72 Referências 73 Unidade 7 | Reparos nos Tanques de Combustível 74 1 Tanques de Aço Soldado ou Rebitado 75 2 Tanques de Célula de Borracha 76 3 Tanques Integrais 77 Atividades 79 Referências 80 Unidade 8 | Abastecimento e Destanqueio de Aeronaves 81 1 Procedimentos no Abastecimento de Aeronaves 82 2 Segurança no Abastecimento de Aeronaves 85 6 3 Procedimentos no Destanqueio de Aeronaves 86 4 Segurança no Destanqueio de Aeronaves 87 Atividades 89 Referências 90 Gabarito 91 7 Apresentação Prezado(a) aluno(a), Seja bem-vindo(a) ao curso Introdução aos Combustíveis e Sistemas de Combustível de Aeronaves! Neste curso, você encontrará conceitos, situações extraídas do cotidiano e, ao final de cada unidade, atividades para a fixação do conteúdo. No decorrer dos seus estudos, você verá ícones que tem a finalidade de orientar seus estudos, estruturar o texto e ajudar na compreensão do conteúdo. O curso possui carga horária total de 20 horas e foi organizado em 8 unidades, conforme a tabela a seguir. Unidades Carga Horária Unidade 1 | Combustíveis 3h Unidade 2 | Características e Propriedades da Gasolina de Aviação 3h Unidade 3 | Contaminação do Sistema de Combustível 3h Unidade 4 | Sistema de Combustível 3h Unidade 5 | Sistema de Combustível de Aeronaves Monomotoras e Multimotoras 3h Unidade 6 | Análise e Pesquisa de Falhas do Sistema de Combustível 3h Unidade 7 | Reparos nos Tanques de Combustível 1h Unidade 8 | Abastecimento e Destanqueio de Aeronaves 1h 8 Fique atento! Para concluir o curso, você precisa: a) navegar por todos os conteúdos e realizar todas as atividades previstas nas “Aulas Interativas”; b) responder à “Avaliação final” e obter nota mínima igual ou superior a 60; c) responder à “Avaliação de Reação”; e d) acessar o “Ambiente do Aluno” e emitir o seu certificado. Este curso é autoinstrucional, ou seja, sem acompanhamento de tutor. Em caso de dúvidas, entre em contato por e-mail no endereço eletrônico suporteead@sestsenat. org.br. Bons estudos! 9 UNIDADE 1 | COMBUSTÍVEIS 10 Unidade 1 | Combustíveis Combustível pode ser qualquer substância que, ao entrar em contato com o oxigênio, produz calor, gases e chamas, liberando assim energia. Para que o combustível queime, é preciso existir uma mistura ar-combustível, na qual o ar é uma mistura formada por oxigênio, nitrogênio e outros gases, dos quais somente o oxigênio toma parte na combustão (HOMA, 1998, p. 54). Com a mistura realizada, em proporções aceitáveis, o combustível fornecerá a energia necessária após a combustão. 1 Tipos de Combustíveis Vários tipos de combustíveis são utilizados para liberar energia, que pode ser utilizada em diversas situações, como, por exemplo, acionar o Virabrequim de um motor a pistão. Na Figura 1, a válvula de admissão permite a entrada da mistura ar/combustível e a de escape, a saída dos gases queimados. A vela produz a centelha para a ignição da mistura. No primeiro tempo ocorre a admissão, em seguida, a compressão, a explosão, a expulsão, sucessivamente. O primeiro, segundo, terceiro e quarto tempos representam o funcionamento do motor a quatro tempos. Essa energia, chamada de calorífica, será transformada em energia mecânica pelos pistões do motor e será transmitida ao eixo da hélice, produzindo potência tratora para a aeronave. A potência tratora, também chamada de potência útil, é aquela que a hélice recebe do eixo de manivelas e transfere para a aeronave, tracionando-a. Quanto ao estado físico, os combustíveis podem ser classificados em sólidos, gasosos e líquidos. Também podem ser classificados quanto à sua volatilidade em voláteis e não voláteis. Figura 1: Ciclo de Otto 11 1.1 Combustíveis Sólidos O carvão, a pólvora, a madeira são exemplos de combustíveis sólidos, usados na combustão externa, como ocorre em motores a vapor. O modelo mais antigo de motor à combustão externa é a Eolípila de Hero, cuja queima do combustível é feita nas caldeiras. A queima do combustível efetua o aquecimento da água e eleva sua pressão, provocando assim a expansão dos gases e a saída dos vapores, resultando na movimentação da esfera. 1.2 Combustíveis Gasosos O metano, etano, etileno, propano, butano, entre outros, são combustíveis gasosos obtidos como subproduto de processos industriais ou de reservatórios naturais. O butano é um exemplo de gás obtido com o refino de petróleo. O metano é um exemplo de gás natural, que se forma a partir da fermentação de resíduos orgânicos. e Os combustíveis sólidos não são utilizados em motores convencionais de aviões, automóveis ou motocicletas, pois a mistura e a queima ocorrem no interior do motor. Os combustíveis gasosos também não são utilizados em aviões em virtude do grande espaço ocupado para efetuar seu transporte, diminuindo, assim, o peso disponível para o transporte de cargas. Figura 2: Eolípila de Hero 12 1.3 Combustíveis Líquidos Os combustíveis líquidos são representados pela gasolina, álcool, óleo, entre outros. São constituídos de hidrocarbonetos, álcoois ou benzol e são os combustíveis ideais para o uso em motores de combustão interna, como os de aviões, pois possuem alto desempenho. 1.4 Combustíveis Voláteis e Não Voláteis Os combustíveis voláteis são aqueles capazes de se inflamarem à temperatura ambiente, como a gasolina, por exemplo. Já os combustíveis não voláteis, para produzirem vapores capazes de se inflamarem, necessitam de grandes temperaturas, como o óleo combustível (Diesel). h A gasolina e o querosene são os dois combustíveis mais usados na aviação, por serem líquidos e voláteis. 2 Combustível de Motores Convencionais A gasolinade aviação é o combustível usado nos motores a pistão. Nesse tipo de motor, não há necessidade de elevada potência já que os motores são empregados em aeronaves pequenas. Como a gasolina é altamente volátil, desprenderá energia suficiente para a transformação da energia térmica em mecânica. Figura 3: Motor convencional Fonte: Agência Força Aérea / © Sgt Johnson. 13 2.1 Combustível de Motores à Reação O querosene de aviação é o combustível usado nos motores à reação, pois existe necessidade de elevada potência, uma vez que os motores são empregados em aeronaves de médio e grande porte. Necessita de grande energia para produzir a potência (propulsão). Tem-se o exemplo do motor Turbofan, que acelera uma grande massa de ar, produzindo potência. A aceleração é feita pelo primeiro disco de palhetas (chamado de Fan), que é girado pelo eixo do motor. Isto acontece pela transformação da energia calorífica do combustível. O ar adentra o motor, tendo sua energia elevada pelo conjunto de compressores. Este ar, com energia aumentada, é – misturado com o querosene na câmara de combustão, que é inflamado, e sua energia atinge as turbinas. A turbina é responsável pela transformação da energia calorífica em mecânica, pois os gases da queima fazem as turbinas girarem, girando também o eixo do motor. O combustível no motor Turbofan possibilita que ocorra o que explica a 3ª lei de Newton na câmara de combustão, bem como na aceleração da massa de ar no duto do Fan. 3ª Lei de Newton Lei da ação e da reação, que diz que para toda ação corresponde uma reação de mesma intensidade, porém, de sentido oposto. Figura 4: Motor à reação 14 Resumindo O combustível, ao entrar em contato com o oxigênio, produz calor e libera energia. Isso ocorre quando há combustão. A energia do combustível permite a produção do trabalho, como exemplo, girar o eixo de manivelas do motor a pistão. O trabalho, resultante da energia do combustível, ocorre por meio da transformação da energia térmica dos gases queimados em energia mecânica, pois os gases expandem, ganhando força e fazendo algo se movimentar. Nesta unidade, foram estudados os tipos de combustível (sólidos, líquidos ou gasosos) e suas utilizações em motores convencionais e à reação. Convencionais que são aqueles que possuem movimentos alternativos dos pistões e à reação são os motores a jato, nos quais a velocidade de deslocamento do ar cria a 3ª Lei de Newton. Para complementar o estudo dos conteúdos apresentados, sugere-se a leitura das unidades 9 (Performance do motor) e 10 (Operação do motor), do livro de Jorge M. Honda (1998), indicado nas referências. Glossário Combustão: reação química entre uma substância (o combustível) e um gás (comburente – oxigênio) que libera energia. Potência tratora: é a potência que a hélice recebe do eixo de manivelas e transfere para a aeronave, tracionando-a. Também chamada de potência útil. Propulsão: ato ou efeito de impelir para adiante ou para longe. Virabrequim: também conhecido como eixo de manivelas, sendo o eixo que transmite a força dos pistões para a hélice do motor. 15 a 1) Julgue verdadeiro ou falso. O combustível, ao entrar em contato com o oxigênio, produz calor e libera energia. Verdadeiro ( ) Falso ( ) 2) Julgue verdadeiro ou falso. Os motores convencionais são os motores a jato e os motores à reação são aqueles que possuem movimentos alternativos dos pistões. Verdadeiro ( ) Falso ( ) Atividades 16 Referências ANAC – AGÊNCIA NACIONAL DE AVIAÇÃO CIVIL. RBHA 65: apêndice A. Disponível em: <http://www2.anac.gov.br/biblioteca/rbha/rbha065.pdf>. Acesso em: 5 mar. 2015. FAA – FEDERAL AVIATION ADMINISTRATION. FAA-H-8083-31. 