¿Cómo funciona el aire acondicionado en vuelo?

Answer 1

Las aeronaves en su mayoría tienen turbinas de gas, donde se comprime el aire y se rocía combustible utilizando la energía que se genera. En esto, cierta cantidad de aire que está por encima de la sección de combustión de combustible se usa como fluido de trabajo en el aire acondicionado en lugar de gases de freón. Este aire se llama aire de purga, cuya temperatura y presión es tan alta como 200 grados centígrados y 40 psi. El aire de purga se enfría luego con un intercambiador de calor que intercambia calor al aire ambiente. La temperatura del aire de purga es más alta que la temperatura ambiente, reduce su temperatura, que luego se envía al compresor centrífugo. La razón detrás del enfriamiento es aumentar la eficiencia volumétrica. La salida de aire del compresor centrífugo es de alta presión y alta temperatura. Este aire caliente se enfría nuevamente con la ayuda del aire exterior utilizando un intercambiador de calor. Este aire a alta presión se enfría hasta cerca de la temperatura ambiente (su temperatura será más alta que la ambiente ya que la eficiencia del intercambiador de calor nunca es del 100%). Este aire a alta presión se envía a la turbina de expansión, donde la presión y la temperatura se reducen debido a la expansión. La temperatura del aire cae por debajo de 0 grados centígrados. El vapor de agua presente en el aire se convierte en niebla, para eliminar este problema, el aire se envía al separador de agua. Este aire frío y seco cuya temperatura es inferior a 0 grados centígrados se mezcla proporcionalmente con el aire de purga caliente para lograr la temperatura requerida que se distribuye en la cabina.
Cuando se envía aire comprimido a la turbina de expansión, se extrae el trabajo, se utiliza para hacer funcionar el compresor centrífugo. El agua que se extrae del separador de agua se rocía en la entrada del pistón que aspira el aire ambiente, lo que enfría el aire ambiente y produce un mayor intercambio de calor.