Stallo del compressore

[Robot4]

Ciao!
Come mai a volte accade che motori a reazione subiscono lo stallo del compressore? Qual'è il motivo dei successivi eventi come fiammate,fumo e scoppi? Il pilota cosa può fare per ovviare al problema? Cioè, ad esempio, se accade in decollo ad un caccia monomotore il pilota come può risolvere la situazione? Anche perché, in base a molte foto che ho visto, accade prevalentemente in decollo e mi risulta anche che ne soffrano i motori dei caccia imbarcati, a causa dell'ingestione dei vapori delle catapulte. Per citare un caso, all'epoca l' A-7A ebbe vita breve in quanto accadeva spesso che il compressore stallasse a causa dei vapori e fu introdotta in fretta la versione A-7B con motore più potente.

Grazie

[Ospite]

Teoricamente un compressre stalla quando questo accelera o decelera in tempi brevissimi. In caso di stallo porti la thrust lever in idle e se tutto si tranquillizza, provi ad avanzare nuovamente la thrust lever sperando che lo stallo non si ripresenti. O magari si ripresenta quando superi un determinato valore di N1.
Se lo stallo continua anche in idle, spegni il motore.

[m.forna]

Teoricamente un compressre stalla quando questo accelera o decelera in tempi brevissimi. In caso di stallo porti la thrust lever in idle e se tutto si tranquillizza, provi ad avanzare nuovamente la thrust lever sperando che lo stallo non si ripresenti. O magari si ripresenta quando superi un determinato valore di N1.
Se lo stallo continua anche in idle, spegni il motore.

come è segnalato ai piloti lo stallo ?

[Ospite]

Teoricamente un compressre stalla quando questo accelera o decelera in tempi brevissimi. In caso di stallo porti la thrust lever in idle e se tutto si tranquillizza, provi ad avanzare nuovamente la thrust lever sperando che lo stallo non si ripresenti. O magari si ripresenta quando superi un determinato valore di N1.
Se lo stallo continua anche in idle, spegni il motore.

come è segnalato ai piloti lo stallo ?

L' EGT aumenta e anche l'indicatore di vibrazione del motore.

[JT8D]

Il tipo più grave di stallo al compressore è quello seguito da surge, con inversione del flusso, e conseguenti violenti botti, fiammate, ecc.
Lo stallo provoca anomale sollecitazioni meccaniche al motore, che possono portare al cedimento dei cuscinetti.
Ma non è detto che tutti gli stalli finiscano così: ce ne possono essere anche di molto lievi, osservabili praticamente solo dalla stumentazione.
I compressori dei motori aeronautici devono lavorare in una gamma di condizioni molto variabile, e non è semplice progettare compressori efficienti in ogni condizione
In generale le fasi più critiche sono all'avviamento del motore e in generale durante i transitori.
Dato che è impossibile creare un compressore che non stalli mai e sia efficientissimo in ogni condizione, si introducono dei dispositivi antistallo, che intervengono per prevenire lo stallo del compressore (ad es. bleed valve), e con i VSV si interviene per ottimizzare l'incidenza delle palette statoriche nelle varie condizioni di funzionamento.
Se tutto funziona a dovere il compressore non stalla: se stalla vuol dire che il sistema antistallo non ha funzionato a dovere (oggi questo sistema è controllato anch'esso dal Fadec, ed è molto più efficiente rispetto ai sistemi del passato).
Sull'aereo, ti accorgi dello stallo per rumori anomali del motore, fluttuazioni di regime, alta EGT o incremento anomalo dell'EGT all'avanzamento delle manette.
Come esempio di procedura in caso di stallo, sul 320 esse prevedono di portare le thrust lever del motore interessato in idle e verificare i parametri del motore: se non sono normali spegni il motore, se invece i parametri sono normali attivi l'engine Anti Ice del motore interessato e gli wing Anti Ice e avanzi lentamente le thrust lever. Se lo stallo dovesse riproporsi riduci le manette in modo da tenerti sotto la soglia di stallo.

Paolo

[Robot4]

Tutto perfettamente chiaro tranne un'unica cosa? Che cos'è l'EGT?

