cuestionario sistemas del aviÓn_013_bis

CUESTIONARIO SISTEMAS DEL AVIN

CUESTIONARIO SISTEMAS DEL AVIN UNIDAD N1: SISTEMA HIDRULICO UNIDAD N2: ACTUADORES 1. Qu propiedad importante hace que los lquidos sean apropiados como medios para transmitir fuerza? La propiedad que permite que los lquidos sean apropiados para transmitir fuerzas es la de ser incompresibles (a las presiones de trabajo). 2. Cul es la diferencia entre fuerza y presin? La diferencia es que la fuerza es una magnitud vectorial por lo que tiene direccin, sentido, y mdulo; mientras que la presin es una magnitud escalar. De acuerdo al principio de Pascal la presin ejercida en cualquier parte de un fluido incompresible y en equilibrio dentro de un recipiente de paredes indeformables, se transmite con igual intensidad en todas las direcciones y en todos los puntos del fluido. 3. Cul es la presin en un rea de una superficie de 12 pulgadas cuadradas que estn soportando un peso de 216 libras?

4. Hasta dnde debe moverse un pistn de 8 pulgadas cuadradas para desplazar 120 pulgadas cbicas de fluido?

5. Cul debe ser la ventaja mecnica si se aplica una fuerza de 25 libras para obtener una fuerza de 600 libras?

La ventaja mecnica ser entonces

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6. Describa un sistema hidrulico bsico.

Est constituido por los siguientes elementos: 1. Depsito 2. Vlvula de desahogo 3. Vlvula de cierre 4. Actuador o impulsor 5. Bomba 6. Succin 7. Presin conductos 8. Retorno En condiciones normales al accionar la bomba el fluido hace presin sobre la cara inferior del actuador logrando que ste se levante. En el caso de que el actuador llegue a tope (es decir, no se pueda seguir elevando ms) o se alcance determinado nivel de presin para la cual el resorte de la relief valve este calibrada para que la bolita que obtura el conducto de presin se levante y permita el paso del fluido al depsito (ver figura a continuacin).

Para restablecer la condicin se debe abrir la vlvula de cierre, y una vez re-establecida la condicin inicial debe volver a cerrarse la shut off valve. 7. Cmo evita el acumulador que el regulador de presin funcione excesivamente? El acumulador de presin permite que el regulador de presin trabaje menos ya que se carga de presin y cuando detecta que la presin del sistema baja acta inmediatamente. Se dice que el acumulador se carga de presin porque el fluido hidrulico de la cmara superior comprime el gas de la cmara inferior (ambas cmaras se encuentranPgina 2 de 43


separadas por una membrana de goma) y de esta manera el gas de la cmara inferior una vez comprimido funciona como un resorte listo para actuar en cuanto se detecte en el sistema una baja de presin. 8. Cuando la vlvula de alivio se abre, qu efecto produce en la bomba de potencia, comparado con el efecto en la bomba cuando se abre el regulador de presin? La vlvula de alivio se abre recin cuando corre peligro estructural la caera o el sistema, por lo que hasta alcanzar este lmite, la bomba funciona excesivamente y se calienta con el desgaste que esto conlleva. En cambio el regulador se abre una vez alcanzada la presin mxima de actuacin por lo que la bomba no trabaja de ms. Cuando se abren, mandan el flujo a retorno. 9. Describa los componentes de un depsito tpico de fluido hidrulico.

Ver figura 12 del apunte tambin. El depsito es un recipiente estanco, es decir no tiene prdidas, los principales elementos que lo constituyen son: Boca de ingreso: estimo que es por donde se carga el fluido hidrulico. Caera de retorno: es por donde regresa el fluido luego de haber recorrido el sistema hidrulico. Ventilacin del depsito: cuando el fluido retorna se encuentra con burbujas y estas burbujas salen por la ventilacin. Indicador (o visor) de nivel: tubo que indica el nivel de carga del depsito. Filtro: filtra los residuos que trae el fluido. 2 salidas o Sistema Normal (tubo largo) o Sistema de Emergencia (sin tubo): tiene mayor capacidad de depsito lo que permite que no me quede sin sistema en una emergencia. Vlvula Bypass: que funciona en caso de que se tape el filtro, la presin de retorno hace que la vlvula se abra y caiga fluido al depsito. Tengo que evitar la generacin de burbujas porque el fluido hidrulico no es compresible y las burbujas si lo son, en consecuencia las burbujas amortiguan la transmisin dePgina 3 de 43


potencia. Es decir la burbuja no deja transmitir correctamente la presin del fluido hidrulico. Por este motivo el sistema de depsito debe estar presurizado. Puede estar presurizado ya que se utiliza el aire de sangrado del motor a reaccin o por medio de la utilizacin de un Venturi. 10. Describa los componentes de un filtro tpico de fluido hidrulico.

Entrada: caera por la cual ingresa el fluido Filtro propiamente dicho: una vez que ingresa por la caera de entrada se deposita en un recipiente cilndrico el cual en su centro tiene el filtro. El fluido ingresa por la pared de afuera del filtro y sale por las paredes de adentro del filtro, esto se ya que en la pared exterior hay mayor superficie lo que permite un mejor filtrado. Salida: caera por donde sale el fluido ya filtrado. 11. Describa las vlvulas de retencin que conoce. i) Tipo de cono:

ii) Tipo de bola

En las vlvulas de tipo bola circula fluido slo si la presin permite vencer la fuerza del resorte que en general es de 8 psi (por eso se dice que son muy sensibles). Esto matemticamente es: Presin*Superficiebola >Fuerza del resorte De este modo la bola se corre hacia atrs dejando el conducto libre para que circule el fluido.

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12. Describa el acumulador de auto-desplazamiento.

El objetivo de este diseo es evitar la prdida de caudal durante la carga del acumulador, reemplazndolo con fluido hidrulico del depsito. Se logra una mayor rapidez de accionamiento de los comandos por eso se lo usa en aviones de combate ya que evita la prdida momentnea de caudal durante la carga del acumulador. Una respuesta ms completa sera: El acumulador de auto desplazamiento posee tres cmaras separadas por dos pistones unidos entre s. Dos de ellas cumplen la misma funcin que en un acumulador convencional: una carga gas a presin (generalmente nitrgeno), y la otra se conecta al sistema despus de la bomba. La tercera est conectada por un lado al depsito, y por otro lado al sistema. Ambas conexiones deben tener vlvulas unidireccionales para que el fluido del sistema no escape al depsito. Cuando el sistema arranca, la cmara intermedia (o sensora) se encuentra vaca y la contigua al depsito se encuentra llena. El pico de presin inicial llena la cmara sensora contra la accin del gas a presin, lo que genera un retardo de llegada de presin a los actuadores; pero el pistn que separa ambas cmaras arrastra al otro pistn, empujando el fluido almacenado en la cmara depsito a salir hacia el sistema, compensando la cantidad de fluido faltante y eliminando el retraso.

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13. Tienen las bombas de mano alguna otra funcin adems de la de servir en un caso de emergencia? Las bombas de mano tambin se utilizan para operaciones de mantenimiento para no tener que prender los motores; por ejemplo para el llenado o vaciado del sistema. 14. Cul es la funcin de la vlvula de retencin en el lado de salida de presin de la bomba de mano? Respuesta 1: La vlvula de retencin impide que, al empujar el fluido de la bomba hacia el sistema, en contra del gradiente de presin, ste no retroceda a la cmara de entrada de la bomba. Respuesta 2: hacer que la bomba funcione en ambos sentidos. 15. Cules son las funciones del acumulador cuando est instalado en un sistema hidrulico? i) Ayuda a completar la bomba de potencia en las cargas mximas o cuando varios mecanismos estn funcionando al mismo tiempo. (La bomba va a tender a mantener el caudal constante, si uso dos actuadores aumento el caudal y tienda a bajar la presin, para que no baje acta el acumulador dando presin). ii) Limitar la operacin de un mecanismo hidrulico cuando la bomba de potencia no est funcionando. iii) Amortiguar los aumentos repentinos de presin del sistema hidrulico. iv) Aumentar la eficiencia de los interruptores de presin, evitando las prdidas rpidas de presin que usualmente son producidas por pequeos escapes. 16. Cules son los tres tipos de cilindros impulsores? i) Simple efecto: la presin hidrulica se aplica solamente en una cara la otra cara tiene aplicada la fuerza de un resorte. De hecho el reseteado del actuador se hace mediante el resorte. ii) Doble efecto: dependiendo de la cara por donde ingrese el fluido el pistn se mover en un sentido o en el otro. Ante una misma presin en ambas caras tengo distinta fuerza porque tengo distinta superficie. Lo que se hace es permutar el sector de presin. Esto es, distinto factor mecnico de acuerdo el lado del que ingrese el fluido. iii) Compensado o balanceado: ambas caras del pistn tienen un vstago. Las presiones son iguales, las superficies son iguales, por lo tanto las fuerzas son iguales. Esto es el mismo factor mecnico de ambos lados. 17. Cul es la finalidad de la vlvula de lanzadera? Describa su funcionamiento. Se utiliza en aquellos lugares donde se tenga un solo actuador pero que dicho actuador tenga que ser usado por dos sistemas distintos. Se puede usar para permutar entre dos sistemas como por ejemplo entre el normal y el de emergencia. En los extremos opuestosPgina 6 de 43


se encuentran las caeras que salen para un sistema o para el otro, cuando una est abierta la del otro sistema permanece cerrada y viceversa. Respuesta ms elaborada: La vlvula de lanzadera se utiliza para unir un elemento con dos sistemas redundantes, como por ejemplo el sistema principal y el de emergencia. Cuando el sistema principal est en funcionamiento, el fluido pasa por la vlvula hacia el elemento; pero cuando deja de funcionar se pone en marcha el de emergencia. La presin del sistema de emergencia empuja la lanzadera venciendo la resistencia de la traba de la bolilla. Ahora la vlvula est cerrada para el sistema principal, pero abierta para el de emergencia. Cuando vuelve a funcionar el sistema principal, el de emergencia deja de hacerla. La presin mayor del sistema principal vuelve a empujar la lanzadera, superando la traba de bolilla, volviendo a la posicin inicial.

