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PAMA-SP: cuidando de um dos itens críticos do F-5M, a refrigeração

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Pode parecer exagero dizer que o sistema de ar-condicionado de um caça como o F-5 modernizado é um item crítico. Mas está longe de ser uma afirmação exagerada. Com a quantidade de eletrônica, novos sistemas aviônicos e computadores embarcados, o sistema de refrigeração é fundamental não apenas para manter o ambiente na cabine pressurizada, mas para resfriar esses sistemas que se aquecem durante o funcionamento.

Por isso, a unidade de refrigeração do F-5, que é revisada pela oficina de pneumáticos do PAMA-SP (Parque de Material Aeronáutico de São Paulo), também teve que acompanhar a evolução do caça, recebendo modernizações. Na foto do alto, pode-se ver uma dessas unidades numa bancada de testes.

Em relação à configuração inicial desse sistema, uma nova e mais poderosa turbina (ou fan) foi instalada. Na foto acima, é fácil ver o cilindro na cor cinza que abriga essa turbina mais potente, bem ao lado de uma caixa mais escura, onde está o trocador de calor.

Mas as modificações não param por aí, pois vale lembrar que o sistema de ar-condicionado do F-5 funciona de maneira integrada à pressurização da cabine e ao fornecimento de oxigênio. Assim, uma nova entrada para o OBOGS (On Board Oxigen Generator Systems – sistema embarcado de geração de oxigênio), que é um novo sistema incorporado ao F-5M, foi instalada na unidade. Nas fotos abaixo, pode-se ver essa nova entrada, ampliada na imagem da direita (a nova conexão do OBOGS é a que tem o conector na cor azul).

Além da nova turbina da unidade de refrigeração, outra modificação foi projetada para aumentar a eficiência do equipamento, que também desumidifica o ar para ajudar no bom funcionamento dos equipamentos eletrônicos: criou-se um sistema em que a água condensada dessa desumidificação é aproveitada para aumentar o poder de resfriamento, sendo direcionada ao trocador de calor por uma nova tubulação. Na foto abaixo, à esquerda, pode-se ver essa nova instalação, identificável pelo conector verde. A foto da direita é de uma carcaça do sistema que equipa os caças F-5F, bipostos. Pode-se ver que há duas grandes saídas de ar, para atender aos dois postos do cockpit.

Para combinar com o tema do ar-condicionado, que no F-5 também tem a ver com o sistema de oxigênio, vamos colocar aqui outro clipe da banda inglesa Sweet (que já fez a trilha sonora de outra matéria desta série e que, como nossos caças F-5 E e F, é um produto original da década de 1970). A pedido do nosso leitor e colaborador de longa data, o Baschera, “Love is like Oxygen”.

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Guilherme PoggioRoberto F SantanaJustin CaseFernando "Nunão" De MartiniBaschera Recent comment authors
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Roberto F Santana
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Roberto F Santana

Caro Nunão,
Muito boa matéria, eu sempre quis ver uma foto da unidade de ar condicionado/pressurização de um caça.
Mas tenho uma dúvida, essa unidade OBOGS já está instalada na foto?
Entre o conector azul e o ar sangrado do compressor não existe outra unidade ou coisa parecida?
Caso seja isso, a conversão para o sistema OBOGS parece ser bem simples.

Marcelo
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Marcelo

a unidade OBOGS não aparece nestas fotos. Ela é quase tão grande quanto a unidade de ar condicionado vista aqui. Segue um link onde pode ser vistas unidades OBOGS de um fabricante americano:
http://www.cobham.com/about-cobham/mission-systems/about-us/life-support/davenport/products/aviation-oxygen.aspx

Baschera
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Baschera

Grande Nunão…..

Obrigado pela gentileza e pela lembrança !!

Ótima matéria…eu não fazia a mínima idéia de como poderia ser o sistema de ar condicionado/refrigeração de um caça.

Imaginava eu, que era só colocar um daqueles caixotes com o aparelho dentro e girar o botão…….mas como nunca via o caixote para fora do avião….. rsssss…… brincadeirinha 🙂

São itens que nós pouco temos informação … então soltamos a imaginação…..

Agora vou curtir o clipe do Sweet….. bons tempos de infância, quase adolecência…..

Sds.

Roberto F Santana
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Roberto F Santana

Caro Marcelo,
Obrigado pela informação, eu imaginava isso.
Interessante que o link que você recomenda tem um pdf específico para o F-5
http://www.cobham.com/media/75385/SYSTEM%20F-5%20OBOGS%20ADV10555.pdf

A aparelhagem´parece ser tão grane quanto à unidade de condicionamento e refrigeração, penso até que seja ou opere de maneira independente da outra.