2v. Disponível em: <https//www.faa.gov/regulations_policies/handbooks_manuals/aircraft/amt_ airframe_handbook/>. Acesso em: 5 mar. 2015. HOMA, J. M. Motores convencionais: aeronaves e motores. São Paulo: Asa, 1998. PALHARINI, M. J. A. Motores à reação. São Paulo: Asa, 1998. SCHIAVO, A. C. Motores à Reação. São Paulo: EAPAC, 1998. SPORE, L. TFE731: turbofan engine. Phoenix, AZ.: Allied Signal, 1995. GTE – GRUPO DE TRANSPORTE ESPECIAL. MAMEC BOEING 737-200 MODELO 737- 2ANC. Manual de treinamento da aeronave Boeing 737-200. Brasília. GTE, 1993. EMBRAER – EMPRESA BRASILEIRA DE AERONÁUTICA. E-JETS EMBRAER – MAINTENANCE TRAINING MANUAL T1 + T2 – MODULE 5 - VOLUME 1 OF 2 - ATA 28 (Manual de treinamento da aeronave EMBRAER 190 – EMBRAER - Empresa Brasileira de Aeronáutica S.A. - EMBRAER Customer Training Maio 2009). EMBRAER – EMPRESA BRASILEIRA DE AERONÁUTICA. MAINTENANCE TRAINING MANUAL E-JETS EMBRAER. Volume 1 do Manual de Treinamento da aeronave EMBRAER 190. EMBRAER. São José dos Campos. EMBRAER Customer Training, 2009. 645 p. 17 UNIDADE 2 | CARACTERÍSTICAS E PROPRIEDADES DA GASOLINA DE AVIAÇÃO 18 Unidade 2 | Características e Propriedades da Gasolina de Aviação Todo combustível apresenta características e propriedades essenciais para o perfeito funcionamento do motor. A gasolina de aviação precisa apresentar determinadas características e propriedades para proporcionar o perfeito aproveitamento de sua energia. Isso possibilita ao motor produzir a potência requerida para um melhor desempenho, dando-lhe a vida útil e a confiabilidade exigidas para um voo seguro, além da economia e do baixo custo de manutenção. 1 Volatilidade A química apresenta um conceito para volatilidade, baseado no combustível, segundo a química, volatilidade é a capacidade da substância líquida passar para o estado gasoso, vaporizando-se sob uma dada temperatura. A gasolina de aviação é um composto de hidrocarbonos, com determinado grau de volatilidade, que permite obter as exigências requeridas para um bom funcionamento dos motores aeronáuticos em partidas, acelerações e reduções de potência. O grau de volatilidade faz a gasolina vaporizar no interior do cilindro sem provocar danos. Se a gasolina se vaporizar rapidamente, encherá as linhas de vapor e menos combustível chegará ao interior dos cilindros, provocando perda de potência. Em contrapartida, se a gasolina demorar para se vaporizar, terá partidas lentas e perdas de potência. e Os combustíveis automotivos possuem um grau de volatilidade menor do que os combustíveis de aviação. Por isso, não devem ser utilizados na aviação, uma vez que podem provocar o funcionamento menos eficiente dos motores, além de criarem impurezas e depósitos de carvão. 19 A volatilidade da gasolina de aviação deverá ter graus compatíveis às potências e às exigências de funcionamento dos motores. Isso evitará danos e permitirá que atendam aos padrões aeronáuticos. e Os resíduos da gasolina são inevitáveis. Seu subproduto é denominado goma, que, quando submetida a altas temperaturas, forma a conhecida borra. A borra ocorre quando o óleo perde a viscosidade e engrossa, parecendo sabão molhado. Em alguns casos, o óleo petrifica formando cristais de óleo. 2 Calço a Vapor Denomina-se calço a vapor quando a vaporização da gasolina ocorre nas linhas de combustível, em vez de ocorrer no interior dos cilindros. Isso resulta em menos combustível para a formação da mistura, provocando menor potência, podendo levar, até mesmo, a uma parada total do motor. O teste de pressão de vapor REID permite tomar a medida da tendência da gasolina em formar o calço a vapor. Esse teste mede a pressão de vapor da gasolina em um recipiente fechado, uma vez que todos os líquidos possuem uma pressão de vapor sobre um líquido em um recipiente. Figura 5: Teste “REID” 20 Psi é uma unidade de pressão que representa libra por polegada quadrada. A gasolina de aviação é limitada a um máximo de 7 psi, pois sua tendência de formar vapor aumenta em grandes altitudes. 3 Formação de Gelo A formação de gelo pode ocorrer no carburador. Como a gasolina é volátil, ao passardo estado líquido para o gasoso, extrai o calor das proximidades, ocasionando o congelamento do vapor de água contido no ar, que é admitido pelo carburador, principalmente na válvula de aceleração. Esse processo dificulta a movimentação e diminui a passagem da mistura, provocando a perda de potência do motor. e A formação de gelo pode ocorrer, com maior facilidade, quando a temperatura do ar exterior estiver na faixa entre -1º a 4º Celsius. Alguns combustíveis são adicionados de aditivos anticongelantes ou os motores são equipados com sistemas para aquecimento da gasolina, permitindo que a aeronave voe em temperaturas muito baixas. 4 Detonação Uma queima normal da gasolina provoca uma carga de velocidade de cerca de 100 pés por segundo. Assim, pode-se falar que a detonação é uma queima irregular do combustível, pois um cilindro terá um pistão, executando seu 3º tempo (tempo motor), recebendo o impulso dos gases e entrando em seu curso descendente até atingir o Ponto Morto Baixo (PMB). 21 Já o outro cilindro do motor terá seu pistão em curso ascendente de compressão (2º tempo) até atingir seu Ponto Morto Alto (PMA) para, em seguida, executar o 3º tempo sucessivamente para os outros cilindros. Porém, quando ocorre a detonação, o cilindro que está executando o 2º tempo tem sua mistura entrando em combustão antes do pistão atingir seu PMA, mudando seu curso de ascendente para descendente. Isto ocorre antes do pistão do outro cilindro ter concluído seu 3º tempo, provocando danos e perda de potência ao motor. Na Figura 6, considerando a numeração da esquerda para a direita, tem-se: • Cilindro 1: tempo compressão ou 2º tempo; • Cilindro 2: tempo motor ou 3º tempo; • Cilindro 3: tempo admissão ou 1º tempo; e • Cilindro 4: tempo escape ou 4º tempo. A detonação seria, então, uma queima antes do momento exato do ponto do pistão (uma combustão explosiva). Essa detonação é provocada por excesso de compressão ou baixo poder antidetonante da gasolina. Segundo Homa (1998, p. 77), "a combustão neste caso é praticamente instantânea, ou seja, explosiva. A energia da combustão é liberada instantaneamente, causando superaquecimento em vez de potência mecânica". h O chumbo tetraetil (TEL) é adicionado à gasolina de aviação para aumentar seu poder antidetonante, permitindo maiores compressões das misturas e melhor performance ao motor. Figura 6: Motor quatro tempos 22 A adição de chumbo tetraetil é limitado em 6 ml de TEL por galão, pois maiores quantidades de TEL não têm efeitos elevados, mas aumentam a possibilidade de corrosão e problemas com as velas. 5 Pré-ignição A pré-ignição é outra queima irregular, porém, diferente da detonação. Nesse caso, parte da gasolina inflama antes de ter sua energia aumentada pela compressão, diminuindo a quantidade de mistura que sofrerá combustão. Isto provoca um menor impulso do pistão em seu curso descendente e, reduz, consequentemente, a potência do motor. A pré-ignição é provocada por partes quentes no interior do cilindro como, por exemplo, vela quente ou resíduo de óleo na cabeça do pistão que se solidifica, transformando-se em carvão. 6 Pureza A gasolina de aviação deve estar livre de impurezas, evitando o mau funcionamento do sistema de combustível e do motor. Porém, é comum encontrar água e sedimentos, em pequenas quantidades, nos tanques de combustível. Quando isso acontece, a água é retirada por meio de drenos, localizados nas partes mais baixas dos tanques, e os sedimentos são retidos por filtros do sistema de combustível. Com o intuito de aumentar a segurança, os tanques e os filtros devem ser limpos em intervalos frequentes, evitando que a água atinja o sistema de combustível do motor, prejudicando seu funcionamento e causando danos, como, por exemplo, a corrosão. Figura 7: Filtro de combustível 23 Sob certas condições de temperatura e umidade, a condensação da umidade relativa do ar ocorrerá no interior dos tanques de combustível (nas paredes superiores). A prática de abastecimento, logo após o voo, diminui a formação de água nos tanques, mas nem sempre isto é possível, em virtude do carregamento da aeronave para o próximo voo. h A água, por ter maior densidade, ficará na parte de baixo do tanque, permitindo sua drenagem. Esse procedimento deve ser feito antes de se movimentar a aeronave ou de efetuar um abastecimento, de modo a não causar a movimentação do combustível, o que dificulta- a decantação da água. 7 Misturas As misturas ar/combustível são utilizadas para o melhor aproveitamento da potência do motor em suas fases de funcionamento: marcha lenta, decolagem, subida, cruzeiro, aceleração e parada. Na distribuição de moléculas de ar por moléculas de combustível, que ocorre de acordo com a proporção da gasolina, a mistura poderá ser rica, pobre ou quimicamente correta. A mistura 15:1 (15 moléculas de ar por uma de gasolina) é considerada quimicamente correta e denomina-se mistura estequiométrica. Essa mistura possui a proporção exata para que ocorra uma combustão completa. Na medida em que houver variação da quantidade de gasolina por porção de ar, a mistura se tornará pobre ou rica. As misturas a partir de 16:1 são consideradas pobres até o limite de 25:1, quando são consideradas misturas incombustíveis. Misturas incombustíveis são aquelas incapazes de queimar, pois apresentam moléculas de ar em proporções incompatíveis com as moléculas de combustível. A partir de 14:1 as misturas são consideradas ricas, até o limite de 5,55:1, que também é considerado como uma mistura incombustível. Para melhorar a eficiência do motor aeronáutico, os fabricantes recomendam a mistura 10:1 para ser usada na fase de decolagem (maior potência do motor), 12,5:1 para ser usada na fase de subida- e 16:1 para ser usada na fase de voo cruzeiro (maior fase de voo, onde não é mais exigida tanta potência). 