Fumo dai motori dei B-52

[Dix]

Nel mio post avevo spiegato come anni fa i motori non fossero propriamente efficientissimi...e come l'iniezione di acqua peggiorasse le cose portandoli a lavorare in condizioni estreme...Quel fumo nero quindi non è altro che il risultato di una cattiva combustione...

Mai visto quanto fumano certe automobili diesel?

Comunque la combustione nelle turbine aeronautiche produce essenzialmente anidride carbonica (CO2) e vapore (anche nel caso non venga iniettata acqua...), a cui poi si aggiungono gli inquinanti che sono principalmente monossido di carbonio (CO), ossidi di azoto (NOx) e biossido di zolfo (SO2) e poi (che ci interessano in questo caso) fumo, particolato, idrocarburi incombusti....

ah ecco ty

Il vapore produce fumo bianco per condensazione, ma solo ad alta quota...

cioè l'acqua che viene immessa nel motore quando l'aereo è a terra per avere + spinta in take off non provoca fumo bianco?

[Takumi_Fujiwara]

Credo che la quantità di fumo nero emessa da tutti gli altri prodotti della combustione copra abbondantemente eventuali nuvole di vapore DIX.

Un aeroporto che ha dei b52 che decollano rapidamente (in termini relativi eheh) in successione si copre proprio letteralmente di fumo nero!

[Flaggy]

cioè l'acqua che viene immessa nel motore quando l'aereo è a terra per avere + spinta in take off non provoca fumo bianco?

 

E perchè dovrebbe? E' alle alte quote che ci sono le condizioni tali da determinare la condensazione del vapore in minuscoli cristalli di ghiaccio (lassù si va anche sotto i -50°C)...

Le scie bianche degli aerei altro non sono che acqua ghiacciata...e quindi non sono fumo!

Il fumo nero è un'altra cosa...e se aumenta con l'iniezione di acqua è solo perchè la combustione è ancor meno efficiente...

[F-14]

Magari Gianni la domenica si riposa un po'... che ne pensate?

 

Anche se a qualcuno sembro un computer, posso garantirvi che io mangio, bevo, dormo (ecc...), mi diverto, faccio sport, e ogni tanto mi vedo anche un buon film.

E oggi mi sono visto Io Robot, con piacere, visto che quasi venticinque anni fa avevo letto il libro.

 

 

Allora, tanto per cominciare il B-52 è stato spinto, fino alla serie G, da motori J-57 con iniezione ad acqua. La versione H monta i TF-33 che sono dei turbofan molto più avanzati ed efficienti.

 

Nei turbogetti, come il J-57, era frequentissimo il ricorso all'iniezione di acqua per avere spinta supplementare.

 

Il principio è semplicissimo: un turbogetto spinge aria, è di lì che proviene la spinta.

Diciamo che un turbogetto comprime e spinge un metro cubo di aria al secondo (dico proprio una cavolata, tanto per semplificare): ossia mille litri di aria al secondo.

 

L'aria ha una certa densità e un certo peso.

Più è fredda, più è densa. Quindi mille litri di aria fredda sono più densi e pesanti di mille litri di aria calda. Quindi il peso dell'aria spinta fuori è maggiore, il motore è più efficiente e la spinta è superiore.

 

Questo è il motivo per cui solitamente i motori a reazione sono più efficienti con i climi freddi e soffrono i climi caldi (un F-16 dispone di più spinta al decollo se parte da Londra rispetto a quanta ne avrebbe se parte da Tunisi) e questa è anche la ragione per cui man mano che un caccia sale, l'atmosfera è più rarefatta e il motore perde efficienza fino a non garantire più spinta sufficiente.

 

Iniettando acqua, si ottiene di raffreddare l'aria nel motore, e quindi l'aria è più densa e il motore più efficiente e potente. Tutto qui.

 

A chi interessa, dispongo di un bel documento, il rapporto tecnico della NACA n. 1006 del 1951, che per primo studiava e analizzava il fenomeno. Sono 2 mega e mezzo, lo mando a chi me lo richiede. (La NASA prima si chiamava NACA).

 

L'iniezione d'acqua ovviamente produce vapore e aumenta molto i fumi.

 

Però vorrei dirvi che fino alle ultime generazioni di motori, i turbogetti emettevano un sacco di fumo specialmente nelle fasi di accelerazione e di potenza massima (e quindi anche al decollo).

Diciamo che l'ultimo turbogetto con elevata emissione di fumo è stato il J-79 usato anche dagli F-104, poi i motori successivi hanno ridotto molto l'emissione di fumo e oggi sono quasi assenti.

 

bella spiegazione...io credevo che l'acqua nel "motore" veniva inserita per la sua composizione chimica idrogeno e ossigeno, ma mi sbagliavo

se riesci mi mandi quel rapporto tecnico...grazie;)

Modificato 15 Giugno 2009 da F-14

[S939]

Infatti.

Oltra a creare una enorme quantità di gas l' acqua a temperature altissime si comporta come un comburente aumentando le prestazioni dei motori termici specialmete i grandi turbogetti, come nel caso del Buff.

Infatti se andassimo ad analizzare quel fumo che esce dai motori del b 52 troveremo un enorme quantità di Co2 dovuta non solo alla combustione del Kerosene me anche dall' ossigeno scisso dall' idrogeno che essendo molto elettronegativo va a legarsi con altri atomi come carbonio; zolfo; azoto presenti nel carburante.

L' idrogeno essendo molto infiammabile favorisce la combustione fungendo un pò come una sovralimentazione chimica.

Per quanto ne sò io l' immissione di acqua nei motori deve essere effettuata a quote abbastanza basse per avere un buon rapporto tra ossigeno dell' aria e l' acqua immessa; altrimenti si rischia di "affogare" il motore o di farlo esplodere; dato che tutti gli elementi del turbogetto sono sottoposti ad uno stress elevatissimo.

Questi fumi sono anche causa delle numerose proteste degli ambientalisti dato che sono un evidente forma di inquinamento atmosferico.

Come abbiamo detto in precedenza l' ossigeno scisso dall idrogeno si lega con il caronio formando l' anidride carbonica responsabile dell' effetto serra, ma anche anidride solforosa responsabile delle pioggie acide e ossidi di azoto pericoloso se respiorati e causano anche gli smog fotochimici.

Inoltre l' idrogeno che eventualmente rimane incombusto si lega con i gas incombusti contenenti tutte le sostanze sopraindicate formando dei veri e propri acidi a volte anche corrosivi.

Se ricordo bene mi pare di aver sentito dei casi in cui gli uggelli di scarico di vari turbogetti sovralimentati ad acqua abbiano riscontrato problemi di corrosione dovuti proprio a questi gas.

Vi saluto, e come al solito se ho scritto qualche cavolata correggetemi.

Modificato 13 Luglio 2009 da S939