18. Cules son los dos tipos de filtros hidrulicos ms comunes? Ver figura 13 y 14 del apunte. i) Filtro micrnico: una vez que el filtrante se ensucia, el filtro se tapa y hay que cambiarlo. Utilizado para limpiar partculas pequeas que escapan al filtro de alambre. ii) Filtro de alambre enrollado: es reutilizable, posee una cuchilla que limpia el filtrante y la escoria se deposita en el fondo. 19. Qu se entiende por presin de caja en las bombas del tipo de engranajes y en las de pistn? Cmo se usa? La presin de caja es la presin necesaria que debe haber en el crter de la bomba para mantener la lubricacin y refrigeracin de la misma; en otras palabras es la presin del fluido dentro de la carcasa y se usa como ya se ha dicho para lubricar la bomba. 20. En la condicin de flujo cero de la bomba Stratapower de insuficiencia de admisin, hay alguna admisin de fluido? Si, tiene la admisin necesaria para mantener la presin de caja, esto es una pequea admisin de fluido para lubricar la bomba. 21. Qu se le debe hacer a una bomba Stratapower con el fin de cambiar su direccin de rotacin? Se debe cambiar la posicin de las vlvulas de retencin del cabezal. 22. En la bomba Vickers de volumen variable, cmo se reduce a cero flujo el rendimiento de volumen de la bomba cuando se alcanza la graduacin mxima de presin en el sistema?Pgina 7 de 43


Se reduce sola, ya que tiene un sensor (un pistn con un resorte que mueve a una biela) que la pone con 0 de inclinacin. Supongo que esto sera alinear el eje de rotacin de la bomba con el eje de rotacin del rbol impulsor. 23. Cmo se cambia la direccin de rotacin en una bomba de engranajes? La tengo que poner a funcionar en sentido contrario pero teniendo en cuenta que debo invertir la vlvulas de no retorno de la bomba. 24. Cul es la finalidad de una vlvula de desconexin de tubera? Describa su funcionamiento. La vlvula de desconexin de tubera se utiliza para evitar la prdida de fluido cuando se desconectan dos tramos de tubera o un elemento. Cuando los terminales estn sueltos, los vstagos son empujados por sendos resortes de tal forma que las cabezas cierran el paso de fluido. Al unir las terminales, los vstagos se empujan mutuamente venciendo a los resortes y permitiendo el paso de fluido. 25. Cmo reduce el interruptor de presin la quema de los platinos de la bomba? El interruptor de presin emplea un tubo Bourdon conectado al sistema principal para sensar la presin del mismo. Cuando la presin aumenta el tubo se expande, accionando una placa acodada que abre el circuito elctrico de alimentacin al motor de la bomba, evitando que al aumentar el esfuerzo del motor para mover el fluido (y por lo tanto la corriente sobre el mismo) se quemen los platinos. 26 Por qu el tubo de Bourdon trata de enderezarse cundo se le introduce presin? El tubo de Bourdon es un tubo de seccin ovalada y en forma de espiral, de tal modo que la superficie externa del tubo (mirando hacia fuera del espiral) es mayor que la superficie interna. Al recibir presin, la fuerza que tiende a abrir el espiral es mayor que la que apunte hacia el centro del espiral, de modo que este trata de enderezarse, hasta el punto en que las tensiones en las paredes del tubo equilibran el sistema.

27. Descarga la bomba la vlvula de desahogo del sistema principal? Por qu?

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28. En un regulador de presin, qu es lo que controla la vlvula de retencin? La posicin de la vlvula de retencin controla si el fluido va para el sistema o va a retorno, es decir si le doy presin al sistema o no.

29. Describa el funcionamiento de una vlvula reductora de presin. (Ver figura 44 del apunte) La bomba manda presin al sistema hasta que alcanza la presin regulada, en este momento se cierra la vlvula ya que se vence el resorte regulado. 30. Cul es la finalidad del regulador de presin? Como implemento de seguridad accionndose a retorno antes que la vlvula de alivio. Como proteccin para la bomba (en caso de que sta sea a volumen constante) para que no caliente trabajando con sobrepresiones.Pgina 9 de 43


Mantiene la presin dentro del rango de servicio (p200psi) evitando el uso innecesario de la bomba (encendido y apagado). 31. Qu es lo que determina la cantidad de fluido que puede correr a travs de un fusible hidrulico?

El dimetro del orificio determina el flujo de trabajo del fusible. En otras palabras determina cuando va a saltar el fusible. 32. Describa una vlvula de tres vas. Ver figura 46.

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33. Qu diferencia existe entre un sistema hidrulico de centro cerrado con uno de centro abierto? Ver figura 45 y 55. Centro abierto Las vlvulas selectoras poseen un orificio ms (transversal) para poder colocar los actuadores en serie. Slo se puede utilizar un actuador por vez. Sistemas chicos de baja potencia, muy usado en secuencias de accionamiento (sub sistemas). No se necesita regulador de presin ya que no hay acumulacin de presin. Centro cerrado Sistemas de actuacin en paralelo. Es ms complejo ya que hace falta agregar igualadores de flujo. Se dispone de presin para actuar a discrecin varios actuadores. 34. Explique la funcin del regulador de flujo. Ver figura 52. La clave del regulador de flujo se encuentra en la ranuras (sealadas en la figura con la letra B) las mismas de acuerdo a la proporcin en que estn abiertas dejaran pasar una mayo o una menor cantidad de flujo. Esta abertura proporcional de las ranuras es controlada por la presin del sistema y un resorte calibrado a una presin para que trabaje a una presin determinada. 35. Explique las funciones del igualador de flujo. Ver figura aprox. 50 no est bien rotulado, hay dos imgenes. Parte I: posicin de divisin; Parte II: posicin de combinacin. Por ejemplo, se utiliza para que el tren de aterrizaje suba todo al mismo tiempo. Se utiliza cuando se necesita que dos actuadores trabajen simultneamente por eso necesito que le llega la misma cantidad de flujo a ambos en el mismo tiempo. 36. Describa como funciona una vlvula de lanzadera. Ver respuesta 17. 37. Por qu se usara una vlvula selectora de corredera en un sistema reforzador con preferencia a una vlvula de cuatro vas o una vlvula radial? Ver figura 47, 48, y 49. Porque si lo que se necesita es un sistema reforzador conviene utilizar una vlvula que puede estar proporcionalmente abierto. Es decir, la vlvula de cuatro vas o la radial tienen dos posiciones una abierta y la otra cerrada; por el contrario la vlvula de corredera puede estar proporcionalmente abierta ya que la apertura de los orificios que van a presin del actuador y retorno del actuador se puede variar mediante un pistn. 38. Por qu hay vlvulas de desconexin de tubera colocadas en las tuberas que van y vienen de la bomba de potencia? Para el mantenimiento de la bomba. 39. Cul es la ventaja principal del sistema hidrulico de centro cerrado? Que se puede utilizar varios actuadores simultneamente.

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40. Cul es el tipo de sistema hidrulico que no tiene presin cuando los subsistemas no estn funcionando? El sistema de centro abierto, ya que mediante el orificio transversal de la vlvula selectora enva todo el caudal de la bomba directamente a retorno, por lo que el sistema solo cuenta con presin de retorno. 41. Qu unidad hidrulica en un sistema de centro cerrado no es necesaria cuando este sistema tiene una bomba de volumen variable? Por lo que tengo anotado en la figura 31. No necesita regulador de presin, pero s acumulador. 42. En caso de que el regulador de presin deje de funcionar, que unidad impide que se forme una presin excesiva en el sistema? El acumulador o en el peor de los casos acta la relief valve mandando el fluido a retorno. 43. Qu ventaja hay en usar dos bombas de potencia en un sistema hidrulico? La ventaja principal es que en el caso de que alguna de las dos falle, la otra bomba tiene la capacidad de poder seguir dndole la presin necesaria a todo el sistema. 44. Cul es la principal ventaja de un sistema de centro abierto? Que no necesita regulador de presin y la sencillez de su construccin. 45. Cul es la funcin de los sistemas hidrulicos reforzadores? La funcin de los sistemas hidrulicos reforzadores es la de darle al piloto una sensacin de carga en los comandos. 46. En qu tipo de sistema impulsor se usara un sistema sin control? Se utilizara para la extensin y retraccin del tren de aterrizaje ya que el movimiento es una secuencia fija, una vez iniciada la misma no se puede frenar hasta que termina. 47. Cmo se hace que un sistema hidrulico funcione en orden sucesivo mediante el mtodo de presin? Mediante las vlvulas de desahogo (funcionando igual a las vlvulas de alivio, pero calibradas de modo tal que abran al instante en que el actuador completo su recorrido).