24 e As misturas muito pobres, acima de 16:1, diminuem o poder antidetonante da gasolina e aumentam a temperatura do motor, aumentando também o seu desgaste. 8 Identificação Para efeito de identificação, as gasolinas contendo TEL serão coloridas, o que facilita a rápida percepção de uma gasolina contaminada ou com perda de qualidade, pois mudará de cor. A gasolina de aviação tem sua cor identificada pelo grau de octanagem (grau de mistura pobre/grau de mistura rica), conforme apresentado na tabela a seguir. Tabela 1: Designação da gasolina de aviação Fonte: Homa, 1998, p. 78. e Os combustíveis utilizados nos motores à reação também são compostos de hidrocarbonos, contendo mais carbono e enxofre do que a gasolina. A estes combustíveis, são adicionados inibidores para reduzir a corrosão e oxidação, bem como, aditivos anticongelantes. DESIGNAÇÃO GRAU DE OCTANAGEM COR MISTURA POBRE MISTURA RICA 80 80 87 VERMELHA 90 91 98 AZUL 100 100 130 VERDE 115 115 145 VIOLETA (PÚRPURA) 25 Existem dois tipos de combustíveis de jato, sendo o primeiro designado de JET A (JP- 5), que é o querosene de grau de combustível de jato, e o segundo designado de JET B (JP-4), que é uma mistura de gasolina e frações de querosene. e Quando aditivos anticongelantes são adicionados ao combustível de jato, é designado de JET A-1. 9 Performance O número de octanas e a composição do combustível designam o valor antidetonante. O número de octanas de um combustível é a porcentagem de iso-octanas. Logo, para um motor desenvolver uma elevada potência, seu combustível terá que resistir a um aumento da compressão e da pressão de admissão. Se as qualidades antidetonantes do combustível de aviação são designadas por graus: quanto maior o grau, maior é a compressão e o combustível resistirá sem detonar. O índice faz referência à resistência de detonação de uma mistura com percentual de isoctano e n-heptano. Assim, um combustível com grau 98 apresenta resistência de detonação equivalentea uma mistura de 98% de isoctano e 2% de n-heptano. No caso de combustíveis que possuem dois números como, por exemplo, o 115/145, o primeiro número indica o grau para mistura pobre e o segundo o grau para mistura rica. e Não se deve confundir o grau do combustível com sua possibilidade de inflamar, pois o grau 91/98 é tão fácil de inflamar quanto o grau 100/130, além de também explodir com muita força. Essa numeração apenas designa o poder antidetonante do combustível. 26 Resumindo Nesta unidade mostrou-se que a volatilidade, o calço a vapor e a formação de gelo são algumas características e propriedades do combustível, que podem apresentar um mau funcionamento do motor, caso a gasolina não esteja com o grau certo de octanagem e pureza. Conheceu-se, também, as queimas irregulares da gasolina (pré-ignição e detonação), suas misturas e sua identificação, bem como o desempenho que o motor pode ter com a gasolina. Glossário Chumbo tetraetil: aditivo antidetonante da gasolina. Hidrocarbono: composto químico que contém átomos de carbono e de hidrogênio. Octanagem: índice de resistência da gasolina à detonação. Válvula de aceleração: borboleta do carburador. 27 a 1) Julgue verdadeiro ou falso. A volatilidade, o calço a vapor e a formação de gelo são algumas características e propriedades do combustível. Verdadeiro ( ) Falso ( ) 2) Julgue verdadeiro ou falso. A pré-ignição e a detonação são queimas regulares da gasolina. Verdadeiro ( ) Falso ( ) Atividades 28 Referências ANAC – AGÊNCIA NACIONAL DE AVIAÇÃO CIVIL. RBHA 65: apêndice A. Disponível em: <http://www2.anac.gov.br/biblioteca/rbha/rbha065.pdf>. Acesso em: 5 mar. 2015. FAA – FEDERAL AVIATION ADMINISTRATION. FAA-H-8083-31. 2v. Disponível em: <https//www.faa.gov/regulations_policies/handbooks_manuals/aircraft/amt_ airframe_handbook/>. Acesso em: 5 mar. 2015. HOMA, J. M. Motores convencionais: aeronaves e motores. São Paulo: Asa, 1998. PALHARINI, M. J. A. Motores à reação. São Paulo: Asa, 1998. SCHIAVO, A. C. Motores à Reação. São Paulo: EAPAC, 1998. SPORE, L. TFE731: turbofan engine. Phoenix, AZ.: Allied Signal, 1995. GTE – GRUPO DE TRANSPORTE ESPECIAL. MAMEC BOEING 737-200 MODELO 737- 2ANC. Manual de treinamento da aeronave Boeing 737-200. Brasília. GTE, 1993. EMBRAER – EMPRESA BRASILEIRA DE AERONÁUTICA. E-JETS EMBRAER – MAINTENANCE TRAINING MANUAL T1 + T2 – MODULE 5 - VOLUME 1 OF 2 - ATA 28 (Manual de treinamento da aeronave EMBRAER 190 – EMBRAER - Empresa Brasileira de Aeronáutica S.A. - EMBRAER Customer Training Maio 2009). EMBRAER – EMPRESA BRASILEIRA DE AERONÁUTICA. MAINTENANCE TRAINING MANUAL E-JETS EMBRAER. Volume 1 do Manual de Treinamento da aeronave EMBRAER 190. EMBRAER. São José dos Campos. EMBRAER Customer Training, 2009. 645 p. 29 UNIDADE 3 | CONTAMINAÇÃO DO SISTEMA DE COMBUSTÍVEL 30 Unidade 3 | Contaminação do Sistema de Combustível Existem vários contaminantes nos combustíveis de aviação, como água, partículas estranhas e sedimentos. Os combustíveis necessitam de cuidados e conhecer sua viscosidade permite definir a capacidade do combustível em manter contaminantes em suspensão. Combustíveis contaminados trazem danos aos componentes do sistema de combustível, gerando manutenções fora de fase e prejuízos às empresas e donos de aeronaves. Por isso, conhecer e identificar esses contaminantes possibilita diminuir suas ocorrências e seus danos, tornando a operação da aeronave mais segura e econômica. 1 Água A água é o contaminante mais comum encontrado no combustível e pode se apresentar de duas formas: dissolvida ou em suspensão, sendo esta última, identificada a olho nu. As gotículas de água, quando divididas, permitem o reflexo da luz, demonstrando que estão dissolvidas no combustível. Porém, quando houver uma grande concentração destas gotículas, não refletirão a luz, dando uma aparência nublada ao combustível, o que demonstra que a água estará em suspensão. Essa nebulosidade poderá representar tanto a presença de água quanto de ar no combustível. É possível identificar o contaminante por meio de teste ou de observação. Se o combustível estiver nublado e a nuvem desaparecer na parte superior, indicará presença de água no combustível. No entanto, se a nuvem desaparecer na parte inferior, indicará presença de ar no combustível. h Grandes quantidades de água poderão causar a parada do motor, em virtude da baixa lubrificação na bomba de combustível, que é realizada pelo próprio combustível. Pode também causar corrosão nos tanques e componentes. 31 2. Partículas Estranhas Várias partículas estranhas podem ser encontradas nos combustíveis. As mais comuns são: • Ferrugem: pode ser de dois tipos: não magnéticas e magnéticas, com colorações diferentes entre elas. As que apresentam a coloração vermelha são do tipo não magnéticas. As magnéticas apresentam a coloração preta; • Alumínio e magnésio: aparecem na forma de pó, pasta branca ou cinza, tornando- se pegajosos ao entrar em contato com a água; • Latão: aparece na forma de pó de cor dourada; e • Borracha: aparece em pedaços grandes e irregulares. Os combustíveis também podem apresentar partículas estranhas, como areia ou poeira, que se apresentam na forma granular ou semelhante ao vidro. 3 Desenvolvimento Microbial Quando vários micro-organismos conseguem se desenvolver na interface do combustível de jato e da água, alimentam-se dos hidrocarbonos encontrados nos combustíveis, precisando de água para se multiplicarem. Isto interfere no sistema de indicação de fluxo e de quantidade do combustível, e o mais preocupante é que provocam a formação de corrosão, causada pela ação eletrolítica. Os microrganismos poderão formar um fungo, que se apresentará na cor vermelha, marrom, cinza ou preta. 32 4 Sedimentos A sedimentação é um processo de separação no qual a mistura de dois líquidos, ou de material em suspensão, é deixada em repouso. A fase mais densa da mistura, por ação da gravidade, deposita-se no fundo de um recipiente, ou seja, sedimenta-se. Os sedimentos podem ser poeira, material fibroso, grãos, flocos ou ferrugem e, para serem visíveis, devem apresentar tamanhos de 40 mícrons ou mais. Sedimentos em grandes quantidades indicarão mau funcionamento do sistema de filtragem, que tem como objetivo reter as impurezas sólidas do combustível. Partículas metálicas encontradas no combustível nem sempre serão indícios de falha do sistema de filtragem (falha da malha metálica dos filtros), podendo, também, indicar falha mecânica de algum dos componentes do sistema de combustível. Os sedimentos podem ser divididos em duas categorias: sedimento grosseiro, acima de 10 mícrons, e sedimento fino abaixo de 10 mícrons. Os sedimentos grosseiros bloqueiam orifícios e obstruem as folgas e ressaltos das válvulas, causando mau funcionamento e possíveis falhas no sistema de indicação/ medição. Os sedimentos finos podem causar o funcionamento lento do sistema de medição. Cerca de 98% dos sedimentos finos podem ser removidos por assentamento, filtragem ou centrifugação. Para que a água e os sedimentos assentem, é necessário deixar o combustível descansar nos tanques por um tempo, após o reabastecimento. Figura 8: Sedimentos 33 5 Detecção de Contaminação Como visto anteriormente, os sedimentos grosseiros podem ser observados a olho nu. Logo, para definir que um combustível não possui contaminantes, é preciso que esteja limpo, brilhante e não apresente água livre perceptível, já que a presença de água no combustível o tornará nublado e sem brilho. Vários métodos poderão ser utilizados para verificação de água no combustível: • Adição de um corante que, solúvel apenas na água, mudará a coloração do combustível quando a água estiver presente; • Adição de pó químico cinza, que mudará de cor (de rosa à púrpura), para que isso ocorra, a concentração de água deve estar em 30 oumais partes por milhão (p.p.m); • Utilização de uma agulha hipodérmica para remover o combustível dos tanques. O combustível passará por um filtro de celulose que se encontra na seringa da agulha hipodérmica. Caso o combustível apresente pelo menos 30 p.p.m. (partes por milhão) de água, o filtro mudará de amarelo para azul. h A água deve decantar no fundo dos tanques, efetuando uma drenagem correta. Não se deve movimentar o combustível nos tanques por meio de abastecimento ou acionamento das bombas de combustível. Caso isso aconteça, as bombas centrifugarão o combustível, removendo a água dos pontos mais baixos dos tanques ou dos drenos e misturando-a ao combustível. 