Τι είναι ένας στατικός σωλήνας pitot;

Ένας στατικός σωλήνας pitot ή ο σωλήνας Prandtl όπως είναι επίσης γνωστό, είναι το κύριο συστατικό ενός συστήματος μέτρησης που καθορίζει την ταχύτητα αέρα και το υψόμετρο στα αεροπλάνα.Τα συστήματα Pitot Tube επιτυγχάνουν αυτή τη μέτρηση με ένα σωλήνα που βλέπει σε μια ροή αέρα για να συγκριθεί η σχετική πίεση του αέρα που έχει ρέει στον σωλήνα με αυτό που ρέει γύρω του.Συγκρίνοντας αυτές τις δύο μεταβλητές, ένα σύνολο βαθμονομημένων οργάνων μπορεί να μετρήσει με ακρίβεια μια σειρά σχετικών περιβαλλοντικών στοιχείων.Ο στατικός σωλήνας pitot είναι ένας από τους τρεις βασικούς τύπους σωλήνα pitot και συνδυάζει τόσο αιχμάλωτη όσο και παράκαμψη ροή αέρα.

Μια ροή αέρα δημιουργεί μια τιμή πίεσης, γνωστή ως συνολική πίεση, η οποία είναι ένας συνδυασμός της πίεσης που δημιουργείται από την ταχύτητα της ροής του αέρα και της γύρω πίεση του αέρα του περιβάλλοντος.Ο ακριβής υπολογισμός της ταχύτητας της ροής του αέρα μπορεί να επιτευχθεί συγκρίνοντας τη διαφορά μεταξύ της συνολικής πίεσης και της περιβάλλοντος ή της στατικής πίεσης.Τα στατικά συστήματα σωλήνων pitot επιτυγχάνουν αυτές τις συγκρίσεις τοποθετώντας έναν ανοιχτό σωλήνα που βλέπει στη ροή του αέρα για να μετρηθεί η συνολική πίεση και μια στατική θύρα σε μια περιοχή χαμηλής αναταραχής για τη μέτρηση της πίεσης του περιβάλλοντος.Και οι δύο εισόδους μπορούν στη συνέχεια να χρησιμοποιηθούν για την εξάπλωση διαφόρων μετρήσεων, όπως η ταχύτητα αέρα, το υψόμετρο και ο ρυθμός ανόδου.

Συστήματα σωλήνα pitot είτε βασίζονται σε ξεχωριστούς σωλήνες αέρα RAM και στατικές θύρες ή σωλήνες συνδυασμού που μετράνε τόσο τη συνολική όσο και τη στατική πίεση.Αυτά είναι γνωστά ως στατικοί σωλήνες pitot και αποτελούνται από δύο σωλήνες, το ένα μέσα στο άλλο.Ο εσωτερικός σωλήνας είναι ανοιχτός στο τέλος και συλλέγει και μετρά τη συνολική πίεση.Ο εξωτερικός σωλήνας διαχωρίζεται από το εσωτερικό από ένα διάφραγμα και είναι διάτρητο με μια σειρά από ισοδύναμες τρύπες.Αυτές οι οπές επιτρέπουν στο σύστημα να διαβάσει την πίεση του περιβάλλοντος ή στατικού αέρα.Και οι δύο εισόδους διοχετεύονται στη συνέχεια στα όργανα μέτρησης όπου μεταφράζονται σε γραφικές αναγνώσεις.

Τα περισσότερα στατικά συγκροτήματα σωλήνα pitot τοποθετούνται στο εξωτερικό μιας ατράκτου αεροσκαφών.Αυτό απαιτεί να λυγίσει ο σωλήνας σε ορθή γωνίες για να παρουσιάσει το άνοιγμα στον σωλήνα κατευθείαν στη ροή του αέρα.Δίνει επίσης στον σωλήνα pitot το χαρακτηριστικό σχήμα L.Ο στατικός σωλήνας pitot συνήθως διαθέτει εσωτερικά στοιχεία θερμαντήρα που εμποδίζουν την συσσώρευση πάγου και μπλοκαρίσματα.Ένας μπλοκαρισμένος σωλήνας pitot δημιουργεί ψεύτικη ταχύτητα αέρα, υψόμετρο και ρυθμό ανάκτησης.Αυτή ήταν η αιτία πολλών καταστροφικών ατυχημάτων αεροσκαφών στο παρελθόν και φέρει μαρτυρία για τη σημασία της σωστής λειτουργίας των συστημάτων PITOT.