48. Cul es la funcin del sistema seguidor? Su funcin es enclavar la presin para que el actuador quede en la posicin en la que dej el comando. 49. Describa un sistema de seguidor mecnico. Ver figura 65.Pgina 12 de 43


50. Por qu el funcionamiento de algunos sistemas impulsores debe seguir un orden sucesivo? Para poder completar una secuencia fija, como por ejemplo la extensin o retraccin del tren. 51. Cul es la finalidad de la sensacin de carga? Ayudar al piloto dndole una referencia del esfuerzo aplicado en los comandos. 52. Cmo se cambia en presin hidrulica la presin ejercida con el pie en un sistema independiente de frenos? Se cambia mediante el cilindro maestro, el esfuerzo del pie carga el cilindro. En el caso de un cilindro maestro Warner lo que se hace es bajar la carcasa, la que carga el resorte que est conectado al vstago del pistn 53. Cules son algunas de las formas mediante las cuales entra aire al sistema de frenos? 54. Cules son los dos mtodos de sangrar un sistema independiente de frenos? 55. Qu podra suceder si se dejara aire a presin durante un perodo largo en un tanque de sangrado de presin? Si no se baja la presin y se utiliza directamente la presin del sistema se destruye el mecanismo de frenado, ya que sta es demasiado alta. Por otro lado tambin necesito un mayor volumen de fluido del que me puede ofrecer el sistema. 56. Cul es la finalidad del ajuste de alta presin en una PBCV? Supongo que es para controlar la potencia del freno. 57. Cules son las dos ventajas de un sistema esclavo de frenos? 58. Si en un sistema que tiene reforzador se perdiera la presin del sistema principal, podra aplicar el piloto alguna accin de frenado? 59. Cmo asegura una vlvula de descompresin la aplicacin rpida de los frenos? Ver figura 75. Enviando mayor flujo. De la vlvula de control del freno se enva presin del sistema; mediante esta vlvula se logra conseguir un mayor caudal de manera que alcance para actuar todos los frenos. Como se trata de un subsistema cerrado en caso de que se pierda fluido o haya exceso a causa de la dilatacin se cuenta con una comunicacin mediante una vlvula no retorno.

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60. Con una vlvula de descompresin, cules son las unidades que sirven para reponer el fluido perdido? La vlvula de no retorno junto con la aguja ubicada dentro de la misma (cuando se queda sin volumen). 61. Si una vlvula de descompresin no se reabastece automticamente de fluido que medida se toma para el reabastecimiento manual?

UNIDAD N3: SISTEMA NEUMTICO 62. Cul es la Ley de Boyle-Mariotte? P V=cte P: presin V: volumen 63. Cul es la Ley de Charles? V/T=cte T: temperatura P/T=cte P: presin 64. Indique las unidades necesarias en un sistema neumtico sencillo. Ver figura 32

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65. Indique los dos tipos de depsitos de aire usados en los sistemas neumticos. i) Depsitos globulares ii) Cilindros de aire. 66. Describa los dos tipos de depsitos de aire. Ver figura 33. 67. Cul es el propsito de la vlvula de desahogo que se usa en un sistema neumtico? Como en este sistema no hay caeras de retorno la vlvula de desahogo manda el aire directamente a la atmsfera disminuyendo la presin del sistema de modo casi inmediato. 68. Qu funcin cumple la seccin neumtica en un amortiguador leo-neumtico del tren de aterrizaje? Se comprime, gracias a esta compresin se produce el desplazamiento del amortiguador (carrera del amortiguador). 69. Qu ventaja tienen los sistemas neumticos con respecto a los sistemas hidrulicos? No tiene un sistema de retorno ya que el fluido es aire y se lo tira libremente a la atmsfera. En algunos casos no es necesario contar con un depsito de almacenamiento ya que en tomo el aire directamente de la atmsfera. (En otros casos se cuenta con un botelln que satisface fluido durante toda la operacin, como el caso algunos aviones de combate donde el aire se carga en tierra). El dimetro de las tuberas es mucho menor ya que el gas es compresible. Todo esto se resume en un sistema ms liviano (menor peso) que el sistema hidrulico. 70. Qu funcin cumple el deshumectador o deshidratador en el sistema neumtico? Quitar la humedad o restos de aceite del fluido para evitar que stos se condensen dentro del sistema causando posibles obstrucciones. 71. A qu se denomina sistema neumtico de baja presin? A sistemas donde la presin no debe superar los 7kgf/cm2. Se usan para refrigerar los instrumentos 72. Cmo opera un sistema Maxaret? Ver pgina del Fokker F-27 Maxaret Anti-skid Functional Diagram Cuando la rueda del avin deja de rodar abruptamente se frena la carcasa engoma del anti-skid que estaba rodando dentro de la misma, al ocurrir esto el volante de inercia todava no se fren, saca de lugar a las dos bolitas lo que hace presin sobre el vstago en el que estn apoyadas. Y mediante un mecanismo se cierra la entrada de presin y se abre un escape a la atmsfera. Este proceso tiene muy corta duracin acta solo el tiempo necesario para destrabar los frenos y luego vuelve a la condicin original.

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73. Qu funcin cumple la vlvula seguidora en el sistema de guiado neumtico del tren de aterrizaje? 74. Qu funcin cumple la unidad centralizadora en el sistema de guiado neumtico del tren de aterrizaje? Cuando activo el sistema y muevo el volante lo que pasa es que mando presin para un lado y expulso del otro, lo que hace que se abra uno de los pistoncitos de la vlvula que controla la presin hidrulica del actuador compensado y se cierre la otra. Por lo que la carcasa del actuador se mueve junto con la rueda y con el sistema seguidor hasta posicin neutral. Por lo que manda presin a ambos lados o que me cierra los dos pistoncitos enclaustrndome el fluido y dejando en la posicin en que est la rueda. Las ventajas es que cuando apago debido al diseo se equilibran las presiones en el actuador lo que centra la rueda. 75. Qu tipo de compresores se utilizan en los sistemas neumticos, y como se operan? Se usan compresores alternativos de 4 etapas para lograr 3300 psi. UNIDAD N4: SISTEMAS DE OXGENO, DE PRESURIZACIN Y CONFORT 76. Qu finalidad tiene el sistema de oxgeno en las aeronaves? La finalidad es mantener la densidad del aire dentro de la cabina de modo que puede ser habitable. En trminos de salud, a partir de los 10000 ft se comienza a sentir la falta de oxgeno en el aire es por esto que se debe tener un sistema de presurizacin. 77. Describa como est compuesto un sistema bsico de oxgeno gaseoso. Ver figura 36 del apunte.

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78. Describa como est compuesto un sistema bsico de oxgeno lquido. Ver figura 35: diagrama esquemtico del sistema de abastecimiento de oxgeno lquido.

79. En qu punto del sistema de oxgeno lquido se convierte el oxgeno lquido en gaseoso? El oxgeno lquido se convierte en gaseoso en los intercambiadores de calor (o warm up coils). 80. Cmo sabra usted si un cilindro de oxgeno est construido a prueba de explosin? 81. Qu ventaja tiene el uso de oxgeno lquido sobre el oxgeno gaseoso? El sistema lquido ocupa mucho menor volumen que el gaseoso. Segn lo que tengo anotado en la fotocopia con respuestas ocupa 860 veces menos volumen que el gaseoso (a una atmsfera de presin).