34 6 Controle de Contaminação É importante que haja um efetivo controle de contaminação dos combustíveis, da produção ao armazenamento e distribuição. Essas fases não dependem da aeronave, por isso é necessário efetuar os testes de contaminação, evitando danos aos tanques de combustível das aeronaves e garantindo o perfeito funcionamento dos motores. Entretanto, de nada adiantará realizar os testes se os cuidados com os tanques das aeronaves não forem realizados conforme o fabricante recomenda. Cuidados, como drenagem, limpeza de filtros e descontaminação periódicas são necessários para um efetivo controle de contaminação. Resumindo O combustível apresenta vários contaminantes. Como a água e diferentes partículas, podendo ainda desenvolver microrganismos na interface do combustível de jato e da água. Os sedimentos encontrados nos combustíveis podem ser finos ou grosseiros e trazem danos ao sistema de combustível da aeronave. Por essa razão, faz-se necessário sua detecção e seu controle por meio da descontaminação.Processo que se inicia com a remoção do combustível dos tanques, para efetuar sua limpeza com solventes não agressivos aos selantes. Glossário Decantar: transferir um líquido sem agitar o sedimento, que fica no fundo do recipiente. Mícron: unidade de medida que equivale à milésima parte do milímetro. Suspensão: estado provisório da mistura, no qual o material encontra-se em movimento. Viscosidade: é a resistência de um fluido ao escoamento. 35 a 1) Julgue verdadeiro ou falso. Os sedimentos encontrados nos combustíveis podem ser finos ou grosseiros e trazem danos ao sistema de combustível da aeronave. Verdadeiro ( ) Falso ( ) 2) Julgue verdadeiro ou falso. Cuidados como drenagem, limpeza de filtros e descontaminação periódica não fazem parte de um efetivo controle de contaminação do combustível. Verdadeiro ( ) Falso ( ) Atividades 36 Referências ANAC – AGÊNCIA NACIONAL DE AVIAÇÃO CIVIL. RBHA 65: apêndice A. Disponível em: <http://www2.anac.gov.br/biblioteca/rbha/rbha065.pdf>. Acesso em: 5 mar. 2015. FAA – FEDERAL AVIATION ADMINISTRATION. FAA-H-8083-31. 2v. Disponível em: <https//www.faa.gov/regulations_policies/handbooks_manuals/aircraft/amt_ airframe_handbook/>. Acesso em: 5 mar. 2015. HOMA, J. M. Motores convencionais: aeronaves e motores. São Paulo: Asa, 1998. PALHARINI, M. J. A. Motores à reação. São Paulo: Asa, 1998. SCHIAVO, A. C. Motores à Reação. São Paulo: EAPAC, 1998. SPORE, L. TFE731: turbofan engine. Phoenix, AZ.: Allied Signal, 1995. GTE – GRUPO DE TRANSPORTE ESPECIAL. MAMEC BOEING 737-200 MODELO 737- 2ANC. Manual de treinamento da aeronave Boeing 737-200. Brasília. GTE, 1993. EMBRAER – EMPRESA BRASILEIRA DE AERONÁUTICA. E-JETS EMBRAER – MAINTENANCE TRAINING MANUAL T1 + T2 – MODULE 5 - VOLUME 1 OF 2 - ATA 28 (Manual de treinamento da aeronave EMBRAER 190 – EMBRAER - Empresa Brasileira de Aeronáutica S.A. - EMBRAER Customer Training Maio 2009). EMBRAER – EMPRESA BRASILEIRA DE AERONÁUTICA. MAINTENANCE TRAINING MANUAL E-JETS EMBRAER. Volume 1 do Manual de Treinamento da aeronave EMBRAER 190. EMBRAER. São José dos Campos. EMBRAER Customer Training, 2009. 645 p. 37 UNIDADE 4 | SISTEMA DE COMBUSTÍVEL 38 Unidade 4 | Sistema de Combustível A função do sistema de combustível de uma aeronave é armazenar e distribuir o combustível para o perfeito funcionamento do motor, permitindo receber um fluxo positivo e limpo em qualquer fase operacional, bem como minimizar a tendência de vapor do combustível. Para que tudo isso seja possível, o sistema de combustível deve possuir componentes, como por exemplo: tanques, filtros, bombas e válvulas. 1 Componentes Existem sistemas simples e sistemas complexos. O tipo mais simples de sistema de combustível é o de alimentação por gravidade, utilizado em aeronaves pequenas e que exigem pouca potência de seus motores. No caso dos motores de alta potência, deve-se utilizar uma bomba para entregar, ao motor, combustível em quantidades e pressões necessárias para a produção de potência requerida. A Figura 9.A apresenta um sistema de alimentação por gravidade, no qual os tanques estão posicionados acima do nível do motor. Assim, o combustível chega ao carburador do motor por gravidade, efetuando a alimentação positiva necessária. Figura 9.A: Sistema por gravidade 39 A Figura 9.B mostra um sistema por pressão que requer uma bomba geradora de pressão. O carburador encontra-se em um nível mais alto que os tanques, sendo a bomba mecânica acionada pela caixa de acessórios do motor. Porém, nesse sistema, existe uma bomba elétrica para iniciar a partida do motor e funcionar como uma bomba de emergência, em caso de falha da bomba mecânica. Bombas de combustível mecânicas são chamadas de principais (fuel pump). Bombas elétricas são chamadas de auxiliares e/ou de emergência (booster pump). Vários componentes formarão o sistema de combustível, dentre eles: tanques, células, filtros, bombas e válvulas. 1.1 Tanques A localização, o tamanho, a forma e a construção do tanque de combustível variarão conforme o tipo e a utilização das aeronaves. Existem tanques que fazem parte da estrutura da aeronave como, por exemplo, das asas e, que são chamados de tanques integrais. Existem também os tanques não integrais, que são todos aqueles colocados na aeronave e que não pertencem à sua estrutura como, por exemplo, as células de metal colocadas no bagageiro (porão) da aeronave que têm como objetivo aumentar sua autonomia. Figura 9.B - Sistema por pressão 40 Os tanques devem possuir drenos na parte inferior para permitir a retirada de água do combustível; tampas de acesso, para efetuar reparos e limpeza interna; bocais de abastecimento (gravidade e/ou pressão); defletores para diminuir o movimento interno do combustível; e suspiros (vents) para a ventilação dos tanques. Alguns tanques podem apresentar válvulas de alijamento para a rápida descarga de combustível – em caso de pouso de emergência. Segundo o Manual da Embraer 190 (2009, p.124) os tanques deverão apresentar uma capacidade de expansão de gases de 2% de seu volume total. h O alijamento de combustível se torna necessário para que uma aeronave efetue seu pouso dentro dos limites de peso máximo permitido e especificado pelo fabricante. 1.2 Células As aeronaves podem ser equipadas com um ou mais tipos de células de combustível (células integrais e células não integrais). As células não integrais são utilizadas para transportar uma carga maior de combustível (como os tanques subalares), ou pelo fato da aeronave não acondicionar uma célula integral de combustível. As células não integrais podem ser feitas de borracha ou nylon. Figura 10: Avião com tanque subalar Fonte: Agência Força Aérea / © Sgt Johnson. 41 As células integrais fazem parte da estrutura da aeronave e são construídas dentro da asa. Como não são removíveis, sua vedação por selante torna-se necessária para evitar vazamento de combustível. Os tanques e componentes do sistema de combustível são ligados por linhas e tubulações, que podem ser metálicas (normalmente de liga de alumínio) e/ou flexíveis (borracha ou politetrafluoretileno). 1.3Filtros Os filtros de combustível possuem a função de reter a água e as impurezas sólidas do combustível, sendo classificados como filtros de baixa pressão (normalmente de malha grossa, de pequena micragem) e de alta pressão (normalmente de malha fina, de alta micragem). Figura 11.A: Filtro de baixa pressão 42 Os filtros de baixa pressão, normalmente, são instalados nas saídas dos tanques e têm como função separar a água do combustível e reter as impurezas sólidas do mesmo. Devem ser inspecionados e limpos/substituídos em intervalos regulares. Os filtros de alta pressão, normalmente, são instalados após a bomba de combustível, evitando que sujeiras atinjam os carburadores ou as unidades dosadoras de combustível. Devem também passar por inspeções/substituições em intervalos regulares. h Os filtros de alta pressão possuem um caminho alternativo chamado “válvula bypass", que permite a alimentação de combustível para o motor, caso o combustível perca pressão em virtude de um entupimento do filtro. A função da válvula bypass é permitir que o motor continue recebendo pressão de combustível para seu funcionamento, pois, na maioria das vezes, o entupimento do filtro de alta pressão ocorre pela formação de gelo e não por outra sujidade. Esta situação é corrigida com o aquecimento do combustível. 