Sistema pitot-estática del avión.

Bloqueo del sistema pitot-estática

Los errores casi siempre indican la obstrucción del tubo Pitot, la toma estática, o ambos. La obstrucción puede ser causada por la humedad (incluyendo hielo), suciedad, o incluso insectos.

Durante la verificación previa, asegúrese de que retira la cubierta del tubo Pitot. Luego, compruebe el tubo Pitot y aberturas de la toma estática. Un tubo pitot bloqueado afecta la precisión del ASI, pero, un bloqueo de la toma estática no sólo afecta al ASI, sino también provoca errores en el altímetro y el VSI.

Sistema Pitot bloqueado

El sistema pitot se puede bloquear total o parcialmente si el orificio de drenaje del tubo pitot permanece abierto. Si el tubo Pitot se bloquea y su agujero de drenaje asociado permanece limpio, el aire de impacto ya no es capaz de entrar en el sistema pitot. El aire que está en el sistema escapa por el orificio de drenaje, y la presión restante cae a la presión ambiente (exterior).

Bajo estas circunstancias, la lectura del ASI disminuye a cero, porque el ASI no detecta diferencia entre la presión estática y la presión dinámica del aire. El ASI ya no funciona ya que la presión dinámica, no puede entrar al tubo de Pitot. La presión estática es capaz de igualar a ambos lados ya que el orificio de drenaje del tubo Pitot está todavía abierto. La aparente pérdida de velocidad no es instantánea, pero ocurre muy rápidamente.

Si tanto la abertura del tubo pitot y el orificio de drenaje se obstruyen simultáneamente, entonces la presión en el tubo Pitot queda atrapada. No se observa ningún cambio en la indicación de velocidad si esta aumenta o disminuye. Si la toma estática está desbloqueada y la aeronave cambia de altitud, entonces se nota un cambio en el ASI. El cambio no se debe a un cambio en la velocidad, sino a un cambio en la presión estática. La presión total en el tubo Pitot no cambia debido a la obstrucción; sin embargo, la presión estática va a cambiar.

Debido a que las indicaciones de velocidad se basan en la presión estática y dinámica en conjunto, el bloqueo de cualquiera de estos sistemas afecta la lectura del ASI. Recuerde que el anemómetro tiene una cápsula en la que entra presión de aire dinámica. Detrás de esta cápsula hay una presión de referencia denominada presión estática que proviene de las tomas estáticas. La cápsula se presuriza contra esta presión estática y como resultado cambia la indicación de velocidad a través de las palancas y los indicadores.

Por ejemplo, tome un avión y deténgalo a cero nudos a una altitud dada. Si la toma estática (que provee presión estática) y el tubo Pitot (que provee presión dinámica) están sin obstrucciones, se puede sostener lo siguiente:

• 1. El ASI marca cero.
• 2. Debe haber una relación entre la presión dinámica y la estática. A velocidad cero, la presión dinámica y la presión estática es la misma: la presión de aire estática.
• 3. Debido a que la presión estática y dinámica del aire son iguales a la velocidad cero, con mayor velocidad la presión dinámica debe incluir dos componentes: presión estática y presión dinámica.

Se puede inferir que la indicación velocidad debe estar basada en una relación entre estas dos presiones, y de hecho es así. Un ASI utiliza presión estática como presión de referencia y, como resultado, la caja del ASI se mantiene a esta presión detrás de la cápsula. Por otra parte, la presión dinámica a través del tubo Pitot está conectada a una cápsula muy sensible dentro de la caja del ASI. Debido a que una aeronave sin movimiento (independientemente de la altitud) resulta en una velocidad cero, el tubo Pitot siempre proporciona presión estática además de la presión dinámica.

Por lo tanto, la indicación de velocidad es el resultado de dos presiones: la presión estática y dinámica del tubo Pitot dentro de la cápsula medida con respecto a la presión estática en la caja.

¿Qué significa esto si el tubo pitot se obstruye?

Si la aeronave desciende, la presión en el sistema pitot incluyendo la cápsula se mantendría constante. Está tapada y la cápsula está a una única presión. Pero al descender, la presión estática se incrementa respecto a la cápsula haciendo que se comprima lo que resulta en una indicación de velocidad que disminuye. A la inversa, si la aeronave asciende, la presión estática se reduce permitiendo que la cápsula se expanda, lo que muestra una indicación de mayor velocidad. Ver figura anterior

El tubo Pitot puede bloquearse durante el vuelo debido a la humedad visible. Algunas aeronaves pueden estar equipadas con calentador del tubo Pitot para el vuelo en estas condiciones. Consulte el AFM/POH (manual del piloto) por procedimientos específicos sobre el uso de calentador del tubo Pitot.

Sistema estático bloqueado

Si se bloquea el sistema estático pero el tubo Pitot permanece limpio, el ASI sigue funcionando, sin embargo, no es preciso. El velocímetro indica una velocidad más baja que la real cuando la aeronave vuela por encima de la altura a la cual se bloqueó el sistema estático, porque la presión estática atrapada es superior a la normal para esa altitud. Cuando se opera a una altitud inferior, se muestra una velocidad más rápida que la real debido a la presión estática relativa más baja atrapada en el sistema.

Volviendo a las relaciones que se usaron para explicar un tubo Pitot bloqueado, el mismo principio se aplica para una toma estática bloqueada. Si el avión desciende, aumenta la presión estática en el lado del tubo Pitot mostrando un aumento en velocidad. Esto suponiendo que la aeronave no aumenta su velocidad.

El aumento de la presión estática en el lado del tubo Pitot es equivalente a un aumento de la presión dinámica puesto que la presión no puede cambiar en el lado estático.

Si una aeronave comienza a subir después de que se bloquea la toma estática, la velocidad empieza a mostrar un descenso mientras el avión sigue en ascenso. Esto se debe a la disminución de la presión estática en el lado del tubo Pitot, mientras que la presión en el lado estática se mantiene constante.

Un bloqueo del sistema estático también afecta el altímetro y el variómetro. La presión estática atrapada hace que el altímetro se congele a la altitud donde se produjo el bloqueo. En el caso del VSI, un sistema estático bloqueado produce una indicación de cero continua.

Algunos aviones están equipados con una fuente estática alternativa en la cabina de vuelo. En el caso de una fuente estática bloqueada, la apertura de la fuente estática alternativa introduce presión estática de la cabina en el sistema. La presión estática de la cabina es menor que la presión estática exterior. Vea el manual del avión para las correcciones de velocidad cuando se utiliza la presión estática alternativa.

Para saber más:

Tubo pitot

Bibliografía.

U.S. Department of Transportation

Federal Aviation Administration