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82. Describa sus componentes y cmo funciona un convertidor de oxgeno lquido. Ver figura 35 83. Cules son las dos vlvulas usadas para llenar el sistema de oxgeno? 84. Cules son los dos tipos de reguladores de oxgeno en los sistemas de oxgeno? i) Regulador de dilucin. ii) Regulador Automtico de presin. 85. Describa los componentes y funcionamiento de un Regulador Automtico de Dilucin. Ver figura 38. Trabaja automticamente hasta los 30000ft en funcin de la cantidad de oxgeno, se diluye el oxgeno con el del ambiente de modo tal que siempre exista la proporcin de oxgeno que tiene el aire que respiramos; esto es 21% de O2. 86. Describa los componentes y funcionamiento de un ReguladorAutomtico de Presin. Ver figura 40. Se regula con una perilla, el piloto coloca la perilla a la altura que corresponda. Se utiliza a partir de los 30000ft. 87. Qu precaucin debe tomarse para evitar que la manguera de carga de oxgeno lquido se congele durante le reaprovisionamiento? 88. Qu precauciones deben tomarse durante la tarea de reaprovisionamiento de oxgeno lquido? El oxgeno es un material comburente por excelencia por lo tanto existe la posibilidad de que ocurra un incendio si entra en contacto con grasas o aceites, por lo que cualquier filtracin es riesgosa. 89. Qu finalidad tiene el sistema de presurizacin y aire acondicionado? Mantener dentro de la cabina una presin y temperatura adecuada para la supervivencia y el confort de los pasajeros. 90. Qu diferencia existe entre la altura de vuelo y la altura de cabina? Por qu? La altura de vuelo es la altura a la que est volando el avin, para dicha altura existe una densidad del aire determinada; la cual es en ocasiones necesariamente distinta a la densidad del aire dentro de la cabina, sino el avin no podra ser habitable. Por ejemplo el avin puede estar volando a una altura de 25000 ft pero la altura de cabina no puede ser la misma porque de ser as ya todos los pasajeros y tripulacin habran muerto por hipoxia (falta de oxgeno en sangre). 91. Describa cmo est compuesto un sistema bsico de aire acondicionado. Ver figura Schematic Diagram of Air Conditioning System del apunte.

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92. Cmo funciona el la unidad de refrigeracin el sistema de aire acondicionado? Se toma aire caliente a presin de la 7ma etapa del compresor, graduando la cantidad mediante una vlvula, luego se lo hace pasar por un intercambiador de calor refrigerado con aire de impacto, pasa por una turbina que est conectada a un ventilador de modo que este realice trabajo sobre el aire de impacto logrando as un descenso muy grande de la temperatura en el aire que sale de la turbina. Por ltimo se lo hace pasar por un deshumidificador y se lo mezcla con aire de la 7ma etapa mediante una vlvula By-pass logrando as la temperatura deseada para luego distribuirla. 93. Cmo funciona el separador de agua en el sistema de aire acondicionado? Ver figura Water Separator del apunte. El separador de agua o deshumidificador. La funcin de la malla metlica es proteger en caso de que venga un bloque de hielo de la turbina. La humedad se condensa en la tela cuando el aire la atraviesa y el alambre que gira por accin del aire los va barriendo hasta el colector y luego caen hacia el desagote. En caso de que la tela se tape por suciedad o hielo se acciona la vlvula de alivio que hace pasar directamente el aire. En caso de congelamiento especficamente se manda aire del intercambiador, sin pasar por la turbina, mediante la vlvula anti-congelamiento.

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94. Qu funcin cumple la vlvula de aire RAM? Cmo funciona? Ver figura RAM air supply valve del apunte. Deja pasar una gran cantidad de aire de impacto by-passeando el aire acondicionado para ventilar la cabina en caso de incendio. Es elctrica, la activa el piloto desde la cabina.

95. Qu funcin cumple la vlvula by-pass de la turbina de enfriamiento? Ver figura cooling turbine fan by-pass valve del apunte. Es la anti-icing evita que se me tapone con hielo el deshumidificador del aire acondicionado. Lo hace mandando aire menos fro de la salida del intercambiador. Tambin se acciona automticamente cuando sube el avin ya que baja la temperatura del aire exterior y por eso aumenta la probabilidad de la formacin de hielo. 96. Describa como est compuesto un sistema bsico de presurizacin. Ver Pressurisation System Diagram del apunte.

97. Qu funciones de la presurizacin se controlan con el sistema? i) Altura de cabina. ii) Velocidad de variacin de altitud. iii) Presin diferencial de cabina. iv) Control de presiones negativas con la vlvula de outflow. La vlvula outflow tiene la facilidad de abrirse ara que al aire ingrese. Esto es para que no se comprima el avin cuando estoy descendiendo. v) Permite llegar a una altura de cabina de 12000 ft y ah se detiene.

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98. Qu se controla con la vlvula de aguja en el sistema de presurizacin? Cmo funciona? Ver figura pneumatic relay and needle valve del apunte. Controla la velocidad de Ascenso, conecta la cmara de rango con la de referencia, regula el orificio de conexin cambia el tiempo transitorio y con eso se maneja la outflow. 99. Cul es la funcin del relay neumtico en el sistema de presurizacin? Cmo funciona? Ver figura pneumatic relay del apunte.

Como todo relay su funcin es manejar una alta potencia con una baja. En este caso regula la apertura de la vlvula outflow, cuando se necesita abrirla control disminuye su presin lo que hace que la membrana se hunda en la cmara control levantando el perno que tapaba la conexin con el venturi (muy baja presin) bajando as la presin de la cmara de referencia de la outflow abrindola. 100. Cul es la funcin de vlvula out-flow en el sistema de presurizacin? Cmo funciona? Ver figura outflow valve/safety valve cross section del apunte. Esta vlvula trabaja para tres de las condiciones que controla el sistema de presurizacin: i) Presin diferencial (Ej. 775 psi) ii) 8000 ft de cabina iii) Presin negativa. De la fotocopia con respuestas:

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Caso 1. Presin interna elevada. En este caso el control (mediante el relay) disminuye la presin en (3*) la cmara de referencia por lo que la presin interna de cabina infla 4* levantando as la vlvula y permitiendo que escape aire hacia la atmsfera. Caso 2. Presin interna baja. Como en este caso la presin atmosfrica es mayor a la interior y como (3*) la cmara de referencia est conectada al interior entonces la presin en 5* es mayor a la de la cmara de referencia 3*, por lo que se levanta la vlvula llevando a 4* consigo. UNIDAD N5: SISTEMA ELECTRICO 101. Qu diferencia existe entre pilas primarias y pilas secundarias? Las pilas primarias son irreversibles por lo que no pueden recargarse, mientras que las secundarias son reversibles y s pueden recargarse. Las pilas primarias brindan energa elctrica hasta que se agota su capacidad 1. No puedo hacer que vuelvan a acumular energa elctrica para poder usarla posteriormente. (Recordar la experiencia del limn realizada en clase). Por el contrario a una secundaria, si le puedo entregar energa elctrica para que recupere su capacidad y de este modo poder ser usada posteriormente. 102. Qu ocurre con los valores de tensin y de capacidad cuando dos o ms bateras son conectadas en serie y luego en paralelo? Serie: cuando dos o ms bateras se conectan en serie la tensin del conjunto es la suma de las tensiones de cada batera y la capacidad del conjunto es la misma que la de cada componente. En serie tengo alta tensin. Paralelo: cuando se conectan en paralelo la tensin del conjunto es la misma que la de cada batera y la capacidad del conjunto es la suma de las capacidades de cada componente. En paralelo tengo gran capacidad y mayor intensidad de corriente elctrica.

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La capacidad de la batera se relaciona con la superficie de las placas ver fig 308 del apunte de sistema elctrico. El primer criterio que se utiliza cuando se compara y selecciona bateras es generalmente su capacidad y su potencia. Convencionalmente, en Europa, la capacidad viene dada en Ah, (Amperios hora). Hasta ahora el ratio de todas las bateras ha venido expresado en esta unidad. La capacidad de una batera de arranque normal es de 56 Ah. En la prctica esto no es significativo, pues no quiere decir ms que la posibilidad de obtener, durante un tiempo determinado, una corriente desde una batera, y poder por ejemplo mantener una lmpara iluminada durante ese tiempo. Ejemplo: Una batera de 1000 mAh es capaz de entregar una corriente de 1000 mA (1A) durante una hora, 10 A durante 1/10 de hora. Para ms informacin vase: http://www.laguarderia.net/optima-batteries/optima/az09.htm http://www.epetroquimica.com.ar/index.php?id=notas_tecnicas/muestra_nota.php&titulo=76 http://www.icmm.csic.es/jaalonso/velec/baterias/bateria.htmPgina 22 de 43


103. Qu funcin desempea la batera en el avin? Sus funciones son en caso de: i) Emergencia. Falla de los generadores y del A.P.U. La batera alimenta a su propia barra esto dura como mximo 30min. ii) Para el arranque del A.P.U. (si no hay unidad de arranque ______). 104. Cul es el voltaje nominal de un vaso de una batera Pb-cido y el de una batera Ni-Cd? El voltaje nominal de una batera de Pb-cido es 2.12 V por celda (o por unidad). Las bateras de arranque son circuitos en lnea de clulas de acumuladores de plomo con un voltaje nominal de 2,12 V (voltios) por unidad. Para conseguir un voltaje nominal de 6 V o bien 12 V se necesita un circuito en lnea de 3 o bien 6 clulas por batera.2 El voltaje nominal de una batera de Ni-Cd es de 1.4 V por celda aprox. El voltaje nominal de las baterias de Ni-Cd es de 1.2V, pero totalmente cargadas ofertan una tension de 1.4 V durante un corto periodo de tiempo. Se consideran totalmente descargadas cuando su voltaje es inferior a 1.1V por celda.3 105. Por qu causa disminuye el nivel de electrolito4 en una batera de Pb-cido? Ocurre lo mismo en una batera de Ni-Cd? Batera de Pb-cido tiene dos placas una de PbO2 (placa +) y otra de Pb (placa -), el electrolito es una solucin de H2SO4, a medida que se va descargando el anin SO4 ambas placas formando en ambas placas PbSO4, y el oxgeno de la placa + se combina con el hidrgeno del cido sulfrico en el medio acuoso por lo tanto a medida que se va descargando la batera tengo menos H2SO4 y ms H2O en la solucin. Por esa razn es que disminuye el nivel de electrolito. Es decir, cuando la batera est completamente descargada tendr slo PbSO4 en las placas y la solucin ser slo agua.