1.4 Bombas As bombas de combustível são divididas em bombas de baixa pressão e de alta pressão. As bombas de baixa pressão, também chamadas de auxiliares/emergência, estão instaladas no interior dos tanques. São elétricas e têm a função de entregar combustível ao motor durante a partida ou no caso de falha da bomba principal. Elas mantêm uma pressão positiva na entrada da bomba principal, em grandes altitudes, ou quando as bombas principais necessitam de um reforço, permitindo efetuar transferências entre tanques. Figura 11.B: Filtro de alta pressão 43 h Quando têm sua pressão diminuída em grandes altitudes, as bombas principais são ajudadas pelas bombas de baixa pressão. As bombas auxiliares do tipo centrífugas, com sua alta velocidade de rotação, turbilhonam o combustível criando uma ação centrífuga, separando o ar e o vapor do combustível antes que atinja as linhas do carburador. Existem bombas auxiliares do tipo aleta/palheta deslizante, que são de deslocamento positivo e não têm a função de separar o ar e o vapor do combustível. Por não estarem imersas no combustível estas bombas devem possuir uma válvula de alívio. Figura 12.A: Bomba centrífuga Figura 12.B: Bomba palheta rotativa 44 As bombas que não são de deslocamento positivo não necessitam de válvula de alívio, pois estão imersas no combustível. Seguindo esta linha, as bombas de aleta deslizante possuem válvula de alívio e, as bombas do tipo centrífuga, não possuem válvula de alívio. Quando as bombas não são de deslocamento positivo e estão imersas no combustível, não necessitam de válvula de alívio para remover os vapores de combustível. e Durante pousos e decolagens, as bombas auxiliares são sempre ligadas, para permitir alimentação de combustível para o motor, caso ocorra falha da bomba principal. As bombas de alta pressão, também chamadas de principais, são mecânicas e estão instaladas no motor. São acionadas pela caixa de acessórios e fornecem pressão adequada de combustível ao carburador e/ou unidade controladora de combustível. As bombas principais mais usadas são do tipo aleta rotativas de deslocamento positivo e possuem uma válvula bypass, possibilitando que o carburador seja alimentado pela bomba auxiliar, em caso de falha da bomba principal. Figura 13.A: Bomba de alta pressão com válvula bypass atuada 45 A bomba principal possui uma válvula de alívio que pode ser acionada, caso forneça maior pressão do que o necessário para o carburador, fazendo com que o excesso de combustível retorne para sua entrada. 1.5 Válvulas Existem diversas válvulas no sistema de combustível (bypass, alívio, etc.). As válvulas seletoras realizam a seleção do tanque e do motor, a alimentação cruzada, a transferência de combustível e cortam o fluxo quando sua utilização não for necessária. As válvulas podem atuar manual ou eletricamente. Aquelas que operam eletricamente podem ser de três tipos: corrediça, cônica e disco. Figura 13.B: Bomba de alta pressão com válvula de alívio atuada Figura 14.A: Válvula seletora 46 O tamanho e o número de aberturas (portas) variam com o tipo de aeronave e sua utilização. Por exemplo, para uma aeronave monomotora com dois tanques principais e um reserva, será preciso uma válvula com quatro portas (três entradas e uma saída), como mostrado na Figura 14.B. 2 Indicadores do Sistema de Combustível O sistema de combustível necessita de indicadores para que a aeronave seja operada com segurança. Os indicadores permitem que o operador saiba a quantidade existente de combustível nos tanques, sua pressão e sua temperatura. 2.1 Indicadores de Quantidade Os indicadores de quantidade são utilizados para informar a quantidade de combustível nos tanques. Os indicadores de quantidade são divididos em quatro tipos: visor de vidro, mecânico, elétrico e eletrônico. Figura 14.B: Válvula seletora em corte 47 • Visor de vidro – é um tubo de vidro posicionado no mesmo nível com o tanque. É o mais simples e utilizado em aeronaves que possuem os tanques próximos à cabine de comando. Mecânico é um indicador conectado a uma boia flutuante no combustível. Está localizado nos tanques e é conhecido com um indicador de leitura direta. Também é utilizado em aeronaves com tanques próximos à cabine de comando. • Elétrico – consiste em um indicador na cabine e um transmissor operado por boia instalado no tanque. • Eletrônico – difere-se do elétrico por não possuir dispositivos móveis no interior dos tanques. Opera por capacitância, sendo o mais preciso pelo fato de medir o combustível por peso e não por galões. Figura 15.A: Indicador tipo vidro Figura 15.B: Indicador tipo mecânico 48 Os indicadores de quantidade elétrico e eletrônico permitem que o indicador esteja localizado em qualquer distância dos tanques e que os níveis de combustível de vários tanques possam ser lidos com um único indicador. h Para aeronaves multimotoras são usados medidores de fluxo de combustível fuel flow (inserir tradução), que indicam a razão do fluxo de combustível consumido pelo motor. Sua indicação é dada em libras por hora (pph), estando instalado na linha de entrada do motor. Figura 15.C: Indicador elétrico Figura 15.D: Indicador eletrônico 49 2.2 Indicadores de Pressão Os indicadores de pressão mostram a pressão do combustível na entrada do carburador, usando – a pressão diferencial (diferença entre as pressões) do combustível e do ar onde estão localizados. Em aeronaves de pequeno porte, o indicador de pressão pode ser operado por um tubo de Bourdon, que converte as mudanças da pressão em movimento mecânico. Em aeronaves de grande porte, é necessário um transmissor em virtude da distância do carburador até o indicador. Figura 16: Indicador de pressão Figura 17: Tubos de Bourdon 50 2.3 Indicadores de Temperatura Esses indicadores são necessários para aeronaves a jato, visto que têm capacidade para voar em grandes altitudes e possibilitam a verificação da temperatura do combustível para acionamento do sistema de aquecimento. h O combustível de jato congela a -68º Celsius e, com aditivo, a -85º Celsius. 3 Luzes Indicadoras Em aeronaves multimotoras poderá haver um sistema de luzes de indicação para informar uma válvula em trânsito, que acenderá quando uma válvula de linha ou de alimentação cruzada for acionada, e apagará quando ela completar seu ciclo. Pode também haver luzes de indicação de baixa pressão nos tanques, que mostrarão o baixo nível de combustível. Figura 18.A: Painel de indicação de combustível em aeronave antiga 51Resumindo O sistema de combustível armazena e distribui o combustível de uma aeronave. Para isso, é provido de vários componentes como tanques, bombas, válvulas etc. Também existem indicadores para uma melhor operação do sistema de combustível, como indicadores de quantidade, de pressão e de temperatura. Foram apresentados os sistemas de combustível simples e complexos, bem como os componentes que os compõem, os tipos de indicadores e as luzes indicadoras dos sistemas de combustível. O capítulo 28 do “Manual de manutenção da aeronave Embraer”, indicado nas referências, traz informações complementares aos conteúdos abordados nesta unidade. Figura 18.B: Painel de indicação de combustível em aeronave moderna 52 Glossário Capacitância: relação entre a quantidade de carga acumulada pelo corpo e o potencial elétrico que o corpo assume. Carburador: unidade formadora de mistura do motor. Centrífuga: que utiliza processo de separação por velocidade. Galão: unidade de medida que equivale a 3,6 litros. Subalares: tanques instalados sob as asas ou fuselagem da aeronave. 53 a 1) Julgue verdadeiro ou falso. O sistema de combustível armazena e distribui o combustível de uma aeronave, para isso, é provido de vários componentes como tanques, bombas, válvulas. Verdadeiro ( ) Falso ( ) 2) Julgue verdadeiro ou falso. Os indicadores de quantidade são utilizados para informar a qualidade do combustível nos tanques. Verdadeiro ( ) Falso ( ) Atividades 54 Referências ANAC – AGÊNCIA NACIONAL DE AVIAÇÃO CIVIL. RBHA 65: apêndice A. Disponível em: <http://www2.anac.gov.br/biblioteca/rbha/rbha065.pdf>. Acesso em: 5 mar. 2015. FAA – FEDERAL AVIATION ADMINISTRATION. FAA-H-8083-31. 2v. Disponível em: <https//www.faa.gov/regulations_policies/handbooks_manuals/aircraft/amt_ airframe_handbook/>. Acesso em: 5 mar. 2015. HOMA, J. M. Motores convencionais: aeronaves e motores. São Paulo: Asa, 1998. PALHARINI, M. J. A. Motores à reação. São Paulo: Asa, 1998. SCHIAVO, A. C. Motores à Reação. São Paulo: EAPAC, 1998. SPORE, L. TFE731: turbofan engine. Phoenix, AZ.: Allied Signal, 1995. GTE – GRUPO DE TRANSPORTE ESPECIAL. MAMEC BOEING 737-200 MODELO 737- 2ANC. Manual de treinamento da aeronave Boeing 737-200. Brasília. GTE, 1993. EMBRAER – EMPRESA BRASILEIRA DE AERONÁUTICA. E-JETS EMBRAER – MAINTENANCE TRAINING MANUAL T1 + T2 – MODULE 5 - VOLUME 1 OF 2 - ATA 28 (Manual de treinamento da aeronave EMBRAER 190 – EMBRAER - Empresa Brasileira de Aeronáutica S.A. - EMBRAER Customer Training Maio 2009). EMBRAER – EMPRESA BRASILEIRA DE AERONÁUTICA. MAINTENANCE TRAINING MANUAL E-JETS EMBRAER. Volume 1 do Manual de Treinamento da aeronave EMBRAER 190. EMBRAER. São José dos Campos. EMBRAER Customer Training, 2009. 