Aviones con helices
No todo lo que tiene helices es necesariamente viejo...
Aclaración: Si no tenes ganas de leer, andá hasta abajo de todo y lee el resumen.
Idea popular sobre aviones: Tiene helice=avión viejo. Si bien hay que reconocer que los medios han avanzado en el aspecto de correlacionar que un avión que tiene helices no es necesariamente viejo, es una idea que, creo, está en el inconciente colectivo de la gente. Esta relacion pareciera algo masomenos lógico, con que se propulsaban los primeros aviones? Con helices... Y asi fue por unos 50 años, que aparecieron los aviones con turbinas (mejor dicho, a reacción)... Y si te digo que un avión con helices puede tener turbinas. Confundido? Si no te interesan mucho los aviones, es probable.
Hagamos un par de distinciones, a los aviones se los puede calificar de 3 maneras de acuerdo a su propulsión. Estas son:
- A reacción, lo que normalmente se le conoce como "a turbina" y es lo que normalmente se ve al ir a un aeropuerto.
- A hélice, lo que tienen las "avionetas" o aviones de pequeño porte.
-Turbohelice, es una turbina (!) conectada a una hélice (!!).
Si esa calificación sigue mareándote entonces hay que detallar un poco mas cada calificación.
Los aviones a hélice tienen, previsiblemente, una hélice que esta conectada al motor que la hace girar. Estos motores son similares a los de un auto, el principio basico de funcionamiento es el mismo. El avión se mueve gracias a un juego de fuerzas aerodinamicas producidos por el movimiento rotacional de las palas, conocido como teoria de elemento de pala, que dan como resultante una fuerza que "tira" del avión hacia adelante. A continuación un esquema basico y una foto que lo muestra "en carne y hueso"
Los aviones a reacción, como dice su nombre, se mueven gracias al efecto de acción y reacción (cortesía de Newton y que Wikipedia explica bien). A grandes rasgos, el chorro de aire que sale por la parte trasera del motor empuja a la aeronave. En este tipo de propulsión no hay helices, ni teorias de elementos de nada. El aire que es succionado por el motor (compresor en realidad), se comprime a un volumen muy muy pequeño. Luego, este aire muy comprimido es mezclado con combustible, se lo quema y hace que se expanda. Estos gases expandidos pasan por la turbina que le da el toque final para que salga con la fuerza (velocidad) suficiente para empujar al avión y moverlo. A su vez la turbina mueve el compresor que hace que este siga succionando aire. Se nota que diferencié motor de turbina, y esto es por que son 2 cosas distintas. El motor es el conjunto, y la turbina es parte del motor. Un motor a reaccion basico se compone de 3 partes: Compresor, camara de combustion y turbina. El aire hace ese recorrido a través del mismo.
Esto es lo que vemos...
Entonces ahora que ya hay una idea de lo que es una helice y una turbina de gas, hay que unirlos. Lo que sale de acá son los motores del ultimo tipo, los turbohelices (o turboprop, en ingles). De manera similar a los motores a helice, esta última es movida por una turbina de gas en lugar de un motor alternativo o a explosión como puse mas arriba. En definitiva, lo que nos da el empuje es la hélice y no el chorro de gases de escape. La principal ventaja que nos trae este tipo de aeronaves es que se puede volar a alturas mas altas que con un avión con motor normal. Los motores, al igual que las personas, necesitan aire para funcionar. Sabemos que en altura el aire es menos denso, es decir que hay menos moléculas dando vueltas ahi en arriba que en la superficie. Si las personas tenemos poco aire nos apunamos y funcionamos mal (Los reflejos son mas lentos, si quisieramos correr nos cansariamos mas rapido, las habilidades cognitivas se ven reducidas, etc.), a un motor le pasa lo mismo.
Un motor necesita aire para mezclarlo con combustible y asi poder hacer una mezcla que se pueda incendiar al entrar en contacto con una fuente de calor, en otras palabras... Combustión. Si pusieramos un motor de auto a, digamos, 8000m de altura se apagaria porque le falta aire para mezclar. Ahora pensemoslo con un avión, la idea es ir mas alto para, de esta manera, ir mas rapido. Con un motor normal esta altura se ve reducida por lo mencionado anteriormente. Acá es cuando entra en juego la turbina que no se ve afectada a altas alturas por falta de aire. de hecho funcionan de manera mas eficiente. Funcionan mejor a alturas, porque lo que hace es justamente aumentar la cantidad de moleculas de aire que llegan a la cámara de combustion (al igual que uno a reacción), entonces las condiciones son similares que a nivel de mar. Estos motores, en comparacion con uno a reacción, son mas chicos pero siguen produciendo una gran cantidad de potencia que con motores normales serian impensadas. Además, otra gran ventaja es que las turbinas son mucho mas confiables que los motores normales porque tienen menos partes moviles. Gracias a esto se ha abierto un nuevo mercado para aviones monomotores con turbinas, que vuelan mas alto, mas rapido, con menores consumos y, por lo tanto, con menores gastos que aviones bimotores de caracteristicas similares a pistón. Algunos modelos, incluso, se van metiendo en velocidades cercanas a los pequeños jet ejectuvos, y a velocidades similares que las de los bimotores turbohelice (pero con la mitad de los gastos). Claro está que muchos aviones comerciales o de línea son propulsados por este método, y es lo que trae dudas a aquellos que no saben que, por mas que tenga helice, puede ser un flamante modelo 2015 salido de fabrica hace poco.
Lo que se ve
Y lo que no
Resumiendo...
-Cuántos tipos de propulsion hay? - 3, reaccion, helice y turbohelice.
-A qué puedo conectar una hélice? - A una turbina de gas o a un motor alternativo (a explosion, o normal)
-Son viejos los aviones a hélice? - No necesariamente
-Son menos confiables? - Claro que no, de hecho son cada vez mas confiables.
-Debería corregir a quien diga que un avión a hélice es viejo? - Obviamente!
De yapa, un Piper Cheyenne y un Mitsubishi MU2 (No solo hacen autos y lapiceras...), que a partir de ahora deberían saber como están propulsados (lo pueden dejar en comentarios, pero no regalo nada están avisados)
Espero haber sido claro y no haberme metido en detalles excesivamente técnicos...
muy interesante. Gracias.
ReplyDeleteGracias!
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