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http://es.wikipedia.org/wiki/Batera_de_automvil http://www.gratiszona.com/aeromodelismo/baterias/nicd-niquel-cadmio.htm 4 Electrolito: cualquier sustancia que contiene iones libres, los que se comportan como un medio conductor elctrico.Pgina 23 de 43


Batera de Pb-cido Batera de Ni-Cd: (la rta. propiamente dicha empieza ms abajo) Utilizan un ctodo de hidrxido de nquel y un nodo de un compuesto de cadmio. El electrolito es de hidrxido de potasio5. Esta configuracin de materiales permite recargar la batera una vez est agotada, para su reutilizacin. Sin embargo, su densidad de energa es de tan slo 50 Wh/kg, lo que hace que tengan poca capacidad. Admiten sobrecargas, se pueden seguir cargando cuando ya no admiten ms carga, aunque no la almacena. Admiten un gran rango de temperaturas de funcionamiento. Supongo que el nivel de electrolito disminuye lo que pasa es que en la recarga el nivel de electrolito no vuelve al nivel que tena en carga completa por esto que encontr: The chemical reactions in a NiCd battery during discharge are: at the cadmium electrode, and at the nickel electrode. The net reaction during discharge is During recharge, the reactions go from right to left. The alkaline electrolyte (commonly KOH) is not consumed in this reaction and therefore its Specific Gravity 6, unlike in leadacid batteries, is not a guide to its state of charge.7 106. Cmo se mide la capacidad de una batera y qu significado tiene esa designacin?Capacidad C: la posibilidad de obtener, durante un tiempo determinado, una corriente desde una batera, y poder por ejemplo mantener una lmpara iluminada durante ese tiempo. Se mide en AH (Amper Hora).5 6

Notar que es una solucin bsica KOH (en cambio en la de plomo es una solucin cida). Densidad relativa 7 http://en.wikipedia.org/wiki/Nickelcadmium_battery#Battery_characteristicsPgina 24 de 43


Ejemplo: Una batera de 1000 mAh es capaz de entregar una corriente de 1000 mA (1A) durante una hora, 10 A durante 1/10 de hora.

107. En qu consiste un densmetro y cmo se emplea? El densmetro se utiliza para medir el nivel de carga de la batera de plomo cido midiendo la densidad relativa de la solucin (respecto al agua). El otro mtodo que existe para medir el nivel de carga de la batera es de acuerdo al PH. Densidad relativa agua = 1 Densidad relativa (batera cargada) = 1,3 Densidad relativa (batera descargada) = 1,1 La batera est descargada porque no tengo la cantidad de cido suficiente para la reaccin. La gravedad especfica o densidad relativa del electrolito contenido en una batera permite conocer el estado de su carga en un momento determinado. Para ello se emplea un densmetro de pipeta con una escala graduada. Un densmetro comn permite medir la densidad de cualquier lquido. Normalmente este instrumento se compone de una especie de flotador que en su parte superior posee una escala numrica graduada, cuya funcin es medir las diferentes densidades de los lquidos, mientras que la parte inferior acta como contrapeso. Cuando introducimos un densmetro dentro de un lquido cualquiera, su escala graduada se hunde en mayor o menor medida, de acuerdo con la densidad que posea el lquido cuya densidad intentamos medir. Si lo introducimos, por ejemplo, dentro de un recipiente conteniendo agua, la escala se hundir hasta el punto en el que el nivel del lquido coincida con el nmero 1 de la escala graduada, correspondiente a la densidad o gravedad especfica que le corresponde al agua comn, a una temperatura de 4 C. Densmetro de pipeta, del modelo apropiado para bateras, con su escala. graduada para medir la densidad del electrolito y el estado de la carga. Debido al cuidado que es necesario observar cuando se manipula el electrolito contenido en una batera, el densmetro que se emplea para medir su carga elctrica se encuentra alojado y protegido dentro de una pipeta de cristal o de plstico transparente. En su extremo inferior la pipeta posee un tubo ms estrecho que el resto del cuerpo, para introducirlo dentro de cada uno de los vasos o celdas de la batera cuya carga pretendemos medir. Por la parte superior posee una pera de goma o de material sinttico que permite aspirar el electrolito e introducir parte del mismo en su interior. Si introducimos el densmetro de pipeta por la abertura de uno de los vasos o celdas de la batera, la goma que posee en el extremo opuesto permite aspirar determinada cantidad de electrolito haciendo que el densmetro colocado en su interior flote. Si observamos en ese momento la escala graduada, el nmero que coincide con el nivel del lquido aspirado corresponder a la densidad o peso especfico que posee en ese momento el electrolito, lo que nos permite conocer el estado de la carga de la batera. En la actualidad podemos encontrar densmetros muy simplificados y baratos, fabricados completamente de plstico incluyendo el flotador graduado. La escala numrica del flotador de un densmetro para bateras muestra por una de sus caras la numeracin correspondiente a la densidadPgina 25 de 43


del electrolito, mientras que por la otra el porciento de carga que tiene la batera en el momento de realizar la medicin. Medicin del estado de la carga de la batera con un densmetro. Algunos densmetros de pipeta para uso en bateras sustituyen la escala numrica con otra dividida en tres colores diferentes para mostrar y diferenciar el estado de la carga. El color verde indica que la batera est completamente cargada, el color amarillo que se encuentra a media carga y el rojo que se encuentra descargada. En el caso del densmetro de escala numrica, cuando midamos una batera que se encuentre con la carga completa, el nivel del electrolito coincidir con el nmero 1,28 de densidad. Si la coincidencia se establece entre los nmeros 1,24 y 1,16 , se considerar que se encuentra a media carga, mientras si la coincidencia se produce entre los nmeros 1,16 y 1,1 de densidad, la batera se encuentra descargada. En algunos densmetros el porciento de la carga se puede conocer tambin observando en la otra cara de la escala graduada el valor que coincide con el nivel del electrolito. Para una batera completamente cargada el nivel indicar 100 %, para la mitad de la carga indicar 50 % y cuando est descargada el valor ser 25 % . Escala de un densmetro para uso especfico en bateras de plomo-cido. Una de las caras muestra la graduacin correspondiente a la densidad del electrolito, mientras la otra el porciento de carga.8

108. Qu funcin cumple el electrolito en una batera de Ni-Cd? 109. Cmo se prueba el estado de carga de una batera de Ni-Cd? The battery should have no external damage, and depending on the number of cells it should have 1.3 1.4 V per cell when fully charged and about 0.81 V when discharged.9 Supongo que con un voltmetro podr medir esto.

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http://www.asifunciona.com/practico/pr_bateria_mant/mant_bat_5.htm http://en.wikipedia.org/wiki/Nickelcadmium_battery#Battery_characteristicsPgina 26 de 43


110. Entre los polos Norte y Sur de un imn gira una espira rectangular. Si la espira gira en sentido horario indicar los sentidos convencionales de la corriente generada.

111. Cules son las partes ms importantes de un generador de Corriente Continua? (ver apunte est bien explicado ) Las partes ms importantes son: Una espira girando dentro de un campo magntico (girando en medio de dos imanes). La corriente generada es alterna.1.0 0.5

2

4

6

8

10

12

0.5

1.0

Le agrego unas delgas (anillo cortado) de modo tal de tener una corriente unidireccional pulsante. Es decir ahora la corriente sale siempre en el mismo sentido.1.0 0.8

0.6

0.4

0.2

2

4

6

8

10

12

Multiplicando el nmero de espiras y delgas produzco una corriente con ms picos y ms parecida a una continua, pero todava hace falta filtrarla. Para filtrarla necesito las escobillas que son capacitores. De este modo tengo la corriente ms cercana a una continua posible. Es importante remarcar que el ruido debe ser disminuido al mximo posible para no interferir con las seales de radio.