645 p. 55 UNIDADE 5 | SISTEMA DE COMBUSTÍVEL DE AERONAVES MONOMOTORAS E MULTIMOTORAS 56 Unidade 5 | Sistema de Combustível de Aeronaves Monomotoras e Multimotoras Toda aeronave possui um sistema de combustível que variará conforme a quantidade de motores. Assim, quando a aeronave dispuser apenas de um motor, os sistemas serão mais simples e, nas aeronaves multimotoras, os sistemas serão mais complexos. Os sistemas de combustível de aeronaves multimotoras são mais complexos, pois exigem maior número de componentes, como bombas principais e auxiliares, válvulas de alimentação cruzada e válvulas seletoras com maior número de portas. Tudo isto, visando a alimentação de combustível para todos os motores, em caso de falha de um ou mais componentes. 1 Sistemas de Aeronaves Monomotoras Para aeronaves monomotoras, normalmente pequenas e que transportam pouco peso, o sistema será simples, a fim de diminuir os custos operacionais e de manutenção. Como é possível observar na Figura 19, o sistema possui apenas dois tanques de combustível, que possuem suspiros para remover os vapores da gasolina, uma válvula seletora de três portas (duas entradas e uma saída), seleção do tanque que alimentará o motor com combustível e cortará seu fornecimento, bem como um filtro e seu dreno, cuja finalidade é remover a água e reter as impurezas sólidas do combustível. O sistema poderá apresentar, ainda, um primer, para efetuar um acréscimo de combustível durante as partidas do motor. Figura 19: Sistema de combustível em aeronave monomotora 57 2 Sistemas de Aeronaves Multimotoras Em aeronaves multimotoras os sistemas poderão ser simples ou complexos. Em ambos os casos, os sistemas devem possuir os componentes necessários para o funcionamento perfeito dos motores, com quantidades e pressões de combustível necessárias para que desenvolvam a potência requerida para o voo da aeronave. 2.1 Simples Em aeronaves multimotoras com um sistema simples de combustível, os componentes não diferem muito do sistema para monomotor, possuindo apenas válvulas seletoras com mais portas, em virtude de um número maior de tanques. 2.2 Complexo Em um sistema complexo, como o apresentado na Figura 21, nota-se o fluxo saindo do tanque principal direito (23). Pode-se ver que o combustível passará pela seletora direita (25), seguindo até atingir uma bomba auxiliar (19). Em seguida passará pelo filtro (27) e seguirá para a bomba principal (13), que aumentará a pressão de combustível para o carburador (9). Esse sistema apresenta uma quantidade maior de componentes para um melhor aproveitamento da potência do motor. Figura 20: Sistema de combustível em aeronave multimotora 58 3 Sistema de Alimentação Cruzada Em sistemas de aeronaves multimotoras, a alimentação cruzada torna-se necessária para que qualquer tanque alimente um dos motores. No caso ocorrer uma falha na bomba, a aeronave não terá o motor correspondente inoperante, isto é, sem receber combustível. A alimentação ocorrerá por meio de outro tanque. Figura 21: Sistema de combustível em aeronave DC-3 59 A figura a seguir ilustra como este sistema funciona. No sistema apresentado na Figura 22 podem ser observados alguns aspectos. a. Na válvula de alimentação cruzada, que está fechada para todos os caminhos, o motor esquerdo é alimentado pelo tanque auxiliar esquerdo e, o motor direito, pelo tanque auxiliar direito (cada lado alimenta seu motor), em virtude do posicionamento das válvulas seletoras. b. A válvula de alimentação cruzada está aberta para as linhas de alimentação dos tanques principais e auxiliares, que alimentam de combustível os motores, e está fechada para o tanque de fuselagem. A seletora esquerda está fechada para ambos os seus tanques (principal e auxiliar esquerdos) e a seletora direita, aberta somente para o seu tanque principal. Com esse arranjo de válvulas, os motores serão alimentados de combustível somente pelo tanque principal direito. c. A válvula seletora esquerda está fechada para ambos os seus tanques (principal e auxiliar esquerdo) e a válvula seletora direita, aberta somente para seu tanque principal. A válvula de alimentação cruzada está aberta para o tanque Figura 22: Sistema de alimentação cruzada de um bimotor 60 de fuselagem no sentido da linha de combustível do motor esquerdo. Com este arranjo de válvulas seletoras e de alimentação cruzada, o motor direito alimenta- se do combustível vindo do tanque principal direito e, o motor esquerdo, do combustível vindo do tanque de fuselagem. d. Ambos os motores são alimentados pelo tanque de fuselagem, pois a válvula de alimentação cruzada está aberta, fornecendo o combustível para os motores, e as válvulas seletoras, fechadas para os seus tanques (principal e auxiliar). h Com a válvula de alimentação cruzada crossfeed será possível transferir combustível de um tanque para o outro, possibilitando o balanceamento da aeronave, em caso de asa pesada. 4 Sistema de Distribuição As aeronaves equipadas com esse sistema possuem em seus tanques uma linha de distribuição de combustível, tornando-as mais flexíveis em operação,já que o abastecimento dos tanques será feito por meio da linha de distribuição. A alimentação de combustível para os motores também pode- ser feita pela linha de distribuição. As linhas de distribuição de combustível ficam no interior dos tanques, reduzindo os riscos de vazamento. Os tanques de combustível alimentam a linha de distribuição, fazendo com que o combustível chegue aos motores. Caso um motor falhe, o combustível do tanque que o servia ficará, imediatamente, disponível para os outros motores por meio da linha de distribuição. Em uma situação em que um tanque seja danificado, seu motor correspondente será alimentado com combustível de outro tanque, também pela linha de distribuição. 61 O sistema com linha de distribuição torna o abastecimento mais rápido pelo fato de se poder fazer o abastecimento por pressão, já que a linha de distribuição se encarrega de levar o combustível até os tanques. Possibilita, ainda, o abastecimento de qualquer tanque, com a quantidade de combustível desejada, o que permite que a aeronave possa, rapidamente, se ajustar quanto à distribuição de peso, permitindo um melhor balanceamento do voo. O funcionamento deste sistema depende das combinações das válvulas de corte dos tanques, das válvulas de corte dos motores, das válvulas da linha de distribuição e das bombas de reforço. No sistema demonstrado na Figura 23, cada motor se alimenta pelo seu tanque principal, pois suas válvulas de corte (tanque e motor) estão abertas e as válvulas da linha de distribuição de corte dos tanques auxiliares estão fechadas. Figura 23: Sistema de combustível com linha de distribuição 62 5 Sistema de Alijamento O termo alijamento significa alívio, diminuição de carga. É um sistema utilizado em algumas aeronaves, tornando possível a retirada do combustível em voo, caso seja necessário efetuar um pouso de emergência e a condição de peso máximo permitido exceda o limite especificado pelo fabricante da aeronave. Esse tipo de sistema permite alijamento do combustível dos tanques por meio de sistemas independentes instalados em cada asa. Assim, o piloto retirar combustível de qualquer uma das asas (tanque) na quantidade desejada. É importante ressaltar que nem todas as aeronaves são dotadas deste sistema. h O sistema de alijamento também poderá ser utilizado para efetuar o balanceamento da aeronave que estiver com alguma asa pesada. Figura 24 - Sistema de combustível com linha de distribuição Fonte: commons.wikimedia.org/ © Reedy. 63 Resumindo Os sistemas de aeronaves monomotoras e multimotoras variam em relação aos componentes instalados, objetivando a distribuição de combustível em quantidades e pressões ideais para o perfeito funcionamento de qualquer fase operacional dos motores. Foram apresentados os sistemas para aeronaves monomotoras e multimotoras, suas válvulas seletoras e o funcionamento de um sistema com válvulas de alimentação cruzada. Além disso, foram vistos os sistemas que possuem válvulas alijadoras de combustível, o que possibilita uma rápida remoção do combustível dos tanques em pleno voo. Glossário Primer: Válvula injetora de combustível para partidas. 64 a 1) Julgue verdadeiro ou falso. Toda aeronave possui um sistema de combustível que varia conforme a quantidade de motores. Verdadeiro ( ) Falso ( ) 2) Julgue verdadeiro ou falso. A aeronave que dispõe apenas de um motor, os sistemas serão mais complexos e, nas aeronaves multimotoras, os sistemas serão mais simples. Verdadeiro ( ) Falso ( ) Atividades 65 Referências ANAC – AGÊNCIA NACIONAL DE AVIAÇÃO CIVIL. RBHA 65: apêndice A. Disponível em: <http://www2.anac.gov.br/biblioteca/rbha/rbha065.pdf>. Acesso em: 5 mar. 2015. FAA – FEDERAL AVIATION ADMINISTRATION. FAA-H-8083-31. 2v. Disponível em: <https//www.faa.gov/regulations_policies/handbooks_manuals/aircraft/amt_ airframe_handbook/>. Acesso em: 5 mar. 2015. HOMA, J. M. Motores convencionais: aeronaves e motores. São Paulo: Asa, 1998. PALHARINI, M. J. A. Motores à reação. São Paulo: Asa, 1998. SCHIAVO, A. C. Motores à Reação. São Paulo: EAPAC, 1998. SPORE, L. TFE731: turbofan engine. Phoenix, AZ.: Allied Signal, 1995. GTE – GRUPO DE TRANSPORTE ESPECIAL. MAMEC BOEING 737-200 MODELO 737- 2ANC. Manual de treinamento da aeronave Boeing 737-200. Brasília. GTE, 1993. EMBRAER – EMPRESA BRASILEIRA DE AERONÁUTICA. E-JETS EMBRAER – MAINTENANCE TRAINING MANUAL T1 + T2 – MODULE 5 - VOLUME 1 OF 2 - ATA 28 (Manual de treinamento da aeronave EMBRAER 190 – EMBRAER - Empresa Brasileira de Aeronáutica S.A. - EMBRAER Customer Training Maio 2009). EMBRAER – EMPRESA BRASILEIRA DE AERONÁUTICA. MAINTENANCE TRAINING MANUAL E-JETS EMBRAER. Volume 1 do Manual de Treinamento da aeronave EMBRAER 190. EMBRAER. São José dos Campos. EMBRAER Customer Training, 2009. 