Justin Case
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Justin Case

Tanto a pressurização como o OBOGS necessitam do ar sob alta pressão sangrado do último estágio de compressão dos motores.
No F-5, como em alguns outros aviões, o fornecimento de oxigênio pode ficar crítico em situações de grande altitude, dois pilotos e com a potência dos motores totalmente reduzida.
Para as situações normais de vôo, a demanda de oxigênio é suprida sem problemas pelo sistema.
Por falar nisso, parece que os F-22 tiveram nova ocorrência de problema com o suprimento de oxigênio pelo OBOGS.
Abraços,

Justin

Roberto F Santana
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Roberto F Santana

Prezado Justin,

No Mirage III as garrafas de GOX davam em media quanto tempo de suprimento para os voos?

Justin Case
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Justin Case

Roberto F Santana disse: 16 de janeiro de 2014 at 9:46 # Boa noite, Roberto. A quantidade de oxigênio nunca foi motivo de preocupação. A autonomia do Mirage III em translado era em torno de 02:45. O consumo de oxigênio varia com as demandas fisiológicas de cada piloto, com a altitude de voo e com o tipo de missão efetuada. Em combate, devido ao esforço e ao estresse, certamente o consumo é maior. O sistema de oxigênio era regularmente reabastecido após cada saída. No entanto, poderiam eventualmente ser realizadas algumas saídas sem reabastecimento. Julgo que, em média, o oxigênio gasoso… Read more »

Guilherme Poggio
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A capacidade do sistema, no entanto, não seria suficiente para a autonomia das aeronaves caso estas fossem dotadas de sistema REVO. Verdade caro Justin Case E isto vale para qualquer aeronave sem OBOGS sendo esta a maior vantagem do mesmo sobre as garrafinhas (sem contar o perigo que era manusear e realimentar as garrafas). Lembram daquele missão onde dois AMX cruzaram o país? Parte do voo teve que ser feita não em nível de cruzeiro, mas em uma altitude mais baixa onde não era necessário o uso do oxigênio, economizando o mesmo dessa forma. Também foi fator limitante na Guerra… Read more »

Roberto F Santana
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Roberto F Santana

Prezado Justin Case,

Obrigado pela resposta.
Meu caro, permita-me uma curiosidade, faço aqui essa pergunta, nesse post passado, mais em respeito a sua privacidade, mas quais foram os anos que você voou o Mirage III?

Roberto F Santana
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Roberto F Santana

Prezado Guilherme Poggio,

Esse voo então deve ter sido de dez a quatorze mil pés, onde é possível respirar por certo tempo sem maiores problemas, no entato, fazer delocamentos em jatos, cruzando o Brasil nessas condições seria algo quase que inútil, visto que o consumo da aeronave iria aumentar absurdamente.
Você saberia informar essas altitudes?

Guilherme Poggio
Editor
Famed Member

Caro Roberto F Santana

Eu não saberia informar e imagino que a FAB não tem a menor vontade de fazer isso para não revelar a “verdadeira autonomia” do avião. Quando a garrafinha virar história, quem sabe saberemos os reais valores.

Justin Case
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Justin Case

Roberto,

Em aviões que são pressurizados, a “altitude cabine” é bastante inferior à altitude de voo.
A proporção de oxigênio na atmosfera pode ser considerada constante. Se o ar, em qualquer altitude, for pressurizado, a disponibilidade de oxigênio aumentará.
O resultado depende da razão de pressurização mantida em cada avião. No entanto, você pode considerar que a pressurização de um caça pode manter 10.000 pés “de cabine” ao voar a 30.000 pés.
Abraço,

Justin

Roberto F Santana
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Roberto F Santana

Prezado Justin Case,

Sim, claro.
Mas volto a perguntar, quais foram os anos em você voou o Mirage III?

Roberto F Santana
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Roberto F Santana

*De um computador sem acentuacao.

Prezado Justin Case,

Voar com a cabine a 10.000 ft, o piloto passaria mal, e o consumo do aviao seia alto.Altitudes cabines de ate 8.000 ft, sao suportaveis e consideradas normais.
Portanto, para se ter 8000 ft de cabine (no caso por voce citado) teria que se baixar ainda mais onde consumo seria inviavel.
Como voce deve saber, nao se voa cacas sem que o oxigenio esteja aberto, `normal checklist`.

Roberto F Santana
Visitante
Roberto F Santana

Da minha insistencia sobre seus anos em Anapolis.
Voei com alguns “jaguares” dos anos setenta e oitenta, voce com certeza os conhece.

Justin Case
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Justin Case

Amigos,

Sobre os efeitos da hipóxia, quem quiser se aprofundar um pouco:

http://www.mundoaviacaobrasil.com/2011/07/sala-de-aula-entenda-hipoxia-e-suas.html

Abraços,

Justin