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112. Qu componente de un generador transforma la Corriente Alterna generada en Corriente Continua a la salida? Las delgas rectifican la corriente (como una rectificador de media onda, un onda completa, o un tipo puente, mejor usar algo como los dos ltimos) y las escobillas filtran la corriente (son capacitores, recordar que los capacitores son elementos reactivos que se oponen a los cambios de tensin en el circuito)

113. Cules son las formas ms comunes de conectar los bobinados de inducido de un generador y cul es su diferencia? Los bobinados del inducido se pueden conectar de dos maneras: i) Imbricado: me da una bobina lo ms plana posible, se usa estator bipolar. ii) Ondulado: uso el estator tetrapolar. En un bobinado de corriente continua, la conexin entre secciones sucesivas puede ser efectuada de dos formas diferentes: Bobinado imbricado. Despus de haber recorrido la seccin 1 se retrocede por la parte anterior para buscar el principio de la seccin inmediata, es decir la 2. Este tipo de bobinado se distingue porque el bobinado avanza por su cara posterior y retrocede por la anterior.

Bobinado imbricado Bobinado ondulado. Despus de haber recorrido la seccin 1, se avanza por la cara anterior para buscar el principio de la otra seccin inducida que se halle colocada bajo el campo magntico del siguiente polo, aunque con posicin similar a la seccin 2. Este tipo de bobinado avanza en la periferia del inducido tanto por la cara posterior como por la anterior.

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Bobinado ondulado10

114. Cmo se clasifican los generadores de acuerdo a la forma de conectar sus bobinados de campo? Ver figura VI-15 del apunte de sistema elctrico. De acuerdo a la forma de conectar sus bobinados de campo se clasifican en: i) Serie: muy buena cupla en el arranque. Se embala cuando le saco la carga (se incrementa la corriente supongo y puede llegar a destruirse).

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http://endrino.pntic.mec.es/rpel0016/Bobinados.htmPgina 29 de 43


ii) Paralelo o Shunt: mantiene la velocidad constante, no se embala, no tiene muy cupla de arranque.

iii) Serie Paralelo: es una combinacin de los anteriores usada para poder solucionar sus defectos. Entonces logramos buena cupla de arranque y sin problema de embalarse.

115. Qu es un generador auto excitado? Debido a que los imanes permanentes generan un campo magntico dbil, en muchos generadores se usan electroimanes en el inductor que se alimentan con la corriente generada, con un consumo del 2% al 4%. En el caso del arranque, como no circula corriente por el inductor se aprovecha el magnetismo remanente de los ncleos ferrosos, el cual genera una pequea corriente que genera un campo adicional que aumenta an ms la corriente generada hasta llegar a un punto de equilibrio. 116. Si se aumenta la carga de un generador en paralelo que ocurre con el valor de la tensin generada. Supongo que si la corriente se mantiene constante al aumentar la carga en un generador paralelo la tensin aumenta. 117. Se dice que un generador paralelo o shunt tiene la propiedad de autoproteccin. Cul es su fundamento? 118. En qu parte del campo magntico deben ser ubicadas las escobillas? Fuera del campo magntico o al menos donde el campo magntico sea de menor intensidad. Las escobillas deben ser ubicadas hacia la desviacin del inducido. 119. Qu se entiende por reaccin del inducido en un generador? Se entiende por reaccin del inducido al efecto causado por el campo magntico del inducido sobre el campo magntico del inductor. Los campos se suman y el campo resultante tiene una desviacin.

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120. Cul es la misin que tienen los polos de conmutacin en un generador? Rectificar la CA a CC. 121. Sobre qu factor del generador interviene el regulador de voltaje para regular el valor de la tensin de un generador? V= k n + Ia Ra Estimo que acta sobre el 122. Cul es el principio de funcionamiento de los reguladores de voltaje de pila a carbn? Un regulador a pila de carbn est formado por una barra, compuesta por discos de carbn, en cuyo extremo se apoya una placa ferromagntica que es movida por un electroimn. Cuando disminuye el voltaje el electroimn tiende a alejar de s a la placa, la cual empuja a la barra haciendo que los discos tiendan a juntarse. Como los discos son porosos, la superficie de contacto no es lisa, y la resistencia elctrica es alta, pero al apretarse tienden a encajarse uno con otro aumentando la superficie de contacto y disminuyendo la resistencia. 123. Qu efecto tendr sobre la tensin de salida de un regulador de voltaje a pilas de carbn si se aumenta la resistencia del restato regulable?

Regulador de voltaje a pila de carbn sencillo Mayor resistencia R1, menor intensidad i1, menor intensidad de campo magntico en el bobinado de R1 por lo tanto menos fuerza en el resorte que apreta los discos de carbn, por lo tanto mayor i3. 124. Qu elementos se emplean en un circuito en paralelo de dos generadores? Los ms destacados son reguladores de voltajes, barras ecualizadoras, disyuntores, voltmetros, y ampermetros.

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125. Si un generador tiene mayor tensin que otro conectado en paralelo, asumir mayor, igual, o menor carga que este ltimo? Las cargas positivas circulan hacia las placas negativas pero al haber dos de ellas; atraer ms cargas positivas la placa ms negativa. Por ello, el generador que posea mayor diferencia de potencial asumir mayor carga que el ltimo. 126. Cul es la funcin de un disyuntor diferencial en el circuito de alimentacin del avin? Desconectar el generador de la batera cuando la diferencia de potencial del generador es menor a la de la batera. Por ejemplo cuando el generador est desconectado dVgenerador=0V. 127. Cul es la misin del relay de sobrevoltaje y cmo acta sobre el circuito? A medida que el potencial de la batera llega a su valor nominal, i1 disminuye e i2 aumenta hasta llegar a un valor que genera un campo magntico que abre la conexin. Se para la carga de la batera y se evita el sobre voltaje.

Circuito con relay de sobrevoltaje 128. Qu orden de magnitud debe tener la corriente desde la barra colectora al generador para producir la apertura del disyuntor? Cuando la corriente que circula por el solenoide alcanza una cada de potencial de 32V. 129. Enumere tres factores que pueden producir chisporroteo excesivo en un comunicador. 130. Cules son las ventajas del motor CC? Adapta el par motor a la velocidad Fcil de variar velocidad Puede invertirse el sentido de giro.

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131. Explique el principio de funcionamiento de un motor CC. Respuesta sencilla: Corriente circulando en direccin perpendicular al campo magntico. Se genera una fuerza F sobre las cargas que compone la corriente, y como stas circulan por el alambre conductor, lo arrastran con ellas; esto es, la fuerza se aplica sobre el conductor. Se produce el efecto motor.

132. Considere un campo magntico bipolar cuyas lneas estn contenidas en el plano de la hoja, si por un conductor perpendicular al plano de la hoja, sumergido en el campo magntico entra una cierta corriente. En qu sentido se mover el conductor? (Considere el polo Norte a la derecha y el polo Sur a la izquierda).

133. En qu sentido se decalan las escobillas de un motor de CC para mejorar la conmutacin? Las escobillas estn ubicadas en un plano paralelo a las lneas de campo de modo que se mejora la conmutacin. 134. Enumere los tres tipos bsicos de motores de CC. Segn la conexin del bobinado de campo los motores pueden ser: a) Con campo en serie. b) Con campo en paralelo (shunt). c) Compuesto (serie paralelo). 135. Qu tipo de motor de CC tiene el par de arranque ms elevado? El motor CC con bobinado de campo en serie. 136. Qu tipo de motor de CC tiene el mejor control de la velocidad? El motor CC con bobinado de campo en paralelo. 137. Qu papel juega en un motor; la denominada fuerza contra electromotriz? Como la fuerza contra electromotriz es contraria a la que ofrece la fuente de tensin, disminuye la corriente de excitacin ocasionando un aumento en las RPM del motor que conlleva una disminucin en la cupla o par motor proporcionada.

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138. Cmo se consigue cambiar el sentido de giro de un motor de CC? En un motor de CC se consigue cambiar el sentido de giro de una de las dos maneras siguientes: i) Variando solamente el sentido del campo o, ii) variando solamente el sentido de la corriente. (O se hace una cosa o la otra pero no las dos, sino seguir en el mismo sentido de giro). 139. Sobre qu factores que intervienen en un motor de CC puede actuarse para variar su velocidad? Se puede actuar sobre: i) flujo ii) Resistencia del inducido Ra. iii) Tensin V. 140. Por qu se emplean los alternadores de frecuencia variable solo para cargas resistivas? Se usa donde haya cargas resistivas no inductivas (como los solenoides). Porque a las cargas resistivas no las afectan las variaciones de frecuencias. Recordemos de electrotecnia que la reactancia inductiva es XL= L= 2 Pi f L, y la reactancia capacitiva es = 1/(w C) = 1/(2 Pi f C). Adems con frecuencia variable aparecen problemas en los inductores y capacitores, de modo que necesitan frecuencia constante. 141. Cules son los componentes de un alternador de aviacin?

142. Cules son las diferentes maneras de excitacin de un alternador?

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Las maneras son: i) Adosando el generador de CC al eje del roto del imn giratorio. ii) Tomando C.A. de salida, pasarla por el transformador trifsico y luego por un rectificador de (CA a CC), luego llevarla al imn giratorio. 143. Cules son los factores que determinan la frecuencia de la corriente generada en un alternador? La frecuencia de un alternador viene determinada por: i) la velocidad de rotacin del motor (RPM), ii) y el nmero de polos. Siendo la frecuencia en ciclos por segundo:

Al ser f variable de aqu se desprende que puedo tener dos tipos de alternador: Frecuencia variable. Frecuencia constante. Acopla el eje del generador con el motor, y tiene un aparato que controla que las RPM del motor no varen. 144. En qu unidades se expresa la potencia nominal de los alternadores?

