Už jste se divili, jak funguje váš indikátor rychlosti? Odpověď spočívá v základním systému nazvaném piot-statický systém, který měří tlakový tlak vzduchu a porovnává ho se statickým tlakem, který udává rychlost letadla vzduchem. A to není všechno, co vám to říká. Stejný statický vzduchový systém nám dává naši nadmořskou výšku a říká nám, jak rychle stoupáme nebo sestupujeme v nohách za minutu. Pitot-statický systém dodává energii třem základním letadlovým přístrojům : ukazateli vzdušné rychlosti , výškoměru a ukazateli vertikální rychlosti .
Komponenty
- Trubka a linka Pitot : trubice Pitot je zařízení ve tvaru písmene L umístěné na vnějším povrchu letadla, které se používá k měření rychlosti letu. Má malý otvor v přední části trubky, kde do trubky vstupuje tlakový vzduch (dynamický tlak) a vypouštěcí otvor na zadní straně trubky. Některé typy nebo pitotové trubice mají elektronický topný článek uvnitř trubky, který zabraňuje tomu, aby led zablokoval vstupní nebo vypouštěcí otvor vzduchu.
- Statické porty a linky : Statický port je malý přívod vzduchu, obvykle umístěný na boku letadla, proplachovaný proti trupu. Statický port měří statický (nepohyblivý) tlak vzduchu, který je také znám jako tlak okolí nebo barometrický tlak. Některá letadla mají více než jeden statický port a některé letadla mají střídavý statický port v případě blokování jednoho nebo více portů.
- Přístroje : Pitot-statický systém zahrnuje tři nástroje: ukazatel rychlosti, výškoměr a indikátor vertikální rychlosti. Statické vedení se připojuje ke všem třem přístrojům a tlakový tlak vzduchu z pitotové trubice se připojí pouze k ukazateli vzdušné rychlosti.
- Alternativní statický port (je-li instalován) : Páka v kokpitu některých letadel provozuje alternativní statický port v případě, že hlavní statický port zažívá zablokování. Použití alternativního statického systému může způsobit mírné nepřesné odečty přístrojů, protože tlak v kabině je obvykle vyšší než hlavní statické měření v nadmořské výšce.
Normální operace
Pitot statický systém funguje měřením a porovnáváním statických tlaků a v případě rychloměru indikuje statický i dynamický tlak.
- Rychlost airspeed: Indikátor rychlosti je utěsněný kufřík s aneroidní membránou uvnitř. Pouzdro obklopující membránu je tvořeno statickým tlakem a membrána je dodávána se statickým i dynamickým tlakem. Když se zrychlí rychlost vzduchu, zvyšuje se také dynamický tlak uvnitř membrány, což způsobuje rozšíření membrány. Prostřednictvím mechanické vazby a ozubených kol je vzdušná rychlost zobrazena ukazatelem jehly na čelní straně přístroje.
- Výškoměr: Výškomer působí jako barometr a je dodáván také se statickým tlakem ze statických portů. Uvnitř uzavřeného pouzdra přístroje je zásobník utěsněných aneroidních membrán, známých také jako oplatky. Tyto plátky jsou utěsněny vnitřním tlakem kalibrovaným na 29,92 "Hg nebo standardním atmosférickým tlakem, rozšiřují se a kontrastují, jak tlak stoupá a klesá v okolním pouzdru přístroje. Kollsmanské okno uvnitř kokpitu umožňuje pilotovi kalibrovat přístroj nastavení místního výškového světla, které odpovídá nestandardnímu atmosférickému tlaku.
- VSI: Indikátor vertikální rychlosti má tenkou utěsněnou membránu připojenou ke statickému portu. Okolní přístrojová skříňka je také utěsněna a dodává se statický tlak vzduchu s odměřenou netěsností na zadní straně pouzdra. Tato měřená netěsnost měří změnu tlaku postupněji, což znamená, že pokud letoun pokračuje v stoupání, tlak se nikdy nedosáhne, takže měřená rychlost může být měřena na čelním panelu přístroje. Jakmile se letadla vyrovnají, tlaky z měřeného úniku a statického tlaku zevnitř membrány se vyrovnají a volič VSI se vrátí na nulu, aby zobrazoval hladinový let.
Chyby a abnormální provoz
Nejběžnějším problémem s pitot-statickým systémem je zablokování Pitotovy trubice nebo statických portů nebo obou.
- Pokud se pitotová trubka zablokuje a její vypouštěcí otvor zůstane čistý, rychlost vzduchu bude číst nula.
- Pokud je Pitotova trubice a její vypouštěcí otvor zablokovány, indikátor rychlosti vzduchu se bude chovat jako výškoměr, čtecí vyšší vzdušné rychlosti s nárůstem nadmořské výšky. Tato situace může být nebezpečná, pokud není okamžitě rozpoznána.
- Pokud dojde k zablokování statického portu a potrubí Pitot zůstane funkční, indikátor vzdušné rychlosti bude sotva pracovat a indikace budou nepřesné. Výškoměr zmrzne na místě, kde došlo k zablokování a VSI bude indikovat nulu.
Dalším problémem s pitot-statickým systémem je únava kovu, která může zhoršit elasticitu membrán. Navíc mohou turbulence nebo náhlé manévry způsobit chybné měření statického tlaku.