645 p. 66 UNIDADE 6 | ANÁLISE E PESQUISA DE FALHAS DO SISTEMA DE COMBUSTÍVEL 67 Unidade 6 | Análise e Pesquisa de Falhas do Sistema de Combustível Qualquer sistema de combustível de aeronave deve sofrer manutenções preventivas e corretivas, sendo necessária a familiarização com todo o sistema. Isso permite identificar, localizar, nomear e descrever a função de cada componente. Nas manutenções corretivas, o troubleshooting ou pesquisa de falhas, tem sido o melhor auxílio para corrigir uma pane no sistema de combustível, evitando a troca desnecessária de componentes e minimizando o tempo indisponível de uma aeronave. 1 Identificação de Vazamentos O vazamento de um sistema de combustível pode ser interno ou externo. Caso seja interno, sua localização depende da observação do indicador de pressão e do funcionamento das válvulas de cada seção do sistema. A pesquisa deve ser realizada por seções, isolando áreas por meio do fechamento das válvulas de corte e produzindo pressão no sistema, com a utilização das bombas auxiliares de combustível. A localização de vazamentos externos demanda menos tempo, uma vez que tais vazamentos provocarão manchas ou pontos molhados e produzirão odor de combustível. Determinadas áreas de tanques não devem possuir combustível, logo não apresentam vazamentos. Como explica o manual do modelo 737-200 (BRASIL, 1993, p. 6-1), “a área da baía seca, localizada sobre as seções quentes dos motores, não contém combustível, minimizando desta forma o perigo de fogo.” Qualquer tipo de vazamento requer cuidados específicos. Nos vazamentos internos, os motores passam a receber menos pressão de combustível, já que parte do combustível permanece nos tanques e não nas tubulações de alimentação. Nos vazamentos externos, além da perda de considerável quantidade de combustível disponível na aeronave, há um potencial perigo de fogo. Figura 25: Aeronave de Companhia aérea chinesa pegando fogo devido a um vazamento de combustível 68 2 Classificação de Vazamentos Os vazamentos de combustível podem ser classificados por meio da medida da área que umedecem em um período de tempo de 30 minutos. A área deve ser limpa e seca para posterior análise. Após 30 minutos, os vazamentos são assim classificados: • Infiltração lenta (slow seep): molha uma área em torno da fonte do vazamento, menor que o diâmetro de 3/4 de polegada; • Infiltração (seep): molha uma área em torno da fonte do vazamento entre 3/4 a 1 polegada e meia (1 ½ ) de diâmetro; • Infiltração pesada (heavy seep): molha uma área em torno da fonte do vazamento de 1 polegada e meia (1 ½ ) a 4 polegadas de diâmetro; e • Vazamento corrido (running leak): molha uma área em torno da fonte do vazamento superior a 4 polegadas de diâmetro, podendo escorrer nas superfícies, pingar e até mesmo escorrer no dedo ao ser tocado. vazamentos, vazamento pesado, vazamento corrido. O tamanho irá variar com a localização e intensidade. O combustível normalmente flui nesta área ao longo do contorno da chapa, depois que ele é limpo e seco. Figura 26:Tipos de vazamento 69 Nas três primeiras classificações de vazamento, infiltração lenta (slow seep), infiltração (seep) e infiltração pesada (heavy seep), o combustível não escorre ou pinga após o período de teste de 30 minutos. Portanto, não é considerado severo a ponto de indisponibilizar a aeronave para o voo. Porém, devem ser acompanhados e reparados (removidos) antes de atingir a classificação de vazamento corrido (running leak). Dependendo da localização ou da quantidade, os vazamentos podem tornar as aeronaves indisponíveis para o voo. São os fabricantes de aeronaves que definem a quantidade e a localização de vazamentos que indisponibilizam uma aeronave para voo. Normalmente, os vazamentos de combustível são removidos durante a realização de inspeções preventivas, momento em que as aeronaves ficam indisponíveis pelo período de tempo em que se cumprem as fichas de inspeção (tasks). Entretanto, os vazamentos do tipo corrido (running leak) tornam as aeronaves indisponíveis para voo, independente do local do vazamento. e Áreas de tanques que estão sobre os motores, chamadas de baia seca, não podem apresentar qualquer tipo de vazamento. 3 Identificação de Falhas de Componentes A identificação de falhas de componentes do sistema de combustível (troubleshooting) é fator preponderante para o perfeito funcionamento do motor, diminuindo os custos operacionais, aumentando a segurança e a confiabilidade. 70 Tabela 2: Pesquisa de falhas COMPONENTE DESCRIÇÃO DA FALHA AÇÃO CORRETIVA Tanques Vazamento nas tampas. Substituição dos selos das tampas. Vazamento em rebites/ parafusos. Substituição dos rebites/ parafusos e realização de nova selagem interna do tanque (área afetada). Filtros Filtro com bypass atuado. Limpeza/substituição do filtro e verificação de uma possível contaminação. Bombas Sistema sem pressão. Verificação de energia da aeronave e/ou substituição da bomba. Sistema com baixa pressão. Substituição da bomba auxiliar. Verificação da válvula de alívio da bomba Combustível não chega ao motor. Falha da bomba principal, caso a bomba auxiliar permaneça desligada. Válvulas seletoras Combustível não chega ao motor quando o tanque é selecionado. Substituição da válvula seletora. Indicadores Quantidade apresentada diferente da real. Medição, ajuste e/ou troca dos transmissores/indicadores. Pressão fora da faixa de operação. Verificação dos transmissores e/ou dos indicadores. Temperatura fora da faixa de operação. Verificação dos transmissores e/ou dos indicadores. Luzes indicadoras Luz de indicação não acende. Verificação da energia da aeronave e/ou lâmpada queimada. Luz de indicação acesa todo o tempo. Verificação do transmissor. 71 A Tabela 2 demonstra algumas falhas e possíveis soluções. Porém, cabe ao mecânico efetuar a identificação das falhas (troubleshoot) do fabricante da aeronave/ componente, além de utilizar os manuais de manutenção, previstos para as ações de manutenção que forem realizadas. Resumindo Nesta unidade foram vistos os tipos de vazamentos, suas causas e classificação. Viu-se, ainda, um exemplo de pesquisa de falhas (troubleshooting). A análise e a pesquisa de falhas do sistema de combustível possibilitam aumentar a vida útil da aeronave ou do equipamento, bem como diminuir o custo de manutenção. Se o mecânico souber identificar e classificar um vazamento em um tanque, a aeronave estará disponível para realizar o voo com maior grau de segurança. Glossário Polegada: unidade de comprimento usada no sistema imperial de medidas britânico, que equivale a 2,54 centímetros. 72 a 1) Julgue verdadeiro ou falso. Qualquer sistema de combustível de aeronave deve sofrer manutenções preventivas e corretivas sendo necessária a familiarização com todo o sistema. Verdadeiro ( ) Falso ( ) 2) Julgue verdadeiro ou falso. O vazamento de um sistema de combustível acontece apenas de forma interna. Verdadeiro ( ) Falso ( ) Atividades 73 Referências ANAC – AGÊNCIA NACIONAL DE AVIAÇÃO CIVIL. RBHA 65: apêndice A. Disponível em: <http://www2.anac.gov.br/biblioteca/rbha/rbha065.pdf>. Acesso em: 5 mar. 2015. FAA – FEDERAL AVIATION ADMINISTRATION. FAA-H-8083-31. 2v. Disponível em: <https//www.faa.gov/regulations_policies/handbooks_manuals/aircraft/amt_ airframe_handbook/>. Acesso em: 5 mar. 2015. HOMA, J. M. Motores convencionais: aeronaves e motores. São Paulo: Asa, 1998. PALHARINI, M. J. A. Motores à reação. São Paulo: Asa, 1998. SCHIAVO, A. C. Motores à Reação. São Paulo: EAPAC, 1998. SPORE, L. TFE731: turbofan engine. Phoenix, AZ.: Allied Signal, 1995. GTE – GRUPO DE TRANSPORTE ESPECIAL. MAMEC BOEING 737-200 MODELO 737- 2ANC. Manual de treinamento da aeronave Boeing 737-200. Brasília. GTE, 1993. EMBRAER – EMPRESA BRASILEIRA DE AERONÁUTICA. E-JETS EMBRAER – MAINTENANCE TRAINING MANUAL T1 + T2 – MODULE 5 - VOLUME 1 OF 2 - ATA 28 (Manual de treinamento da aeronave EMBRAER 190 – EMBRAER - Empresa Brasileira de Aeronáutica S.A. - EMBRAER Customer Training Maio 2009). EMBRAER – EMPRESA BRASILEIRA DE AERONÁUTICA. MAINTENANCE TRAINING MANUAL E-JETS EMBRAER. Volume 1 do Manual de Treinamento da aeronave EMBRAER 190. EMBRAER. São José dos Campos. EMBRAER Customer Training, 2009. 645 p. 74 UNIDADE 7 | REPAROS NOS TANQUES DE COMBUSTÍVEL 75 Unidade 7 | Reparos nos Tanques de Combustível Realizar reparos nos tanques de combustível é uma ação de manutenção necessária para manter uma disponibilidade continuada da aeronave, já que, conforme o tipo ou a localização do vazamento, a operacionalidade da aeronave pode ficar comprometida. Os procedimentos de reparo são definidos em manuais de reparos do fabricante e variam conforme os tipos de tanque, que podem ser: de aço soldado ou rebitado, de célula de borracha e integrais. 