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Se expresa en VA (Volt Ampere), por lo que estimo que el fabricante nos da el valor de potencia aparente.11 145. Cul es la razn del empleo de alternadores sin escobilla? Antes de contestar esta pregunta es importante destacar que dentro de los alternadores de frecuencia constante tenemos dos grupos: i) Con escobillas ii) Sin escobillas. La razn de la utilizacin de los sin escobillas es justamente por el desgaste de las mismas. Esto es, las escobillas sufren desgaste y por lo tanto necesitan mantenimiento. Un imn giratorio induce campo alterno en un bobinado que se utiliza para generar corrientes elctricas alternas en otros bobinados. Luego son rectificadas y alimenta de CC a un imn giratorio que genera CA en el bobinado que va a servicio del consumo. Se evita usar escobillas. 146. Enumere los tres tipos ms importantes de motores de CA. i) Universales: son de uso cotidiano, similares a los motores serie de C; y presentan muchas prdidas debido a esto no se utilizan en la industria aeronutica. Al presentar delgas y escobillas no se usa en la industria aeronutica. Ejemplos: artefactos del hogar, licuadora. ii) Sincrnicos: tienen la ventaja de mantener prcticamente constante la velocidad de rotacin. Se denominan sincrnicos porque mantienen un sincronismo con la velocidad de rotacin del campo magntico. Slo es til para cargas pequeas tal que no permita que se atrase el inducido respecto al inductor. iii) Asincrnicos: poseen una gran cupla de arranque y varan su velocidad segn la cupla exigida, pero se embalan si se descargan abruptamente. Slo hay de jaula de ardilla. Estos s son para cargas grandes. 147. El estator de un motor es alimentado con CA monofsica, qu caractersticas tiene el campo magntico que se establece? Al alimentar el estator de un motor monofsico se establece un campo magntico pulsante que induce en rotor otro campo pulsante que se opone al primero. Si el rotor est girando, dicha posicin, lo mantiene en esa situacin pero en el caso de que el rotor est detenido la accin del estator no es suficiente para sacarlo del estado de reposo. Por lo tanto ser necesario colocar, perpendicular al primero en serie con un capacitor de tal forma que genere una segunda fase que engendra otro campo pulsante. La suma de ambos campos forma un campo giratorio elptico capaz por s solo de sacar al rotor del estado de reposo. Una vez en rgimen un interruptor centrfugo desconecta el estator auxiliar. 148. Qu es un rotor del tipo jaula de ardilla y qu misin cumple? Se usa en un rotor de CA, es una armadura que consiste en barras incrustadas en un ncleo de hierro (anillo) situado dentro de un campo magntico giratorio. Constituye el11

http://catalogo.weg.com.br/files/wegnet/WEG-alternadores-sincronicos-linea-g-plus-50031315-catalogoespanol.pdfPgina 36 de 43


secundario de un transformador, entonces se induce una fem que tiende a contrarrestar el flujo magntico del campo giratorio. Esto se logra suprimiendo el campo giratorio. Luego el rotor trata de seguir en movimiento pero no puede igualar la velocidad porque no habr corriente inducida y de repente tender a mantener esta corriente inducida. Por lo tanto el rotor y su velocidad son ligeramente menores a la del campo giratorio.

149. Cmo se realiza el arranque de un motor a induccin monofsico? El interruptor centrfugo el generador conectado al devanado 1 compuesto de dos bobinas en serie, a travs de un capacitor. Adems el generador se conecta con otros dos bobinados en serie. El capacitor defasa 90 los campos giratorios por cada par de bobinados y al haber CA se genera un campo giratorio. ___________ Por lo tanto se induce inmediatamente al rotor o inducido a alinearse y eliminar la variacin de flujo en el tiempo y la fem inducida, pero al desaparecer la fem intentar mantener la velocidad de giro del inducido menor a la velocidad de giro del campo magntico (estator). De esta manera se acelera el sistema rpidamente, hasta la velocidad de rgimen donde el interruptor centrfugo se desconecta del capacitor. Versin simplificada extrada del apunte de electrotecnia. El motor monofsico de induccin se arranca introduciendo una segunda fase que est desplazada en el espacio y en el tiempo con respecto a la fase generada por el devanado principal de la mquina que, en algunos casos puede ser desconectada del circuito una vez que el motor arranca, dado que una vez arrancado el motor genera internamente por s mismo la segunda fase necesaria para continuar girando. 150. A qu se denomina deslizamiento de un motor a induccin? El deslizamiento de una mquina de induccin, se define como la velocidad relativa entre el campo magntico producido por las corrientes inyectadas en el estator y la velocidad mecnica del rotor por unidad de la velocidad de campo. En general, a la velocidad del campo se la denomina velocidad sncrona de la mquina, y el deslizamiento indica qu tan cerca se encuentra la mquina de esta velocidad. Si el rotor de la mquina gira a una velocidad mayor que la sncrona, el deslizamiento se hace negativo. Cuando se conocen todos los parmetros del modelo de una mquina de

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induccin y la fuente de alimentacin, el deslizamiento determina el punto de operacin. Por esta razn se utiliza esta variable para definir el estado de la mquina.12 151. Cmo se realiza la inversin de los motores trifsicos? Cuando la maquina accionada tenga que girar en dos sentidos, bastar con cambiar dos de las tres fases de alimentacin del motor para que invierta el sentido, que se consigue porque se cambia el sentido del campo giratorio del estator y por consiguiente el de inducido. En las maquinas herramientas, como torno, fresadores, etc., que la inversin se realiza con cierta frecuencia, esta maniobra se realiza mediante contactores cuyo control se consigue por medio de pulsadores, finales de carrera, temporizadores, etc. No es conveniente hacer la inversin bruscamente sino esperar a que el motor este parado y luego invertir el sentido de giro. Los inversores constan de un equipo de dos contactores enclavados entre s de tal manera que si funciona uno el otro no funcione, o sea que exista un enclavamiento entre ellos, pues si pudiese conectar los dos contactores a la vez al estar cambiadas dos de las tres fases se producira un cortocircuito.13 UNIDAD N6: SISTEMA DE COMBUSTIBLE 152. En cuntos compartimentos se divide el tanque alar en la aeronave Fokker F28? 2 tanques principales 1 tanque colector: el tanque colector est siempre con combustible porque ah se vierte todo el combustible de los tanques principales, por esta razn all se ubican las bombas de combustible. F: El combustible se almacena en 2 tanques integrales, uno por cada plano. Cada tanque se divide en un tanque colector y un tanque principal. Para limitar el movimiento del combustible y el excesivo cambio del centro de gravedad, debido a las maniobras el tanque principal se divide en tres compartimentos. Por lo tanto por cada tanque hay cuatro compartimentos. 153. Cul es el propsito de las vlvulas anti-retorno de mariposa? Una vlvula de mariposa es un dispositivo para interrumpir o regular el flujo de un fluido en un conducto, aumentando o reduciendo la seccin de paso mediante una placa que gira sobre un eje.14 F: Las vlvulas anti-retorno mariposa o flapper valves permiten el paso de combustible por gravedad slo desde el tanque principal al tanque colector.

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http://catarina.udlap.mx/u_dl_a/tales/documentos/lep/salvatori_a_m/capitulo1.pdf http://www.alipso.com/monografias/motores2/ 14 http://es.wikipedia.org/wiki/Vlvula_de_mariposaPgina 38 de 43


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154. Cul es el propsito del tanque colector? El tanque colector debe estar lleno siempre y el propsito del mismo es primero porque all estn las bombas de combustible, y segundo (pero no menos importante) para mantener la variacin del centro de gravedad. F: La funcin del tanque colector es la de almacenar la cantidad de combustible suficiente para alimentar a las bombas de combustible debiendo ste tanque estar siempre lleno. 155. De qu manera permanece lleno el tanque colector durante el vuelo? El tanque colector permanece lleno durante vuelo utilizando las bombas de transferencia y debido a las vlvulas mariposa. F: Permanece lleno por unas vlvulas anti-retorno de mariposa o flapper que permiten el paso de combustible desde el tanque principal y por unas bombas de transferencia. 156. Cundo, dnde, y cmo se puede verificar la presencia de agua? Cuando el avin permanece un tiempo en tierra el agua presente en los tanques de combustible tiende a acumularse en la parte inferior del tanque colector16 cerca de la raz del ala, por lo que se dispone en esta zona de una serie de vlvulas de drenaje. Las mismas se abren empujando y dando media vuelta hasta trabarlas y el lquido drenado se junta en un recipiente. Se deja reposar el contenido y si la cantidad de agua es grande se ve a simple vista porque se separa del combustible. 157. Cmo se efecta la ventilacin de los tanques colectores y de los tanques alares exteriores? Para la ventilacin se dispone de un conducto en cuyos extremos se encuentran dos vlvulas de flotador, una en el tanque colector y la otra en el tanque exterior, y est conectado a un dispositivo cortafuego que descarga los vapores a la atmsfera. Adems entre el tanque colector y el exterior se sitan en el extrads unos canales de venteo del tanque colector.

