IMPIANTO CARBURANTE
La sistemazione del combustibile a bordo presenta spesso notevoli difficoltà, data la mancanza di spazio utile nel velivolo in prossimità del baricentro; questo soprattutto negli aeromobili di notevole potenza specifica, ma di piccole e medie dimensioni data la loro necessità di aerodinamica e di peso. La soluzione ideale consiste nel rendere stagna parte della struttura alare anche se oggi la soluzione usuale è quella di installare serbatoi indipendenti nell’ala, nella fusoliera e nelle gondole motrici.
I serbatoi sono di solito fabbricati in DURALLUMINIO chiodato o in alluminio saldato, ne esistono anche in leghe di magnesio saldate ,ma non mancano esempi di serbatoi in materiale plastico, o in strati multipli di tessuto di nailon impermeabile con speciali gomme sintetiche in modo da costituire una specie di vescica che svuotandosi si affloscia.
Esempi di serbatoi in lega di magnesio saldata sono illustrati sotto; nell’illustrazione di destra sono indicate a trattile saldature per mezzo delle quali vengono riunite le 17 parti stampate che compongono il serbatoio.
I serbatoi in duralluminio costruttivamente sono di solito formati da un mantello esterno con due fondi e da un certo numero di diaframmi interni forati (rappresentati nella figura sottostante) aventi una duplice funzione: la prima di mantenere la forma esterna del serbatoio; la seconda di rallentare l’inerzia del liquido per impedirne violenti movimenti interni a seguito di manovre o di raffiche in volo, quando il serbatoio non è più completamente pieno.
Lo spessore del mantello e dei fondi è di solito compreso tra i 10/10 e i 16/10. I serbatoi saldati sono ottenuti riunendo per saldatura i vari costituenti del fasciame stampati. Per utilizzare a fondo il volume si è spesso obbligati ad assegnare al serbatoio forme complesse, come si può vedere nella prima illustrazione.
Per gli aerei da combattimento bisogna tenere conto anche del rivestimento di questi serbatoi, per proteggere il combustibile da possibili scintille dovute all’urto tra la pallottola ed il guscio. Per questo si usa rivestire i serbatoi di una speciale spugna di gomma compressa da una fasciatura esterna in tessuto (processo SEMAPE).Questi serbatoi autostagni così ottenuti sono di uso generale in tutti i velivoli bellici. Ad evitare gravi pericoli di incendio è bene che anche in seguito ad urti (e alle conseguenti deformazioni) il serbatoio non si sconnetta e non spanda il suo contenuto. I serbatoi di questo tipo sono detti dall’inglese CRASHPROOF TANK ossia serbatoi antiurto.
Lo schema del circuito di alimentazione è illustrato nella figura sotto inserita:
A motore avviato, in funzionamento normale, il combustibile giunge al carburatore (o alla pompa di iniezione se l’aereo ne è dotato) attraverso il rubinetto segnato con la lettera R, alla valvola di non ritorno V1, al filtro e alla pompa comandata dal motore.
Per l’avviamento, invece, o in caso di guasto della pompa a motore, il combustibile dal serbatoio giunge al motore attraverso il rubinetto R, alla pompa a mano e alla valvola di non ritornoV2.
Di solito si hanno più serbatoi, alcuni nelle ali, altri nella fusoliera: lo schema fondamentale non viene però alterato, ossia il combustibile per gravità o sotto l’azione della pompa fluisce in un pozzetto collettore, donde poi procede come nello schema sovrastante. Sotto viene inserito lo schema esempio di installazione combustibile su di un monomotore, nel quale ogni serbatoio è munito dell’apposito rubinetto.
Nel caso il velivolo sia un bimotore, si necessita che in caso di avaria di un motore, l’altro sia alimentato anche dalle pompe di quest’ultimo, per far ciò si sistema una tubazione trasversale (cross-feed) che collega i circuiti di alimentazione dei due motori immediatamente a valle della pompa a motore. L’impianto assume così l’aspetto della figura qui sotto e vale anche per i velivoli plurimotore, anche se più complicato.
Negli aerei a grande autonomia come per esempio bombardieri e trasporti transoceanici, in cui possono trovarsi a bordo quantità enormi di combustibile, è necessario che lo scarico della benzina possa avvenire il più rapidamente possibile e senza pericoli anche si ci si trova in volo, onde diminuire i rischi di incendio in caso di atterraggio forzato. Trovandosi in condizioni di pericolo il pilota svuota in gran parte i serbatoi e tenta di atterrare; se non si riduce il peso in qualche modo si potrebbe rompere il carrello durante l’atterraggio (infatti i carrelli sono progettati per resistere ad un carico pari a quello che il velivolo avrebbe se fosse pieno di persone ma dopo un viaggio, con i serbatoi semivuoti) dato l’enorme peso in eccesso. E’ perciò necessario che la tubazione di scarico sia di ampia sezione e che sbocchi lontano da tubi di scarico del motore e in posizione tale da evitare qualsiasi pericolo di incendio. I rubinetti e le pompe a mano il più delle volte vengono a trovarsi in posizioni inaccessibili al pilota: si provvede perciò al loro comando a distanza con trasmissioni flessibili (tipo a cavo, a bowden, teleflex) oppure rigide ( del tipo a parallelogrammi articolati o a tubi di torsione) o anche, sebbene raramente, del tipo idraulico ed elettrico. Come ultimo va ricordato che le pompe a mano possono essere affiancate da pompe elettriche che attingono energia dall’impianto di bordo.