Innovative pompe a bassa temperatura per frenare i consumi di carburante e le emissioni
Le pompe di reiezione a bassa emissione di calore offrono una soluzione all’aumento delle temperature del carburante che si verifica nei moderni aeroplani con cicli avanzati. Accertandosi che il carburante non si surriscaldi, tali pompe consentono ai motori di avere sistemi di gestione del calore più leggeri, rendendoli così più efficienti. Con questo in mente, il progetto ADEPT (High efficiency fuel pumping), finanziato dall’UE, ha deciso di realizzare pompe di carburante con nuovi componenti, i quali riducono al minimo il riscaldamento del carburante dal sistema di controllo del motore. Il concetto si basa sulla dimostrazione di una leggera pompa a pistone ad alta velocità con cilindrata variabile ed elevata capacità per grossi e medi impianti del combustibile relativi a motori aerei. Prima della fase di progettazione e produzione, è stata effettuata un’analisi matematica su pompe a pistone e prove dei materiali. Ciò ha permesso ai partner del progetto di valutare le prestazioni dei componenti di pompaggio sui progetti esistenti relativi alle pompe in uso. La modellizzazione matematica ha contribuito a determinare le cause dei danni ad alta velocità e i metodi di prevenzione mediante valutazione dei carichi. È stato sviluppato un nuovo modello per la progettazione di una pompa con carichi efficienti ad alta velocità, e la modellizzazione relativa alla lubrificazione ha portato a dei miglioramenti. Il team ADEPT ha individuato i limiti di vita utile delle attuali pompe esaminando le parti di ricambio mediante prove di resistenza. Nel corso del progetto, sono state redatte e aggiornate le linee guida progettuali per le pompe a pistone, e a seguito di analisi è stato sviluppato un insieme di regole di progettazione convalidate per la pompa a pistone. Sono state spese circa 825 ore per la sperimentazione di nuovi materiali, al fine di individuare combinazioni di materiali ottimali in quanto a pompe. Ciò ha contribuito a finalizzare la progettazione di un grosso motore ad alte prestazioni. Il progetto ADEPT ha fornito la dimostrazione di una pompa ad alte prestazioni che supporta le tecnologie dei motori, allo scopo di offrire maggiore efficienza e minori emissioni. In ultima analisi, i risultati contribuiranno a ridurre l’impatto ambientale dell’aviazione.
Parole chiave
Pompa del carburante ad alta efficienza, motori aerei, impianti del combustibile, pompa a pistone, pompa ad alte prestazioni