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http://es.wikipedia.org/wiki/Archivo:Vlvula_mariposa.JPG El agua tiene mayor densidad que el combustible-queroseno.Pgina 39 de 43


Dispositivo cortafuego: el filtro metlico impide el paso de una posible llama proveniente del exterior.

Cuando sube el nivel de combustible el flotador cierra la vlvula evitando el paso de lquido al conducto de ventilacin. 158. Cul es el propsito de las vlvulas de flotador y de la vlvula de control doble? Se encarga de la ventilacin del tanque principal. (Ver imgenes del apunte). 159. Describa el procedimiento para el llenado a presin del tanque alar de la aeronave Fokker F-28. El combustible a presin ingresa por el adaptador de llenado ubicado en la parte inferior del ala derecha elevando el pistn de la vlvula de rebalse abrindola para tener una mayor ventilacin del tanque. El combustible tambin ingresa a la vlvula de cierre de llenado y de sta va hacia la vlvula piloto de nivel que impide la salida de ste. Cuando alcanza el nivel mximo prefijado. La presin enclavada en dicha vlvula hace que se accione la vlvula de cierre impidiendo el ingreso de combustible al tanque.

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160. Describa el procedimiento de llenado por la parte superior del ala de la aeronave Fokker F-28. 161. Cmo se indica una falla en una de las vlvulas de rebalse? 162. Cul es el propsito del solenoide de vaciado armado durante el vuelo? 163. Describa el procedimiento necesario para el vaciado por succin de tanque alar. 164. Describa el procedimiento de vaciado del tanque alar en el caso que una fuente de succin no est disponible. 165. Es posible transferir el combustible de un tanque a otro? 166. Es posible operar una bomba presurizadora al encontrarse cerrada la vlvula de cierre en el receptculo? 167. Cmo se puede verificar la posicin de las vlvulas de cierre del receptculo? 168. Cul es la indicacin mostrada en el indicador magntico al encontrarse en la posicin cerrada la vlvula de cortafuego de combustible? Cuando la vlvula de cortafuego est cerrada el indicador magntico muestra un cartel que dice SHUT. 169. Cmo se puede abrir la vlvula de corta fuego del combustible? 170. Cmo se verifica la posicin de la vlvula de alimentacin cruzada? 171. Cmo se puede verificar el sistema de indicacin de cantidad de combustible? UNIDAD N 7: SISTEMA DE EMERGENCIA 172. Dnde estn ruteados los elementos detectores de incendio? Los elementos detectores de incendio de motor estn ruteados en las nacelas y capas de los motores, y los de A.P.U en la caja de titanio de proteccin del A.P.U. 173. Cmo se conectan los elementos detectores en serie para formar un cuadro? 174. Cmo se verifica el sistema de alarma de incendio de motor? 175. Dnde estn situados los conductos pulverizadores del extintor de incendio de motor? Los conductos pulverizadores del extintor de incendio de motor se encuentran en la parte superior del mamparo en el que se apoya el A.P.U. (mamparo de proteccin trasero). 176. Cuntas botellas de extintor de incendio de motor estn instaladas? Hay tres botellas de extintor de incendio: una para el A.P.U. y dos para los motores. 177. Cul es el agente extintor? El agente extintor es el CF3BR (bromo-trifluoruro-metano) 178. Cmo se verifica si est cargada la botella extintora? Se puede verificar si la botella extintora est cargada del siguiente modo. i) Observando los discos de descarga. ii) Oprimiendo el interruptor de prueba de carga y observando la luz indicadora correspondiente. iii) Observando la lectura del manmetro que posee cada botella.Pgina 41 de 43


179. Cul es la indicacin obtenida cuando una botella ha sido disparada? 180. A qu temperatura se reventar el disco de seguridad? 181. Cuntos indicadores de descarga de botella y descarga trmica estn instalados? Hay seis indicadores: uno de descarga de botella, y otro de descarga trmica por cada una de las tres botellas. 182. Cules son los colores de los indicadores de descarga y descarga trmica? 183. Hasta qu puntos estn conectados los indicadores? 184. Qu pasa si ocurre un incendio en el compartimiento del A.P.U.? El proceso de extincin del incendio es automtico aunque el piloto debe confirmar el accionamiento. Al incrementarse la temperatura en el compartimiento disminuye la resistencia elctrica de los detectores haciendo actuar un transistor en la unidad de control de tal forma que sta enva una seal al sistema para que cierre la entrada y salida de gases del compartimiento del A.P.U. y corte todo suministro al motor. Luego de 5 segundos dispara la descarga del extintor en los conductos pulverizadores. El piloto verifica por ltimo la descarga de la botella por medio del interruptor de prueba. 185. Cmo se opera el interruptor de cierre de control de extincin? 186. De cul barra estn alimentados el sistema de alarmas de incendio de motor y el sistema de alarma de incendio del A.P.U.? Los sistemas de extincin de incendio de motor y de A.P.U. estn alimentados desde la barra de 28 V de CC. 187. De cul barra estn alimentados los sistemas de extincin de incendio de motor y de incendio de A.P.U.? dem pregunta anterior, dem respuesta anterior. (No la saco porque se altera toda la numeracin sino.) 188. Qu ocurrir en caso de un cortocircuito en el elemento detector? 189. Cuando un cortocircuito se produce en el elemento de detencin, est todava disponible la alarma de incendio? 190. Cmo se verifica si ha utilizada la botella extintora de agua? UNIDAD N8: SISTEMAS ELECTRNICOS 191. Describa el mtodo de navegacin por Reconocimiento de Puntos. El mtodo se basa en que el piloto se oriente observando puntos de referencia, de ubicacin conocida, a lo largo del vuelo. Dichos puntos pueden ser estaciones de tren, iglesias, lagos, cruces de caminos, etc. El piloto conoce su ubicacin por experiencias previas o por bsqueda en mapas y cartas de navegacin. Los elementos que necesita el piloto son brjula, velocmetro, y cronmetro. 192. Describa el mtodo de navegacin Astral. 193. Describa el mtodo de navegacin por Fijacin de Posicin. El mtodo se basa en la utilizacin del sistema ADF (Adquisitional Directional Finder) que indica mediante una flecha en el RMI (RadioMagnetic Indicator) la direccin en la que se encuentra una dada emisora de AM seleccionada de tal forma que sirva como punto de referencia pues la ubicacin de esta emisora debe ser conocida con anterioridad.Pgina 42 de 43


Seleccionando tres emisoras distintas se puede conocer la posicin exacta por triangulacin. 194. Describa el mtodo de navegacin por NDB. 195. Describa el mtodo de navegacin por VOR. 196. Describa el mtodo de navegacin por INS. El mtodo de navegacin INS (Inertial Navigation System) se basa en el uso de girscopos y acelermetros para calcular la aceleracin del avin, y por medio de integraciones calcula la velocidad y la distancia recorrida. Como no necesita referencias externas se dice que es un sistema independiente. El piloto slo necesita de la unidad de control del INS y obviamente las coordenadas iniciales de las cuales part (pero esto ltimo lo tienen que tener en cuenta todos los sistemas). 197. Describa el mtodo de navegacin por OMEGA. El mtodo de navegacin Omega (primer sistema de posicionamiento global) se basa en el principio de funcionamiento del sistema ADF pero requiere slo nueve antenas distribuidas en todo el mundo. Cada antena emite un pulso determinado de VLF (10kHz) y triangulando se determina la posicin. Fue reemplazado por el GPS. 198. Describa el mtodo de navegacin por LASER. Es un sistema inercial cuyos girscopos y acelermetros son reemplazados por interfermetros lser que miden el tiempo de desfase entre dos rayos, emitidos al mismo tiempo, cuando alcanzan un detector luego de varios rebotes dentro del prisma del interfermetro. De dicho tiempo de desfase se extrae la informacin de aceleracin, velocidad y distancia necesaria para la navegacin. 199. Describa el Sistema de RADAR. El sistema RADAR (Radio Detection and Ranging) se basa en la emisin y recepcin alternada de pulsos de microondas que, al rebotar en un blanco dado, regresan a la antena. El procesamiento de la seal de retorno transforma los pulsos recibidos en informacin del blanco como tamao, textura o composicin que se presenta en una pantalla en la cabina. Si la antena apunta hacia el suelo se puede conocer la aceleracin, velocidad , y distancia por efecto Doppler, y la geografa alrededor del avin. Si la antena apunta hacia el cielo se puede conocer informacin meteorolgica del aire circundante, como la presencia de nubes de tormenta. 200. Describa el Sistema de RADAR DOPPLER.

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cuestionario sistemas del aviÓn_013_bis

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