[bulldog89]

Tutto perfettamente chiaro tranne un'unica cosa? Che cos'è l'EGT?

exhaust gas temperature, temperatura dei gas di scarico

[Luke3]

Il fatto di attivare l'anti-ice e' in caso lo stallo sia provocato da ingestione di ghiaccio nel motore o da blocco dell'inlet per accumulo di ghiaccio?

[JT8D]

Il fatto di attivare l'anti-ice e' in caso lo stallo sia provocato da ingestione di ghiaccio nel motore o da blocco dell'inlet per accumulo di ghiaccio?

No, da procedura vengono attivati comunque, perchè attivare gli anti ice provoca una maggior richiesta di bleed air, e ciò incrementa lo stall margin e ci allontana dalla possibilità di stallo. Però l'azionamento degli anti ice provocherà anche un incremento di EGT.

Paolo

[Zapotec]

Il fatto di attivare l'anti-ice e' in caso lo stallo sia provocato da ingestione di ghiaccio nel motore o da blocco dell'inlet per accumulo di ghiaccio?

No, da procedura vengono attivati comunque, perchè attivare gli anti ice provoca una maggior richiesta di bleed air, e ciò incrementa lo stall margin e ci allontana dalla possibilità di stallo. Però l'azionamento degli anti ice provocherà anche un incremento di EGT.

Paolo

In pratica lo stallo del compressore è più probabile quando il rendimento del compressore stesso viene "tirato" verso il suo massimo ? e quindi uno "sfiato" (ad esempio con una aumentata richiesta sul circuito pneumatico) riduce il rendimento e aumenta il margine per lo stallo ? (Un pò come accade per il PRBC del Jt8D, che "sfiata" quando necessario) ?

Grazie, ciao (e Buon Natale ) !

[Slowly]

CHe poi Paolo, è quello che accade in questo video?

[Luke3]

Il fatto di attivare l'anti-ice e' in caso lo stallo sia provocato da ingestione di ghiaccio nel motore o da blocco dell'inlet per accumulo di ghiaccio?

No, da procedura vengono attivati comunque, perchè attivare gli anti ice provoca una maggior richiesta di bleed air, e ciò incrementa lo stall margin e ci allontana dalla possibilità di stallo. Però l'azionamento degli anti ice provocherà anche un incremento di EGT.

Paolo

Interessante, grazie della spiegazione!

[JT8D]

CHe poi Paolo, è quello che accade in questo video?

Sì. In questo caso, essendo in reverse, è molto probabile che lo stallo sia avvenuto per reingestione di gas caldi da parte del motore.

In pratica lo stallo del compressore è più probabile quando il rendimento del compressore stesso viene "tirato" verso il suo massimo ? e quindi uno "sfiato" (ad esempio con una aumentata richiesta sul circuito pneumatico) riduce il rendimento e aumenta il margine per lo stallo ? (Un pò come accade per il PRBC del Jt8D, che "sfiata" quando necessario) ?

Diciamo che per ogni compressore esistono dei grafici, le "mappe" del compressore, che descrivono le prestazioni della macchina e definiscono l'area di funzionamento ottimale.
Semplificando, sono un grafico di questo tipo:

http://i224.photobucket.com/albums/dd26 ... sormap.jpg

dove si vede bene la linea che rappresenta il luogo dei punti di massima efficienza: lungo di essa vi sono i punti di funzionamento di progetto.
I fenomeni di distorsione del flusso avvengono sia per N alti che per N bassi, e comunque per funzionamento fuori progetto.
In certe condizioni, tipico esempio l'avviamento, è inevitabile che si lavori in condizioni lontane da quelle di progetto: da qui la necessità di sistemi per evitare lo stallo.
Le Bleed Valve, che sono dispositivi antistallo(e nel JT8D, come esattamente dici sono comandate dal PRBC), permettono di scaricare parte della portata del compressore, in modo da allontanare lo stallo. L'azionamento degli anti ice aumenta la richiesta di bleed air e quindi contribuisce ad aumentare il margine sullo stallo.

Paolo