Con los motores maxon por encima de las nubes.

A una altitud de once kilómetros por encima de la superficie terrestre, el aire está muy enrarecido. Las modernas cabinas presurizadas y un sistema de climatización (Environmental Control System, ECS) crean una agradable atmósfera en aviones de pasajeros. En el nuevo Boeing 787, también conocido bajo el nombre de Dreamliner, se emplea un sistema de climatización especial, el cual hace que los largos vuelos sean aún más llevaderos para los pasajeros. Los motores CC de maxon sin escobillas, los reductores de engranajes rectos y las combinaciones de encoders crean un buen clima a grandes alturas.

Los sistemas de climatización en aviones abarcan los tres componentes de intercambio de aire, así como regulación de presión y temperatura. A altitudes de vuelo de más de 11.000 m, para poder ofrecer a los pasajeros la atmósfera requerida en la cabina con una suficiente presión de aire, un adecuado suministro de oxígeno y una conveniente temperatura ambiente, es necesario un sistema de control ambiental en cada avión de pasajeros. Por este motivo, los sistemas de climatización en aviones se diferencian fundamentalmente de los convencionales en que poseen una estructura diferente, una fuente de energía con una demanda de potencia mucho mayor y requisitos de seguridad más elevados.

Las denominadas cabinas presurizadas en aviones de pasajeros proporcionan una presión de aire tolerable para los pasajeros. La circunferencia del avión se expande debido a la compensación de presión, sometiendo el fuselaje del avión a grandes tensiones. La presión de la cabina se reduce ligeramente de forma continuada a medida que aumenta la altitud. De esta manera, el pasajero experimenta durante el vuelo un incremento de la altitud hasta aproximadamente 2.400 metros. Sin embargo, la regulación del sistema de climatización también depende de la cantidad de oxígeno que un ser humano necesita para vivir y del número de asientos que tiene un avión.

Pero el oxígeno en sí no basta para crear una atmósfera agradable. La temperatura y la humedad del aire juegan un papel importante. Los sistemas actuales controlados por ordenador regulan la temperatura con la precisión de hasta un grado.

El Dreamliner hace más llevaderos los vuelos de larga distancia
El año pasado, el fabricante de aviones Boeing puso en circulación un nuevo avión para trayectos largos: el Boeing 787, también denominado Dreamliner. El fuselaje del Dreamliner está compuesto – como ningún otro avión hasta ahora – en su mayor parte, de fibra de carbono. En este avión prevalece una mejor atmósfera en la cabina y diferentes condiciones de presión. De esta manera, los vuelos de larga distancia se hacen más llevaderos para las personas. Según Boeing, el innovador cuerpo del avión, de material sintético, es más estable que un delgado casco de aluminio y la presión en la cabina se corresponde con la existente a una altitud de 1.800 metros. Esto supone para el pasajero, un mayor confort comparado con lo que se experimenta normalmente a los 2.400 metros. Además, este casco resistente a la corrosión permite en el interior una humedad del aire del 15 por ciento, en vez del habitual 4 por ciento. En consecuencia, el sistema de climatización funciona de una forma algo diferente. En el Boeing 787, el aire no se obtiene a presión desde los motores, sino que se introduce en el avión directamente desde el exterior. A bordo, el aire de la cabina se dispone mediante compresores accionados por electromotores, para garantizar un vuelo confortable. Es decir, el sistema de climatización funciona de modo completamente eléctrico. Para suministrar suficiente corriente eléctrica, los motores están equipados con generadores de gran potencia. El sistema de climatización para el Dreamliner es producido por Hamilton Sundstrand, fabricante de estos equipos. Un sistema de este tipo tiene una potencia suficiente para refrigerar o calentar 25 hogares.

Motores maxon para un clima perfecto
Los motores para aplicaciones aeroespaciales se diferencian claramente de los motores estándar. Los primeros deben soportar grandes fluctuaciones de temperatura, resistir vibraciones, tener una larga vida útil y, además, ser muy fiables. En total hay 48 motores maxon realizando su trabajo en el sistema de climatización de cada Boeing 787. Para este sistema altamente complejo fueron necesarias modificaciones específicas de los motores. Esto incluye motores para la ventilación de la cabina, para la refrigeración de los componentes electrónicos, así como para la apertura y cierre de la entrada de aire en el exterior del avión. Durante décadas de vida útil, los motores deben soportar temperaturas desde -55 C hasta +85 C y ser capaces de resistir las vibraciones durante el despegue y el aterrizaje. Por ello, es absolutamente necesario disponer de una larga vida útil de los motores. El sistema de ventilación de la cabina consiste en 36 válvulas de cierre, accionadas por 45 motores EC planos de maxon. Estos ligeros motores fueron diseñados para caber en los espacios más pequeños, gracias a sus reducidas dimensiones.

Los motores EC planos alcanzan velocidades de hasta 20.000 rpm y, gracias a su construcción abierta, tienen una muy buena disipación térmica a altas revoluciones.
En el caso del sistema de control climático de Hamilton Sandstrand, los motores alcanzan velocidades de 9.000 rpm. El estátor de los motores instalados en el sistema de climatización fue especialmente adaptado, la placa de circuito impreso se modificó con sensores Hall para bajas temperaturas y, además, se recubrió el motor con un barniz protector. Los actuadores lineales para las tomas de aire emplean motores EC 32 adaptados, y equipados con sensores Hall para bajas temperaturas. Además, hay una válvula cortafuegos en el eje de salida del motor, roscas de fijación especiales resistentes a las vibraciones y módulos de par de detención.

 © maxon motor ag

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