1 Tanques de Aço Soldado ou Rebitado Tanques de aço soldado ou rebitado são, na maioria das vezes, fabricados em aço ou alumínio soldável, tais como o 3003S ou 5052SO (ligas de alumínio). Normalmente, são usados em aeronaves pequenas, como as monomotoras ou bimotoras. Os serviços de reparo precisam seguir os procedimentos do fabricante. Quando vazamentos são localizados e identificados, os tanques devem ser drenados e ventilados antes do serviço de solda, visando remover todos os vapores de combustível. Isso evita explosões, caso os vapores de combustível venham a se inflamar. A purificação (limpeza) dos tanques pode ser feita com vapor, água quente ou gás inerte, no período de tempo determinado pelo fabricante da aeronave. O CO2 ou o nitrogênio seco podem ser usados, como gases inertes, para a limpeza do tanque. A fim de efetuar o serviço de solda, os tanques devem ser removidos da aeronave. e Geralmente, o período mínimo de ventilação dos tanques é de oito horas. Porém, os fabricantes podem definir outro período em virtude do tamanho do tanque. Após o serviço de solda, os tanques devem ser limpos, por meio de enxague de água ou de solução com ácido para remoção de qualquer depósito ou detrito da solda. Os tanques também devem ser verificados para que se confirme a correção dos vazamentos. Para isso, é feita a pressurização dos tanques com uma determinada quantidade de pressão de ar e usando uma solução de sabão em toda área soldada. É 76 necessário que a pressão de ar utilizada esteja em torno de 1/2 a 3,5 psi para evitar danos ou deformações nos tanques. Caso ainda haja formação de vazamentos, será identificada pela formação de bolhas. Tanques rebitados são normalmente reparados por rebites, revestidos por um composto resistente ao combustível para evitar vazamentos. Em alguns casos, é necessária a substituição de rebites e, em outros casos, apenas a aplicação do composto. Os procedimentos devem seguir as orientações do fabricante, assim como todo o processo de limpeza e ventilação, conforme descritopara os tanques soldados. 2 Tanques de Célula de Borracha Normalmente, os vazamentos em tanques de borracha são apresentados em sua parte inferior e seus reparos podem ser feitos com remendo de borracha. As instruções do fabricante devem ser seguidas para a realização desses reparos, tanto para os cuidados quanto para o posicionamento do reparo (interno ou externo). A pressão de ar para verificação do reparo deve estar em torno de 1/4 a 1/2 psi. Além disso, os procedimentos de limpeza e ventilação precisam ser aplicados. Figura 27: Serviço de soldagem em tanques de combustível 77 3 Tanques Integrais Em alguns casos de vazamento de combustível em tanques integrais, pequenos reparos por meio de selantes (compostos resistentes ao combustível) são suficientes para a correção, bastando transferir combustível de um tanque para outro, a fim de efetuar o reparo necessário. Em casos de grandes vazamentos, todo o combustível deve ser removido, seguindo os procedimentos de destanqueio da aeronave (detalhado na próxima unidade). Ao ser localizado o vazamento, o selante é removido e uma nova aplicação deve ser realizada. O selante velho pode ser removido por meio de um raspador não metálico e lã de alumínio para remover os últimos vestígios. Após a remoção, a área deve ser limpa com solvente recomendado e a nova camada de selante aplicada. O período de cura para o selante, previsto pelo fabricante, deve ser respeitado para se obter sucesso no reparo. h Todos os procedimentos para reparo em tanques integrais devem seguir as recomendações do fabricante. A ventilação dos tanques é feita antes de iniciar o reparo e, a limpeza, após. Este procedimento evita a presença de resíduos contaminantes. 78 Resumindo O reparo em tanques de combustível é determinado conforme seu tipo, pois existem tanques de aço soldado ou rebitado, tanques de borracha ou integrais, que exigem procedimentos de ventilação, para remoção de vapores de combustível, limpeza e checagem para verificação dos serviços realizados. O reparo em tanques de combustível deve ocorrer em manutenções preventivas ou corretivas, com o intuito de prolongar a vida útil do tanque. A manutenção permite uma disponibilidade segura para a aeronave, uma vez que vazamentos corridos indisponibilizam a aeronave para voo. Quaisquer tipos de vazamento em áreas próximas aos motores podem ser fontes de incêndio. 79 a 1) Julgue verdadeiro ou falso. Os procedimentos de reparo são definidos em manuais de reparos do fabricante e variam conforme os tipos de tanque. Verdadeiro ( ) Falso ( ) 2) Julgue verdadeiro ou falso. Quando vazamentos são localizados e identificados nos tanques de aço soldado ou rebitado, os tanques devem ser drenados e ventilados depois do serviço de solda visando remover todos os vapores de combustível. Verdadeiro ( ) Falso ( ) Atividades 80 Referências ANAC – AGÊNCIA NACIONAL DE AVIAÇÃO CIVIL. RBHA 65: apêndice A. Disponível em: <http://www2.anac.gov.br/biblioteca/rbha/rbha065.pdf>. Acesso em: 5 mar. 2015. FAA – FEDERAL AVIATION ADMINISTRATION. FAA-H-8083-31. 2v. Disponível em: <https//www.faa.gov/regulations_policies/handbooks_manuals/aircraft/amt_ airframe_handbook/>. Acesso em: 5 mar. 2015. HOMA, J. M. Motores convencionais: aeronaves e motores. São Paulo: Asa, 1998. PALHARINI, M. J. A. Motores à reação. São Paulo: Asa, 1998. SCHIAVO, A. C. Motores à Reação. São Paulo: EAPAC, 1998. SPORE, L. TFE731: turbofan engine. Phoenix, AZ.: Allied Signal, 1995. GTE – GRUPO DE TRANSPORTE ESPECIAL. MAMEC BOEING 737-200 MODELO 737- 2ANC. Manual de treinamento da aeronave Boeing 737-200. Brasília. GTE, 1993. EMBRAER – EMPRESA BRASILEIRA DE AERONÁUTICA. E-JETS EMBRAER – MAINTENANCE TRAINING MANUAL T1 + T2 – MODULE 5 - VOLUME 1 OF 2 - ATA 28 (Manual de treinamento da aeronave EMBRAER 190 – EMBRAER - Empresa Brasileira de Aeronáutica S.A. - EMBRAER Customer Training Maio 2009). EMBRAER – EMPRESA BRASILEIRA DE AERONÁUTICA. MAINTENANCE TRAINING MANUAL E-JETS EMBRAER. Volume 1 do Manual de Treinamento da aeronave EMBRAER 190. EMBRAER. São José dos Campos. EMBRAER Customer Training, 2009. 645 p. 81 UNIDADE 8 | ABASTECIMENTO E DESTANQUEIO DE AERONAVES 82 Unidade 8 | Abastecimento e Destanqueio de Aeronaves O mecânico deve estar preparado para efetuar abastecimentos e destanqueios, seguindo as recomendações do fabricante, mantendo o grau e a segurança exigidos, pois o combustível é uma mistura inflamável e pode causar danos às pessoas, às aeronaves e aos equipamentos. 1 Procedimentos no Abastecimento de Aeronaves Toda aeronave necessita de uma determinada quantidade de combustível para efetuar sua missão, que nem sempre será a mesma quantidade da total capacidade dos tanques, em virtude da distribuição de peso e do balanceamento para manter o centro de gravidade. A disponibilidade para carregamento da aeronave, sem ultrapassar o peso máximo permitido pelo fabricante, pode ser realizada a partir da quantidade de combustível. Se for necessário o reparo em tanques, deve ser efetuado o destanqueio da aeronave, já que a transferência de combustível entre tanques é impossibilitada pela quantidade de combustível ou pela quantidade de reparos ou pelas manutenções previstas nos tanques. Todo abastecimento deve ser precedido de cuidados e de procedimentos para que a tarefa seja concluída com êxito e nenhum dano seja provocado. O procedimento pode variar de acordo com a aeronave e pode ser necessária uma sequência de tanques a serem abastecidos para evitar danos estruturais na fuselagem da aeronave. Figura 28: Abastecimento por gravidade sendo realizado em uma aeronave de asa alta 83 O abastecimento de aeronaves pequenas é efetuado pela gravidade, por meio do bocal de abastecimento localizado em cada tanque principal, estando escrito no bocal o tipo de combustível especificado pelo fabricante. Durante o abastecimento, a água pode ser eliminada por meio de um funil de camurça, que permite apenas a passagem do combustível. Porém, em alguns aeródromos, isso não é necessário, pois as bombas já fornecem o combustível livre de água. Deve ser observada qual unidade de medida é utilizada pela aeronave e pelo caminhão de abastecimento, pois o combustível é medido em litros, galões ou quilos, sendo necessário efetuar as conversões para um perfeito abastecimento. Figura 29.A - Tampa de combustível de jato convencional Fonte: Foto do autor/ © André Luiz Lima de Oliveira. Figura 29.B - Tampa de combustível de uma aeronave jato Fonte: Foto do autor/ © André Luiz Lima de Oliveira. 84 Para aeronaves de médio e grande portes, o abastecimento pode ser realizado por pressão, por meio de uma unidade de controle de abastecimento (estação de abastecimento), que permite o abastecimento de todos os tanques, com quantidades desejadas e em tempo relativamente pequeno, comparando-se à capacidade de carga total de combustível cabível nos tanques. Figura 30 - Painel de estação de abastecimento da aeronave Fonte: Foto do autor/ © André Luiz Lima de Oliveira. 85 É possível também efetuar abastecimentos em voo, situação recorrente em aeronaves militares de combate, permitindo maior rapidez na missão e diminuindo o tempo de voo com os procedimentos de descida, decolagem e subida. 2 Segurança no Abastecimento de Aeronaves Todos os procedimentos de abastecimento previstos pelo fabricante precisam ser seguidos para evitar danos estruturais à aeronave e aos operadores durante o abastecimento. Alguns cuidados devem ser seguidos para um perfeito abastecimento. Figura 31.B - Ponto de abastecimento Fonte: Agência Força Aérea / © Sd Delgado. Figura 31.A - Aeronave abastecedora Fonte: Agência Força Aérea / © Sgt Johnson. 86 a. Todo abastecimento deve ser realizado em ambiente aberto, fora do hangar, onde os vapores do combustível podem acumular, aumentando os riscos e a gravidade
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